三角関数の形で(-i-5)/(i -6)をどのように分けますか?

三角関数の形で(-i-5)/(i -6)をどのように分けますか?
Anonim

#( - i-5)/(i-6)#

これを並べ替えさせてください

#( - i 5)/(i 6) ( - 5 i)/( - 6 i) ( - (5 i))/( - 6 i) (5 i)/ (6-i)#

まず最初に、これら二つの数を三角法の形に変換しなければなりません。

もし #(a + ib)# 複素数です。 #u# その大きさは #アルファ# その角度は #(a + ib)# 三角関数形式の #u(cosalpha + isinalpha)#.

複素数の大きさ #(a + ib)# によって与えられます#sqrt(a ^ 2 + b ^ 2)# そしてその角度は #tan ^ -1(b / a)#

みましょう #r# の大きさである #(5 + i)# そして #シータ# その角度になります。

の大きさ #(5 + 1)= sqrt(5 ^ 2 + 1 ^ 2)= sqrt(25 + 1)= sqrt26 = r#

の角度 #(5 + i)= Tan ^ -1(1/5)= theta#

#implies(5 + i)= r(Costheta + isintheta)#

みましょう #s# の大きさである #(6-i)# そして #ファイ# その角度になります。

の大きさ #(6-i)= sqrt(6 ^ 2 +( - 1)^ 2)= sqrt(36 + 1)= sqrt37 = s#

の角度 #(6-i)= Tan ^ -1(( - - 1)/ 6)=ファイ#

#implies(6-i)= s(Cosphi + isinphi)#

今、

#(5 + i)/(6-i)#

#=(r(Costheta + isintheta))/(s(Cospi + isinphi))#

#= r / s *(Costheta + isintheta)/(Cospi + isinphi)*(Cospi-isinphi)/(Cospi-isinphi)#

#= r / s *(costhetacosphi + isinthetacosphi-icosthetasinphi-i ^ 2sinthetasinphi)/(cos ^ 2phi-i ^ 2sin ^ 2phi)#

#= r / s *((costhetacosphi + sinthetasinphi)+ i(sinthetacosphi-costhetasinphi))/ /(cos ^ 2phi + sin ^ 2phi)#

#= r / s *(cos(θ-φ)+ isin(θ-φ))/(1)#

#= r / s(cos(θ-phi)+ isin(θ-phi))#

ここにすべてのものがありますが、ここに値を直接代入すると、その単語は検索には面倒になります。 #theta -phi# 最初に見つけましょう #シータファイ#.

#theta-phi = tan ^ -1(1/5)-tan ^ -1(( - - 1)/ 6)#

私達はことを知っています:

#tan ^ -1(a)-tan ^ -1(b)= tan ^ -1((a-b)/(1 + ab))#

#implies tan ^ -1(1/5)-tan ^ -1(( - - 1)/ 6)= tan ^ -1((((1/5) - ( - 1/6))/)(1+(1) / 5)(( - 1)/ 6)))#

#= tan ^ -1((6 + 5)/(30-1))= tan ^ -1(11/29)#

#implies theta -phi = tan ^ -1(11/29)#

#r / s(cos(シータファイ)+ isin(シータファイ))#

#= sqrt26 / sqrt37(cos(tan ^ -1(11/29))+ isin(tan ^ -1(11/29)))#

#= sqrt(26/37)(cos(tan ^ -1(11/29))+ isin(tan ^ -1(11/29)))#

これがあなたの最終的な答えです。

他の方法でも可能です。

まず複素数を除算してから三角法に変更することで、これよりはるかに簡単になります。

まず最初に、与えられた数を単純化しましょう。

#(5 + i)/(6-i)#.

分母に存在する複素数の共役を乗じて除算する。 #6 + i#.

#(5 i)/(6 i) ((5 i)(6 i))/((6 i)(6 i)) (30 5i 6i i 2) /(6 ^ 2-i ^ 2)#

#=(30 + 11i-1)/(36 - ( - 1))=(29 + 11i)/(36 + 1)=(29 + 11i)/ 37 = 29/37 +(11i)/ 37#

#(5 + i)/(6-i)= 29/37 +(11i)/ 37#

みましょう #t# の大きさである #(29/37 +(11i)/ 37)# そして #ベータ# その角度になります。

の大きさ #(29/37 +(11i)/ 37)= sqrt((29/37)^ 2 +(11/37)^ 2)= sqrt(841/1369 + 121/1369)= sqrt(962/1369)= sqrt(26/37)= t#

の角度 #(29/37 +(11i)/ 37)= Tan ^ -1((11/37)/(29/37))= tan ^ -1(11/29)= beta#

#implies(29/37 +(11i)/ 37)= t(Cosbeta + isinbeta)#

#implies(29/37 +(11i)/ 37)= sqrt(26/37)(Cos(tan ^ -1(11/29))+ isin(tan ^ -1(11/29)))#.