25
25
Postać trygonometryczna liczby zespolonej
Przykład 21. Na płaszczyźnie zesoolnn •
nvcłl z, które spełniają podane warunki; *blór tych liczb zespoło
wi lz + 1- 2j\ = 3;
(b) 2<\z-l- 3JI < 4;
(c) /z - ll < Im (z) + 2.
(a) Ponieważ
.... 1 ^ 1 = 3 b - (-1 + 2j)| _ 3
w.ęc rozważany zbiór jest zbiorem wszystkie , ,
od punktu zo = -1 + 2>. Zatem jest lo okl o7 W odleg‘ości r = 3
i promieniu r = 3, zob. rys. 2.6. ąg srodku w punkcie żo = -1 + 2 ■
W Zb'Ór Sk,ada * 2 ** i W. tych dla których
2 « I* - <1 + 3y)| S ą,
czyli jest to zbiór tych z, których odległość nrl ,
(2; 4). Zatem jest to pierścień kołowy o środku w“ *° T 1+3j jest ,iczb*2 przedziału wewnętrznym r = 2 oraz promieniu zewnętrznymR = 1 + 3j i promieniu
(c) Dla liczby z = * + j y (gdzie *, « = 4’ 2°b' ^
k-lUtaW + 2 « l(x-1)+i„Ubl(t + jv)+2
^ ^ y + 2
<3- y > Lx-D2~4
i stąd wynika, że rozważany zbiór iest zhir.ro,,, . ,
leżą na lub nad parabolą y = l?-1)2-* , ' ws/ystklch punktów z = x + jy, które
J--, zob. rys. 2.8.
2.3. Postać trygonometryczna liczby zespolonej
Każdą różną od zera liczbę zespoloną z = a + bj można przedstawić w postaci
(2.18)
a ponieważ
z = |z|1
z ) + ( Ul J a2 + 62 ^ a2 + b2
a*
+
= 1,
więc jedna z liczb a/|z| i b/\z\ jest sinusem, a druga cosinusem tej samej liczby rzeczywistej a i dlatego możemy przedstawić następującą definic ję.
Definicja 2.3.1. Argumentem liczby zespolonej z = a + bj ^ 0 nazywamy każdą liczbę rzeczywistą a, oznaczamy ją także symbolem arg (2), dla której
b
Argument liczby zespolonej
a
—- = cos a i
z
= sina.
(2.19)
Geometrycznie argument liczby z jest miarą kąta skierowanego jaki wektor Oz tworzy z dodatnim kierunkiem osi Oz (rys. 2.9). Z okresowości .
nusa wynika, że każda liczba zespolona z # 0 ma nieskończenie w.ele argumentów o i każde dwa z nich różni, * o caftowitą krotność heżby 2.. Sposrod^
mentów o liczby z dokładnie jeden spełnia merownosc. -*<“<*■ nazywamy