Mavzu: Kompleks son va uning algebraik, trigonometrik, ko’rsatkichli shakllari hamda ular ustida amallar
Download 179.7 Kb. Pdf ko'rish
|
1 amaliy mashglulot Kompleks son va uning algebraik, trigonometrik
- Bu sahifa navigatsiya:
- 3-misol. i z 3 kompleks sonning moduli va argumentini toping. Yechish.
- Eyler formulasi
Mavzu: Kompleks son va uning algebraik, trigonometrik, ko’rsatkichli shakllari hamda ular ustida amallar. Kompleks son va uning algebraik, trigonometrik, ko’rsatkichli shakllari hamda ular ustida amallar. Fan va amaliyotning rivojlanishi haqiqiy sonlar to’plamining yetarli emasligini ko’rsatdi. Masalan, tashqi ko’rinishi juda sodda 0 1
, 0
2 x x tenglamalar haqiqiy sonlar to’plamida yechimga ega emas. Demak, istalgan algebraik tenglamani yechish uchun haqiqiy sonlar to’plami yetarli bo’lmay qoladi. Bundan tashqari elektronikada va fizikaning turli bo’limlarida murakkab tabiatli kattaliklar qaraladiki, ularni haqiqiy sonlar tushunchasi qamray olmaydi. Shu sababli sonlar tushunchasini kengaytirish ehtiyoji yuzaga keldi.
va
haqiqiy sonlar,
esa (
1 i ) qandaydir bir simvol bo’lsa, yi x z (1)
ifodaga kompleks son (algebraik shakli) deyiladi, bunda quyidagi shartlar qabul qilingan deb hisoblanadi: 1)
0 ; yi yi 0 va i i 1 ; i i 1 ; 2) faqat 1
x ,
1 y y bo’lgandagina, i y x yi x 1 1 bo’ladi; 3)
i y y x x i y x yi x 1 1 1 1 ; 4)
i y x xy yy xx i y x yi x 1 1 1 1 1 1 . yi x z kompleks sonda 0 x , 0 y bo’lsa, y mavhum son deyiladi. i son mavhum birlik deyiladi x va y sonlar z kompleks sonning mos ravishda haqiqiy va kompleks qismi deyiladi va z x Re , z y Im ko’rinishda belgilanadi . 0 y bo’lsa, x z - haqiqiy son, agar 0
bo’lsa,
iy z sof mavhum son bo’ladi. Mavhum qismlarining ishorasi bilangina farq qiluvchi iy x z va iy x z kompleks sonlar qo’shma kompleks sonlar deyiladi . Agar
1 1 1 iy x z va 2 2 2 iy x z ikkita kompleks son berilgan bo’lsa, ular ustida algebraik amallar quyidagicha bajariladi:
1 2 1 1 2 2 1 2 1 2 z z x i y x i y x x i y y
1 2 1 1 2 2 1 2 1 2 z z x i y x i y x x i y y
1 2 1 1 2 2 1 2 1 2 1 2 2 1 ( 2 )
z z x iy x iy x x y y i x y x y
2 1 1 1 1 2 2 1 2 1 2 2 1 1 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 ( )( ) . ( )( ) z z z x iy x iy x x y y x y x y i z x iy x iy x y x y z z Kompleks sonlarni darajaga ko’tarish ikkihadni darajaga ko’tarish kabi bajariladi, i sonnining darajalari quyidagi formulalar bo’yicha aniqlanadi. ; 1 2 i
; 3 i i 1 4 i va h.k. Umuman, ; 1 4
i
, 1 4
i k 1 2 4 k i ,
i i k 3 4 . (3) 1-misol. i z 2 1 va
i z 2 3 2 sonlarning yig’indisi va ayirmasini toping. Yechish. (2) formulaning birinchi va ikkinchisidan quyidagilarni topamiz:
i i i i z z 5 2 1 3 2 2 3 2 2 1 ,
i i i i z z 3 1 2 1 3 2 2 3 2 2 1 . 2-misol. i z 3 2 1 va i z 2 1 2 kompleks sonlar ko’paytmasini toping. Yechish. (2) formulaga ko’ra quyidagini hosil qilamiz: ; 8 3 4 6 2 1 3 2 2 2 3 1 2 2 1 3 2 2 1
i i i i z z
Har bir iy x z kompleks son geometrik jihatdan Oxy koordinatlar tekisligining
x y nuqtasi yoki N O vektori bilan tasvirlanadi. Kompleks son tasvirlanadigan Oxy tekislik kompleks tekislik deyiladi.
kompleks soniga mos keluvchi N nuqtaning holatini r va
qutb koordinatlari bilan ham aniqlash mumkin. Bunda koordinatlar boshidan N nuqtagacha bo’lgan masofaga, N O z soni kompleks sonning moduli deyiladi va z bilan belgilanadi. ON vektorning Ox o’qining musbat yo’nalishi bilan hosil qilgan
burchak kompleks sonning argumenti deyiladi va y =
arg
iy x z kompleks son uchun quyidagi formula o’rinlidir: sin
, cos
r y r x , , 2 2 y x r x y tg
(4) bunda
arg
ning
qiymati 2 arg 0 z shartni qanoatlantiradi. 3-misol. i z 3 kompleks sonning moduli va argumentini toping. Yechish. , 3
1
bo’lganligi uchun ; 2 2 2
x r
3 1 tg tenglamadan argumentni topamiz: 6 5
. Shunday qilib, , 2 r
; 6 5
Kompleks sonning iy x z ko’rinishdagi ifodasi kompleks sonning algebraik shakli deyiladi. Kompleks sonning sin
cos i r z ko’rinishdagi ifodasi uning trigonometrik shakli deyiladi. Trigonometrik ko’rinishda berilgan kompleks sonlar ustida amallar quyidagicha bajariladi: , sin
cos 1 1 1 1
i r z 2 2 2 2 sin
cos i r z
1 2 1 1 1 2 2 2 1 2
1 2 1 2 cos
sin cos
sin [cos
sin ]
r i r i r r i (5) 1 1 1 2 1 2 2 2 cos sin
z r i z r
(6)
cos
sin cos
sin n n r i r n i n
(7)
2 cos
sin cos
sin n n k k r i r i n n (8) bunda k=0,1,2,..,(n-1). (7) va (8) formulalarga Muavr formulalari deyiladi. Kompleks sonning ko’rsatkichli shakli
ko’rinishda bo’lib, sin
cos i e i (9)
formulaga Eyler formulasi deyiladi. 4-misol. 1
i sonni sakkizinchi darajaga ko’taring. Yechish. Berilgan sonni trigonometrik formada tasvirlaymiz:
7 7 1 2 cos sin
4 4
i i Muavr formulasiga ko’ra quyidagini hosil qilamiz:
8 8 8 8 8 7 7 7 7 (1 ) 2 cos sin 2 cos(8 ) sin(8
) 16 cos14
sin14 16.
4 4 4 4 z i i i i Darsda yechish uchun misollar. 5. Agar
1 2 1 , 3 4
z i z i
bo’lsa, bu kompleks sonlarning yig’idisini va ayirmasini toping. 6. Agar 1 2 12 , 3 z i z i
bo’lsa kompleks sonlarning ko’paytmasini toping. 7. 2
1 2 ) (2 3 ) (3 2 ) ) (3 2 ) ) (
) ( ) ) (1 ) ) ) 1 1
i a i i b i c a bi a bi d i e f i i amallar bajarilsin. 8.
tekshirilsin. 9. Quyidagi kompleks sonlarni modullari va argumentlari aniqlansin, hamda trinometrik ko’rinishda yozilsin. 3 1 ) 2 2
) 1 3 ) 3 ) 1 2 ) 2 ) 3 ) 2 2
i b z i c i d z i e z i f z h i
10. Quyidagi sonlarni
re ko’rinishda yozilsin ( bo’lganda).
)
) 2 ) 2 2 ) 1 3 a z b z c z i d z i
11.
Quyidagilar Muavr formulasi bilan hisoblansin. 10 6 5 3 1) (1 ) 2) (1
3) 3) ( 1
) 4) ( 3
) i i i i
3 6 3 3 5) 1 6) 7) 1 8) 2 2 i i
Mustaqil uy vazifasi uchun topshiriqlar. 12. Quyidagilarni hisoblang. 0 5
) , 0 25 ) 2 2 x x b x a
) 1 3
2 2 a i i
) 3 4
2 b i i c)
2 2 2 1 3 i i d)
3 4
1 3
i e) 1 2
2 i i f) 2 1 3 i i h) 3 4 3 2 3 4
3 2 2 2 i i i i i i
j) 1 3 2 2
i 13. a)
0 8 3
b) 0 4 4 x tenglamalar yechilsin va ildizlar tenglamaga qo’yilib tekshirilsin. 14. Quyidagi kompleks sonlarni modullari va argumentlari aniqlansin, hamda trinometrik ko’rinishda yozilsin. 3 1 3 1 ) 3 ) 1 3 ) 1
) ) ) 2 ) 1 2 2 2 2 a z i b z i c i d z i e z i f z h i
15. Quyidagi sonlarni i re
ko’rinishda yozilsin ( bo’lganda). ) 3
2 ) 3 ) 1 2
) 1
i b z i c z i d z i e i
16. Quyidagilar Muavr formulasi bilan hisoblansin: 6 5 4 3 4 3 3 1) 10) 1 2) 8 8 3 3) 3 4) 1 3 5) 1 6) 2 2 i i i i i i i
. Download 179.7 Kb. Do'stlaringiz bilan baham: |
ma'muriyatiga murojaat qiling