Запись комплексного числа
в виде
называется алгебраической формой комплексного числа.
Рассмотрим
,
.
;
;
; 
Запись комплексного числа
в виде
называется тригонометрической формой комплексного числа.
Используя формулу Эйлера
, комплексное число
можно записать в так называемой показательной форме:
.
Запись комплексного числа
в виде
называется показательной формой комплексного числа.
Пример: Представить в тригонометрической и показательной формах комплексные числа:
1.
;
Решение:
;
;
;
, так как
;
.
Ответ:
.
2.
.
Решение:
;
;
;
;
.
Ответ:
.
Вывод:
1) Аргумент действительного числа
:
, если
;
, если
.
2) Аргумент мнимого числа
:
, если
;
, если
.
Упражнения:
1; – 1;
; i; –5 i;
;
.
1; – 1;
; i; – i;
;
;
.
Действия над комплексными числами
Сложение комплексных чисел, заданных в алгебраической форме
;
;
Определение: Суммой двух комплексных чисел
и
называется комплексное число
, определяемое равенством
.
Частный случай: Сложение сопряжённых комплексных чисел
и
есть число действительное:
Вычитание комплексных чисел, заданных в алгебраической форме
;
;
Определение: Разностью двух комплексных чисел
и
называется такое комплексное число
, которое, будучи сложенным с числом
, даёт число
, т. е.
, если
.
Частный случай: Вычитание сопряжённых комплексных чисел
и
есть число мнимое:
Умножение комплексных чисел, заданных в алгебраической форме
;
;
Определение: Произведением двух комплексных чисел
и
называется комплексное число
, определяемое равенством
Вывод:
.
Пример:
.
Частный случай: Произведение сопряжённых комплексных чисел
и
есть число действительное:
Умножение комплексных чисел, заданных в тригонометрической форме
;
Правило: При умножении комплексных чисел их модули перемножаются, а аргументы складываются.
Замечание: Правило умножения комплексных чисел, заданных в тригонометрической форме, распространяется на любое конечное число множителей. В частности, если есть п одинаковых множителей, равных
, то
– формула Муавра
Правило: При возведении в степень с натуральным показателем комплексного числа его модуль возводится в эту степень, а аргумент умножается на показатель степени.
Пример: Найти
.
Решение: Запишем число
в тригонометрической форме:
;
;
;
, так как
;
;
.
Ответ:
.
Рассмотрим степень мнимой единицы
:
;
;
|
;
|
;
;
|
;
|
Правило: Чтобы возвести мнимую единицу в степень с натуральным показателем, надо возвести её в степень с показателем, равным остатку от деления данного показателя на 4.
Пример:
.
Дата: 2018-12-21, просмотров: 288.