Files
ZUT-notatki/uczelnia/1_semestr/algebra_liniowa/Liczby zespolone.md
2025-11-13 16:17:41 +01:00

2.4 KiB
Raw Blame History

Liczba urojona to liczba taka, że i^2 = -1

Moduł

Moduł to odległość. Wartość bezwzględna jest konkretnym przypadkiem modułu. Wzór na moduł z liczby zespolonej: Pasted image 20251006151439 Jest to zwyczajnie odległość od punktu 0 do konkretnej liczby zespolonej w układzie współrzędnych. Pasted image 20251006151526 Ten dziwny znaczek pomiędzy |z| a osią a czytamy fi.

Postać trygonometryczna

Pasted image 20251006152238 Tak wygląda postać trygonometryczna. Zawiera ona w sumie moduł z z oraz funkcje trygonometryczne kąta fi.

Interpretacja geometryczna

Pasted image 20251006151033 Liczby urojone przedstawiamy na dwuwymiarowej osi liczbowej, gdzie jedna płaszczyzna to liczby rzeczywiste, a druga urojone. Przypomina to grę w statki, tylko jeden z wymiarów fizycznie nie istnieje, więc jak się nad tym głębiej zastanowić, to ani trochę nie przypomina to gry w statki.

Pasted image 20251006151308 Kąt pomiędzy osią a, a |z| to fi.

Wzór de Moivre'a

Liczby zespolone z,w∈C, z argumentami odpowiednio: α i β, Możemy zapisać w postaci trygonometrycznej:

Pasted image 20251006152512

Iloczyn tych liczb: Pasted image 20251006152559

To wskazuje na to, że po wymnożeniu dwóch liczb zespolonych otrzymujemy liczbę zespoloną, której:

  • moduł jest iloczynem modułów liczb z oraz w
  • argument jest sumą argumentów liczb z oraz w Pasted image 20251006152754 Dzięki temu cudownemu wzorowi możemy podnosić liczby zespolone do dowolnych potęg!!!

Tzn, że jak mamy liczbę zespoloną w postaci |z| (cos fi + i sin fi)^n(czyli trygonometrycznej) to możemy to n wyjebać i pomnożyć razy to n fi w cos i sin.

Pierwiastkowanie liczb zespolonych

Ważne info Generalnie gdy wyciągamy pierwiastek n-tego stopnia z liczby zespolonej, to zawsze otrzymujemy n rozwiązań. O tym jak obliczyć te rozwiązania mówi następujące twierdzenie:

Pasted image 20251013195607