复数的三角形式 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/12/26 10:14:21星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

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复数的三角形式

1、复数的三角形式

(1)复数的幅角:设复数Z=a+bi对应向量半轴为始边,向量

,以x轴的正

所在的射线(起点为O)为终边的角θ,叫做

复数Z的辐角,记作ArgZ,其中适合0≤θ<2π的辐角θ的值,叫做辐角的主值,记作argZ.

说明:不等于零的复数Z的辐角有无限多个值,这些值中的任意两个相差2π的整数倍.

(2)复数的三角形式:r(cosθ+isinθ)叫做复数Z=a+bi的三角形式,其中

说明:任何一个复数Z=a+bi均可表示成r(cosθ+isinθ)的形式.其中r为Z的模,θ为Z的一个辐角. 2、复数的三角形式的运算:

设Z=r(cosθ+isinθ),Z1=r1(cosθ1+isinθ1),Z2=r2(cosθ2+isinθ2).则

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3、应用

例1求下列复数的模和辐角主值 (1)1?i (2)解:(1)

又(2)有

1?i?12?12?23?i

tan??b???arg(1?i)?a=1,点(1,1)在第一象限。所以4223?i?(3)?(?1)?2

3,?1tan???13,点(

?)在第四象限,所以

11?66

想一想:怎样求复数z?3?4i的辐角?

??arg(3?i)?2???想一想:复数的三角形式有哪些特征?下列各式是复数的三角形式吗?

? (?30?)?isin(?30?)(1)isin??cos? (2)2?cos(3)

5(cos5???isin)66

例2 把下列复数转化为三角形式 (1)-1;(2)2i; (3)

22r?(?1)?0解:(1)

3?i

(?1)??,所以 =1,辐角主值为?=arg

-1=cos??isin?

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22r?0?2?2 辐角主值为?=(2)

arg?2i???2,所以

2i=

2(cos??isin)22

?22r?(3)?(?1)?2,由(3)

tan???13??33(和点3,?1)在第

四象限,得

??arg(3?i)?2???6?11?6,

所以

3?i=

2(cos11?11??isin)66

总结:复数的代数形式z?a?bi化为复数的三角形式一般方

法步骤是:

22①求复数的模:r?a?b;②由

tan??b(a,b)a及点所在象限求出

复数的一个辐角(一般情况下,只须求出复数的辐角主值即可);③写出复数的三角形式。

例3.求复数Z=1+cosθ+isinθ(π<θ<2π)的模与辐角主值. 分析:式子中多个“1”,只有将“1”消去,才能更接近三角形式,因此可利用三角公式消“1”.

解:Z=1+cosθ+isinθ=1+(2cos2-1)+2i·sincos=2cos(cos+isin)........(1) ∵ π<θ<2π ∴

<<π, ∴cos<0

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