Processing math: 100%

Тригонометрическая форма комплексного числа


Зададим декартову систему координат на плоскости. Изобразим комплексное число в его геометрической форме.
Угол φ — аргумент числа z.
Screenshot_3

Между координатами точки существует взаимосвязь, которая верна при различных расположениях точек на плоскости:
a=rcosφ, b=rsinφ, где r — это модуль комплексного числа z.
Эта взаимосвязь получена из определения геометрического представления комплексного числа.
Применив полученные формулы к алгебраической форме комплексного числа (z=a+ib), мы получим: z=a+ib=rcosφ+i(rsinφ), таким образом:
z=r(cosφ+isinφ) — тригонометрическая форма комплексного числа z.

Замечание!

Следует различать запись числа в тригонометрической форме и форме на него похожей:
z=r(cosφisinφ) — не тригонометрическая форма комплексного числа;
z=r(sinφ+icosφ) — не тригонометрическая форма комплексного числа;
z=r(cos(φ)+isinφ) — не тригонометрическая форма комплексного числа.

Действия над комплексными числами в тригонометрической форме

z1=r1(cosφ1+isinφ1)
z2=r2(cosφ2+isinφ2)

Умножение

z1z2=r1r2(cosφ1cosφ2sinφ1sinφ2)+i(cosφ1sinφ2+cosφ2sinφ1)= r1r2(cos(φ1+φ2)+isin(φ1+φ2))

Деление

z1z2=r1(cosφ1+isinφ1)r2(cosφ2+isinφ2)= r1r2(cosφ1+isinφ1)(cos(φ2)+isin(φ2))cos2φ2+sin2φ2= r1r2(cos(φ1φ2)+isin(φ1φ2))

Возведение в степень (Формула Муавра)

zC, z=r(cosφ+isinφ), nZ:
zn=rn(cos(nφ)+isin(nφ))

Тригонометрическое представление комплексных чисел

Пройдите тест, чтобы узнать хорошо ли Вы поняли материал.


Таблица лучших: Тригонометрическое представление комплексных чисел

максимум из 4 баллов
Место Имя Записано Баллы Результат
Таблица загружается
Нет данных

Список использованной литературы:

  • Курош А.Г. Курс высшей алгебры. М.: Наука, 1968, Глава 4, § 18, «Дальнейшее изучение комплексных чисел» стр.117-118;
  • Личный конспект, составленный на основе лекций Г.С.Белозерова
  • Фаддеев Д.К. Лекции по алгебре. М.: Наука, 1984, Глава 2, §2, стр.31-39

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *