Como você multiplica (2-3i) (3-7i) na forma trigonométrica?

Como você multiplica (2-3i) (3-7i) na forma trigonométrica?
Anonim

Primeiro de tudo, temos que converter esses dois números em formas trigonométricas.

E se # (a + ib) # é um número complexo, #você# é a sua magnitude e #alfa# é o seu ângulo então # (a + ib) # na forma trigonométrica é escrito como #u (cosalpha + isinalpha) #.

Magnitude de um número complexo # (a + ib) # É dado por#sqrt (a ^ 2 + b ^ 2) # e seu ângulo é dado por # tan ^ -1 (b / a) #

Deixei # r # ser a magnitude de # (2-3i) # e # theta # seja o seu ângulo.

Magnitude de # (2-3i) = sqrt (2 ^ 2 + (- 3) ^ 2) = sqrt (4 + 9) = sqrt13 = r #

Ângulo de # (2-3i) = Tan ^ -1 (-3/2) = teta #

#implies (2-3i) = r (Costheta + isintheta) #

Deixei # s # ser a magnitude de # (- 3-7i) # e # phi # seja o seu ângulo.

Magnitude de # (- 3-7i) = sqrt ((- 3) ^ 2 + (- 7) ^ 2) = sqrt (9 + 49) = sqrt58 = s #

Ângulo de # (- 3-7i) = Tan ^ -1 ((- - 7) / - 3) = Tan ^ -1 (7/3) = phi #

#implies (-3-7i) = s (Cosphi + isinphi) #

Agora,

# (2-3i) (- 3-7i) #

# = r (Costheta + isintheta) * s (Cosphi + isinphi) #

# = rs (costhetacosphi + isinthetacosphi + icosthetasinphi + i ^ 2sinthetasinphi) #

# = rs (costhetacosphi-sinthetasinphi) + i (sinthetacosphi + costhetasinphi) #

# = rs (cos (teta + phi) + isina (teta + phi)) #

Aqui temos todas as coisas presentes, mas se aqui substituirmos diretamente os valores, a palavra seria confusa para encontrar #theta + phi # então vamos primeiro descobrir # theta + phi #.

# theta + phi = tan ^ -1 (-3/2) + tan ^ -1 (7/3) #

Nós sabemos isso:

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

#implies tan ^ -1 (-3/2) + tan ^ -1 (7/3) = tan ^ -1 (((- 3/2) + (7/3)) / (1 - (- 3 / 2) (7/3))) #

# = tan ^ -1 ((- 9 + 14) / (6 + 21)) = tan ^ -1 ((5) / (27)) #

#implies theta + phi = tan ^ -1 ((5) / (27)) #

#rs (cos (teta + phi) + isin (teta + phi)) #

# = sqrt13sqrt58 (cos (tan ^ -1 (5/27)) + isin (tan ^ -1 (5/27))) #

# = sqrt754 (cos (tan ^ -1 (5/27)) + isin (tan ^ -1 (5/27))) #

Esta é sua resposta final.

Você também pode fazer isso por outro método.

Em primeiro lugar, multiplicando os números complexos e, em seguida, alterando-os para a forma trigonométrica, o que é muito mais fácil do que isso.

# (2-3i) (- 3-7i) = - 6-14i + 9i + 21i ^ 2 = -6-5i-21 = -27-5i #

Agora mude # -27-5i # na forma trigonométrica.

Magnitude de # -27-5i = sqrt ((- 27) ^ 2 + (- 5) ^ 2) = sqrt (729 + 25) = sqrt754 #

Ângulo de # -27-5i = tan ^ -1 (-5 / -27) = tan ^ -1 (5/27) #

#implies -27-5i = sqrt754 (cos (tan ^ -1 (5/27)) + isin (tan ^ -1 (5/27))) #