Комплексное число изобразить вектором z 2 2i

Комплексное число изобразить вектором z 2 2i

Квадратный корень из комплексного числа

Корни четвертой и пятой степени

Возведение в степень

Мнимая и действительная часть

Можно использовать следующие функции от z (например, от z = 1 + 2.5j):

Правила ввода выражений и функций

3.14159.. e Число e — основание натурального логарифма, примерно равно

2,7183.. i Комплексная единица oo Символ бесконечности — знак для бесконечности

© Контрольная работа РУ — калькуляторы онлайн

Где учитесь?

Для правильного составления решения, укажите:

Комплексные числа по-шагам

Результат

Примеры комплексных выражений

  • Деление комплексных чисел
  • Умножение комплексных чисел
  • Комплексные уравнения
  • Возведение комплексного числа в степень
  • Корень из комплексного числа

Указанные выше примеры содержат также:

  • квадратные корни sqrt(x),
    кубические корни cbrt(x)
  • тригонометрические функции:
    синус sin(x), косинус cos(x), тангенс tan(x), котангенс ctan(x)
  • показательные функции и экспоненты exp(x)
  • обратные тригонометрические функции:
    арксинус asin(x), арккосинус acos(x), арктангенс atan(x), арккотангенс actan(x)
  • натуральные логарифмы ln(x),
    десятичные логарифмы log(x)
  • гиперболические функции:
    гиперболический синус sh(x), гиперболический косинус ch(x), гиперболический тангенс и котангенс tanh(x), ctanh(x)
  • обратные гиперболические функции:
    asinh(x), acosh(x), atanh(x), actanh(x)
  • число Пи pi
  • комплексное число i

Правила ввода

Можно делать следующие операции

2*x — умножение 3/x — деление x^3 — возведение в степень x + 7 — сложение x — 6 — вычитание Действительные числа вводить в виде 7.5, не 7,5

Чтобы увидеть подробное решение,
помогите рассказать об этом сайте:

Тригонометрическая форма комплексного числа

Рассмотрим комплексное число, заданной в обычной (алгебраической) форме:

z=a+ib.(1)

Задача заключается в представлении комплексного числа (1) в тригонометрической форме. Для этого на комплексной плоскости введем полярные координаты. Примем за полюс начало координат, а за полярную ось вещественную ось R.

Как известно, полярными координатами точки z являются длина r ее радиус-вектора, равной расстоянию от точки z до полюса, и величина ее полярного угла, т.е. угла, образованного между полярной осью и вектором-радиусом точки z. Отметим, что направление отсчета угла берется от полярной оси до вектора-радиуса против часовой стрелки (Рис.1, Рис.2).

Комплексное число изобразить вектором z 2 2iКомплексное число изобразить вектором z 2 2i

На Рис.3 изображено комплексное число z. Координаты этого числа в декартовой системе координат (a, b). Из определения функций sin и cos любого угла, следует:

Комплексное число изобразить вектором z 2 2i.
Комплексное число изобразить вектором z 2 2i.(2)

Подставляя (2) в (1), получим:

Комплексное число изобразить вектором z 2 2i.(3)

Эта форма записи называется тригонометрической формой записи комплексного числа.

Уравнения (2) возведем в квадрат и сложим:

Комплексное число изобразить вектором z 2 2iКомплексное число изобразить вектором z 2 2i.
Комплексное число изобразить вектором z 2 2i(4)

r−длина радиус-вектора комплексного числа z называется модулем комплексного числа и обозначается |z|. Очевидно |z|≥0, причем |z|=0 тогда и только тогда, когда z=0.

Величина полярного угла точки, соответвующей комплексному числу z, т.е. угла φ, называется аргументом этого числа и обозначается arg z. Заметим, что arg z имеет смысл лишь при z≠0. Аргумент комплексного числа 0 не имеет смысла.

Аргумент комплексного числа определен неоднозначно. Если φ аргумент комплексного числа, то φ+2πk, k=0,1. также является аргументом комплексного числа, т.к. cos(φ+2πk)=cosφ, sin(φ+2πk)=sinφ.

Приведение комплексного числа из алгебраической формы в тригонометрическую

Пусть комплексное число представлено в алгебраической форме: z=a+bi. Представим это число в тригонометрической форме. Вычисляем модуль комплексного числа: Комплексное число изобразить вектором z 2 2i. Вычисляем аргумент φ комплексного числа из выражений Комплексное число изобразить вектором z 2 2iили Комплексное число изобразить вектором z 2 2i. Полученные значения вставляем в уравнение (3).

Пример 1. Представить комплексное число z=1 в тригонометрической форме.

Решение. Комплексное число z=1 можно представить так: z=1+0i. Вычислим модуль этого числа: Комплексное число изобразить вектором z 2 2i. Вычислим аргумент этого числа: cosφ=1/1. Откуда имеем φ=0. Подставляя значения модуля и аргумента в (3), получим: z=1(cos0+isin0).

Пример 2. Представить комплексное число z=i в тригонометрической форме.

Решение. Комплексное число z=i можно представить так: z=0+1i. Вычислим модуль этого числа: Комплексное число изобразить вектором z 2 2i. Вычислим аргумент этого числа: cosφ=0/1. Откуда имеем φ=π/2. Подставляя значения модуля и аргумента в (3), получим: Комплексное число изобразить вектором z 2 2i.

Ответ. Комплексное число изобразить вектором z 2 2i.

Пример 3. Представить комплексное число z=4+3i в тригонометрической форме.

Решение. Вычислим модуль этого числа: Комплексное число изобразить вектором z 2 2i. Вычислим аргумент этого числа: cosφ=4/5. Откуда имеем φ=arccos(4/5). Подставляя значения модуля и аргумента в (3), получим: Комплексное число изобразить вектором z 2 2i.

Ответ. Комплексное число изобразить вектором z 2 2i, где φ=arccos(4/5).

Умножение комплексных чисел в тригонометрической форме записи

z1·z2=[r1(cosφ1+i sinφ1)][r2(cosφ2+i sinφ2]=r1r2[cos(φ1+φ2)+isin(φ1+φ2)]
z1z2=r1r2[cos(φ1+φ2)+isin(φ1+φ2)](5)

В результате умножения комплексных чисел в тригонометрической форме мы получили комплексное число в тригонометрической форме, следовательно |z1z2|=r1r2, или

|z1z2|=|z1||z2|,(6)

т.е. модуль произведения комплексных чисел равен произведению модулей сомножителей .

arg(z1z2)=arg(z1)+arg(z2),(7)

т.е. аргумент произведения комплексных чисел равен сумме аргументов сомножителей .

Пример 4. Умножить комплексные числа Комплексное число изобразить вектором z 2 2iи Комплексное число изобразить вектором z 2 2i.

Решение. Воспользуемся формулой (5):

Комплексное число изобразить вектором z 2 2iКомплексное число изобразить вектором z 2 2i Комплексное число изобразить вектором z 2 2i

Ответ. Комплексное число изобразить вектором z 2 2i.

Деление комплексных чисел в тригонометрической форме записи

Комплексное число изобразить вектором z 2 2iКомплексное число изобразить вектором z 2 2iКомплексное число изобразить вектором z 2 2iКомплексное число изобразить вектором z 2 2iКомплексное число изобразить вектором z 2 2iКомплексное число изобразить вектором z 2 2i
Комплексное число изобразить вектором z 2 2i(8)

Отсюда следует, что Комплексное число изобразить вектором z 2 2iили

Комплексное число изобразить вектором z 2 2i(9)

Далее Комплексное число изобразить вектором z 2 2i, или

Комплексное число изобразить вектором z 2 2i(10)

Следовательно, модуль частного двух комплексных чисел равен модулю делимого, деленному на модуль делителя, а аргумент частного двух комплексных чисел получается вычитанием аргумента делителя от аргумента делимого .

Пример 5. Делить комплексные числа Комплексное число изобразить вектором z 2 2iи Комплексное число изобразить вектором z 2 2i.

Решение. Воспользуемся формулой (8):

Комплексное число изобразить вектором z 2 2iКомплексное число изобразить вектором z 2 2i

Ответ. Комплексное число изобразить вектором z 2 2i.

Поделиться или сохранить к себе: