Вопрос задан 14.03.2025 в 19:08. Предмет Математика. Спрашивает Васильев Кирилл.

Запишите комплексное число z = 1 + i в тригонометрической и показательной форме.

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Ниськова Ангелина.

Комплексное число z=1+iz = 1 + i можно записать в тригонометрической и показательной форме, используя его модуль и аргумент. Вот пошаговый процесс:

1. Нахождение модуля числа zz:

Модуль комплексного числа z=a+biz = a + bi определяется как:

z=a2+b2|z| = \sqrt{a^2 + b^2}

В нашем случае:

a=1,b=1a = 1, \, b = 1 z=12+12=2|z| = \sqrt{1^2 + 1^2} = \sqrt{2}

2. Нахождение аргумента числа zz:

Аргумент комплексного числа определяется как угол φ\varphi, на который точка zz поворачивается относительно положительной оси xx в комплексной плоскости. Формула:

φ=arctan(ba)\varphi = \arctan\left(\frac{b}{a}\right)

Для z=1+iz = 1 + i:

φ=arctan(11)=arctan(1)=π4(или 45 градусов).\varphi = \arctan\left(\frac{1}{1}\right) = \arctan(1) = \frac{\pi}{4} \, \text{(или 45 градусов)}.

Так как zz находится в первой четверти, значение аргумента φ=π4\varphi = \frac{\pi}{4} остаётся неизменным.

3. Тригонометрическая форма:

Тригонометрическая форма комплексного числа записывается как:

z=z(cosφ+isinφ)z = |z| \cdot (\cos \varphi + i \sin \varphi)

Подставляем найденные значения:

z=2(cosπ4+isinπ4)z = \sqrt{2} \cdot \left(\cos\frac{\pi}{4} + i \sin\frac{\pi}{4}\right)

4. Показательная форма:

Показательная форма комплексного числа базируется на формуле Эйлера:

eiφ=cosφ+isinφe^{i\varphi} = \cos\varphi + i\sin\varphi

Поэтому комплексное число можно записать как:

z=zeiφz = |z| \cdot e^{i\varphi}

Подставляем значения:

z=2eiπ4z = \sqrt{2} \cdot e^{i\frac{\pi}{4}}

Ответ:

  • Тригонометрическая форма: z=2(cosπ4+isinπ4)z = \sqrt{2} \cdot \left(\cos\frac{\pi}{4} + i \sin\frac{\pi}{4}\right)
  • Показательная форма: z=2eiπ4z = \sqrt{2} \cdot e^{i\frac{\pi}{4}}

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Математика

Последние заданные вопросы в категории Математика

Задать вопрос