Komplekso skaitļu izstarošana trigonometriskā formā

Darbības ar kompleksiem skaitļiem trigonometriskā formā atvieglo aprēķinu, iesaistot šīs kopas elementus. Kompleksu, kas ir trigonometriskā formā, reizināšana un dalīšana tiek veikta gandrīz uzreiz, savukārt algebriskajā formā procesam ir nepieciešami vairāk aprēķinu. Kompleksu potencēšanu un izstarošanu trigonometriskā formā atvieglo arī Moivre formulu izmantošana. Apskatīsim, kā tiek veikta šo skaitļu sakņošana:
Apsveriet jebkuru sarežģītu skaitli z = a + bi. Z trigonometriskā forma ir:

Z indeksa saknes dod otrā Moivre formula:

1. piemērs. Atrodiet kvadrāta saknes 2i.
Risinājums: Vispirms mums jāieraksta kompleksais skaitlis trigonometriskā formā.
Viss kompleksa skaitlis ir formas z = a + bi. Tātad mums ir:

Mēs arī zinām, ka:


Izmantojot sinusa un kosinusa vērtības, mēs varam secināt, ka:

Tādējādi z = 2i trigonometriskā forma ir:

Tagad aprēķināsim z kvadrātsaknes, izmantojot Moivre formulu.

Tā kā mēs vēlamies z kvadrātveida saknes, mēs iegūsim divas atšķirīgas saknes z0 un z1.
Ja k = 0, mums būs

Ja k = 1, mums būs:



Or

2. piemērs. Iegūstiet z = 1 ∙ (cosπ + i ∙ senπ) kubiskās saknes
Risinājums: Tā kā kompleksa skaitlis jau ir trigonometriskā formā, vienkārši izmantojiet Moivre formulu. No apgalvojuma mums ir, ka ø = π un | z | = 1. Tādējādi

Mums būs trīs atšķirīgas saknes, z0, z1 un z2.
Ja k = 0

Ja k = 1

Vai arī z1 = - 1, jo cos π = - 1 un sin π = 0.
Ja k = 2

Nepārtrauciet tūlīt... Pēc reklāmas ir vēl vairāk;)

Autors: Marselo Rigonatto
Statistikas un matemātiskās modelēšanas speciāliste
Brazīlijas skolu komanda

Sarežģīti skaitļi - Matemātika - Brazīlijas skola

Vai vēlaties atsaukties uz šo tekstu skolas vai akadēmiskajā darbā? Skaties:

RIGONATTO, Marselo. "Sarežģītu skaitļu starojums trigonometriskā formā"; Brazīlijas skola. Pieejams: https://brasilescola.uol.com.br/matematica/radiciacao-numeros-complexos-na-forma-trigonometrica.htm. Piekļuve 2021. gada 29. jūnijam.

Leņķu saskaitīšana un atņemšana

Leņķu saskaitīšana un atņemšana

Mēs saucam par atvērumu, ko veido divas daļēji taisnas līnijas, kurām pēc leņķa ir vienāda izcels...

read more
Scalene trīsstūris: raksturojums, laukums, perimetrs

Scalene trīsstūris: raksturojums, laukums, perimetrs

Trīsstūris tiek klasificēts kā skalēns kad visām tās malām ir atšķirīgi mērījumi. Salīdzinot trij...

read more
Kā identificēt trīsstūra mediānu, bisektoru un augstumu

Kā identificēt trīsstūra mediānu, bisektoru un augstumu

Mēs zinām, ka trīsstūra pamatelementi ir: virsotnes, sāni un leņķi, taču tie nav vienīgie. Trijst...

read more