Решение. 1. Алгебраическая формакомплексного числа имеет вид
1. Алгебраическая форма комплексного числа имеет вид , (1) 2. Тригонометрическая – , (2) 3. Показательная – . (3) Чтобы перейти от алгебраической к тригонометрической и показательной форме, нужно определить модуль и аргумент комплексного числа по формулам: , (4) (5) где - действительная часть комплексного числа, - мнимая часть комплексного числа. Перейдем от алгебраической формы комплексного числа к тригонометрической и показательной форме. Сначала запишем , . По формуле (4) определим модуль комплексного числа : . Изобразим комплексное число на комплексной плоскости (рис. 2). Рис. 2. Из рисунка видно, что аргумент . Найдем значение аргумента по формуле(5). Поскольку , то . По формулам (2) и (3) соответственно запишем в тригонометрической и в показательной форме , . Аналогично представим число в тригонометрической и в показательной форме (рис. 3) , . . Рис. 3 , . . 2. Выполним действия: 1) в тригонометрической форме. Чтобы умножить два комплексных числа в тригонометрической форме, нужно перемножить их модули, а аргументы сложить: . 2) в показательной форме. Чтобы поделить два комплексных числа в показательной форме, нужно поделить их модули, а аргументы отнять. . 3) в тригонометрической форме. Чтобы возвести комплексное число в -ю степень, используется формулу Муавра . . В примере учтено то, что ; . 4) в показательной форме. Чтобы извлечь корень - й степени из комплексного числа, используется формула , где . . , . Если , то ; ; то . то . Пример 2. Найти действительные числа из условия равенства двух комплексных чисел: Решение . Выделим в обеих частях равенства действительные и мнимые части: Используя условие равенства двух комплексных чисел, составим систему: Ответ: Пример 3. Найти модуль и главные значения аргумента комплексных чисел: Решение а) , так как вектор, изображающий комплексное число, лежит на положительной полуоси Оу; б) так как вектор, изображающий комплексное число, лежит на отрицательной полуоси Оу; в) г)
д) или
е)
є) .
Пример 4. Вычислить:
|