Тригонометрическая форма записи комплексного числа

YOUTUBE · 30.11.2025 06:28

Ключевые темы и таймкоды

Введение в тригонометрическую форму записи комплексного числа

0:00
  • Комплексное число можно записать в алгебраической форме a + ib.
  • Существуют также тригонометрическая и показательная формы записи.
  • Сегодня рассматривается тригонометрическая форма.

Переход к тригонометрической форме

0:52
  • Комплексное число можно изобразить на комплексной плоскости.
  • Вектор числа обозначается как x + iy.
  • Модуль числа обозначается как |z| и аргумент как α.

Выражение через модуль и аргумент

1:23
  • Выражаем x через косинус α, y через синус α.
  • Получаем выражение z = |z|cosα + isinα.
  • Это выражение называется тригонометрической формой комплексного числа.

Стандартная и нестандартная тригонометрическая форма

2:37
  • Аргумент α может изменяться от -π до π.
  • Если аргумент выходит за пределы этого диапазона, число записывается в нестандартной тригонометрической форме.
  • Стандартная тригонометрическая форма подразумевает аргумент в диапазоне от -π до π.

Равенство комплексных чисел в тригонометрической форме

5:47
  • Два комплексных числа равны, если их модули и аргументы равны.
  • Это аналогично равенству действительной и мнимой частей в алгебраической форме.

Пример перевода комплексного числа из алгебраической в тригонометрическую форму

6:54
  • Пример: z = 1 + i.
  • Находим модуль и аргумент: |z| = √2, α = π/4.
  • Записываем тригонометрическую форму: |z|cosα + isinα.

Пример с модулем и аргументом

10:34
  • Находим модуль числа: -3 + 4 = 5.
  • Выносим модуль за скобки: -3/5 + 4/5.
  • Сравниваем косинус и синус: косинус альфа = -3/5, синус альфа = 4/5.
  • Находим аргумент альфа: арккосинус -3/5.

Упрощение записи

12:46
  • Используем формулу арктангенса: арктангенс 4/3.
  • Упрощаем запись: пи - арктангенс 4/3.
  • Доказываем, что арктангенс и арккосинус равны.

Запись комплексного числа

13:57
  • Записываем модуль и аргумент: 5, арккосинус -3/5.
  • Обозначаем аргумент буквой и записываем его значение.

Пример с модулем и аргументом

14:46
  • Находим модуль: -√3 - i.
  • Выносим модуль за скобки: -√3/2 - i/2.
  • Сравниваем косинус и синус: косинус альфа = -√3/2, синус альфа = -1/2.
  • Находим аргумент: -5π/6.

Пример с модулем и аргументом

17:20
  • Находим модуль: 2 - 2√3.
  • Выносим модуль за скобки: 2/4 - 2√3/2.
  • Сравниваем косинус и синус: косинус альфа = 1/2, синус альфа = -√3/2.
  • Находим аргумент: -π/3.

Заключение

19:02
  • Перевод чисел из алгебраической формы в тригонометрическую.
  • Обратный процесс выполняется интуитивно.
  • Алгоритм перевода: нахождение модуля, вынесение модуля за скобки, соответствие косинуса и синуса, нахождение аргумента, запись ответа.