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: 219.