Операції з комплексними числами в тригонометричній формі полегшують обчислення за участю елементів цього набору. Множення та ділення комплексів, які перебувають у тригонометричній формі, виконуються майже миттєво, тоді як в алгебраїчній формі процес вимагає більших обчислень. Потенціювання та радикація комплексів у тригонометричній формі також полегшуються за допомогою формул Муавра. Давайте подивимося, як виконується вкорінення цих номерів:
Розглянемо будь-яке комплексне число z = a + bi. Тригонометрична форма z є:
Коріння n-індексу z задаються другою формулою Мойвра:
![](/f/00d61d3a15c56c0a36d85712b5f59020.jpg)
Приклад 1. Знайдіть квадратні корені 2i.
Рішення: Спочатку ми повинні записати комплексне число у тригонометричній формі.
Все комплексне число має вигляд z = a + bi. Отже, ми маємо:
![](/f/eb021f4f2bab75f8c2a5e62da2472bc1.jpg)
Ми також знаємо, що:
Зі значень синуса та косинуса можна зробити висновок, що:
Таким чином, тригонометрична форма z = 2i має вигляд:
Тепер обчислимо квадратні корені z за допомогою формули Мойвра.
Оскільки нам потрібні квадратні корені z, ми отримаємо два різні корені z
Для k = 0 ми матимемо
![](/f/0c27a662882b7acb5f83a147f3ac945e.jpg)
Для k = 1 ми матимемо:
![](/f/944f6db489d2378bf88485498980bbb9.jpg)
Або
![](/f/877681610b9ca6569b1b6bb3b8f83bed.jpg)
Приклад 2. Отримати кубічні корені z = 1 ∙ (cosπ + i ∙ senπ)
Рішення: Оскільки комплексне число вже у тригонометричній формі, просто скористайтеся формулою Моавра. З твердження маємо, що ø = π та | z | = 1. Таким чином,
![](/f/53c4834ba06d20a9d9a46787f9dbab61.jpg)
У нас буде три різних корені, z0, z1 та z2.
Для k = 0
![](/f/6fd9edb1cc2aa7929621fb1cf3f0df2e.jpg)
Для k = 1
![](/f/c7d054037578422dcf1a5ff940c294c7.jpg)
Або z1 = - 1, оскільки cos π = - 1 і sin π = 0.
Для k = 2
![](/f/563d7afdeec2e1eb0fd91b2be66701eb.jpg)
Марсело Рігонатто
Фахівець зі статистики та математичного моделювання
Шкільна команда Бразилії
Комплексні числа - Математика - Бразильська школа
Джерело: Бразильська школа - https://brasilescola.uol.com.br/matematica/radiciacao-numeros-complexos-na-forma-trigonometrica.htm