Hoe deel je (i + 3) / (-3i +7) in trigonometrische vorm?

Hoe deel je (i + 3) / (-3i +7) in trigonometrische vorm?
Anonim

Antwoord:

# 0.311 + 0.275i #

Uitleg:

Eerst zal ik de uitdrukkingen in de vorm van herschrijven # A + bi #

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

Voor een complex getal # Z = a + bi #, # Z = r (costheta isintheta +) #, waar:

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

Laten we bellen # 3 + i # # Z_1 # en # 7-3i # # Z_2 #.

Voor # 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)) #

Voor # 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 #

Sindsdien echter # 7-3i # is in kwadrant 4, we moeten een positief hoekequivalent krijgen (de negatieve hoek gaat met de klok mee rond de cirkel en we hebben een hoek met de klok mee nodig).

Om een positief hoekequivalent te krijgen, voegen we toe # 2pi #, # Tan ^ -1 (-3/7) + 2pi = 5.88 ^ c #

# Z_2 = sqrt (58) (cos (5.88) + isin (5.88)) #

Voor # Z_1 / z_2 #:

# Z_1 / z_2 = R_1 / r_2 (cos (theta_1-theta_2) + isin (theta_1-theta_2)) #

#color (wit) (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 (wit) (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 (wit) (z_1 / z_2) = sqrt (145) / 29 (cos (-5,56) + isin (-5,56)) #

#color (wit) (z_1 / z_2) = sqrt (145) / 29cos (-5,56) + isqrt (145) / 29sin (-5,56) #

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

Bewijs:

# (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) / (^ 2 49-9i) #

# I ^ 2 = -1 #

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