Cum împărțiți (i + 3) / (-3i +7) în formă trigonometrică?

Cum împărțiți (i + 3) / (-3i +7) în formă trigonometrică?
Anonim

Răspuns:

# 0.311 + 0.275i #

Explicaţie:

Mai intai voi rescrie expresiile in forma # A + bi #

# (3 + i) / (7-3i) #

Pentru un număr complex # Z = a + bi #, # Z = r (costheta + isintheta) #, Unde:

  • # R = sqrt (a ^ 2 + b ^ 2) #
  • # Theta = tan ^ -1 (b / a) #

Hai sa sunăm # 3 + i # # # Z_1 și # # 7-3i # # Z_2.

Pentru # # Z_1:

# Z_1 = r_1 (costheta_1 + isintheta_1) #

# R_1 = sqrt (3 ^ 2 + 1 ^ 2) = sqrt (9 + 1) = sqrt (10) #

# Theta_1 = tan ^ -1 (1/3) = 0,32 ^ c #

# Z_1 = sqrt (10) (cos (0,32) + ISIN (0,32)) #

Pentru # # Z_2:

# Z_2 = r_2 (costheta_2 + isintheta_2) #

# R_2 = sqrt (7 ^ 2 + (- 3) ^ 2) = sqrt (58) #

# Theta_2 = tan ^ -1 (-3/7) = - 0,40 ^ c #

Cu toate acestea, deoarece # # 7-3i este în cadranul 4, trebuie să obținem un echivalent unghi pozitiv (unghiul negativ merge în sensul acelor de ceasornic în jurul cercului și avem nevoie de un unghi în sens invers acelor de ceasornic).

Pentru a obține un echivalent unghi pozitiv, adăugăm # # 2pi, # Tan ^ -1 (-3/7) + 2pi = 5.88 ^ c #

# Z_2 = sqrt (58) (cos (5,88) + ISIN (5.88)) #

Pentru # Z_1 / z_2 #:

# Z_1 / z_2 = r_1 / r_2 (cos (theta_1-theta_2) + ISIN (theta_1-theta_2)) #

#color (alb) (z_1 / z_2) = sqrt (10) / sqrt (58) (cos tan ^ -1 (1/3) - (tan ^ -1 (-3/7) + 2pi) + ISIN tan ^ -1 (1/3) - (tan ^ -1 (-3/7) + 2pi)) #

#color (alb) (z_1 / z_2) = sqrt (145) / 29 (cos tan ^ -1 (1/3) -tan ^ -1 (-3/7) -2pi + ISIN tan ^ -1 (1/3) -tan ^ -1 (-3/7) -2pi) #

#color (alb) (z_1 / z_2) = sqrt (145) / 29 (cos (-5.56) + ISIN (-5.56)) #

#color (alb) (z_1 / z_2) = sqrt (145) / 29cos (-5.56) + isqrt (145) / 29sin (-5.56) #

#color (alb) (z_1 / z_2) = 0,311 + 0.275i #

dovada:

# (3 + i) / (7-3i) * (7 + 3i) / (7 + 3i) = ((3 + i) (7 + 3i)) / ((7-3i) (7 + 3i)) = (21 + 7i + 9i + 3i ^ 2) / (49 + 21i-21i-9i ^ 2) = (21 + 16i + 3i ^ 2) / (49-9i ^ 2) #

# I ^ 2 = -1 #

# = (21 +-16i 3) / (49 + 9) = (18 + 16i) /58=9/29+8/29i