Bài 35 trang 207 SGK giải tích 12 nâng cao

2024-09-14 19:40:42

Viết dạng lượng giác của số phức z và của các căn bậc hai của z cho mỗi mỗi trường hợp sau:

LG a

\(\left| z \right| = 3\) và một acgumen của iz là \({{5\pi } \over 4};\)

Phương pháp giải:

Giả sử z=r(cos\(\varphi \)+i sin\(\varphi \)), tìm acgumen của số phức iz, từ đó tìm \(\varphi \)

Lời giải chi tiết:

Giả sử z=r(cos\(\varphi \)+i sin\(\varphi \))

Vì |z| = 3 => r = 3

Ta có:

\(\begin{array}{l}i = \cos \dfrac{\pi }{2} + i\sin \dfrac{\pi }{2}\\ \Rightarrow iz = 3\left[ {\cos \left( {\varphi  + \dfrac{\pi }{2}} \right) + i\sin \left( {\varphi  + \dfrac{\pi }{2}} \right)} \right]\end{array}\)

Mà acgumen của \(iz\) bằng \(\dfrac{{5\pi }}{4}\) nên \(\varphi  + \dfrac{\pi }{2} = \dfrac{{5\pi }}{4} \Leftrightarrow \varphi  = \dfrac{{3\pi }}{4}\)

Vậy \(z = 3\left( {\cos \dfrac{{3\pi }}{4} + i\sin \dfrac{{3\pi }}{4}} \right)\).

Các căn bậc hai của z là \(\sqrt 3 \left( {\cos {{3\pi } \over 8} + i\sin {{3\pi } \over 8}} \right)\) và \(-\sqrt 3 \left( {\cos {{3\pi } \over 8} + i\sin {{3\pi } \over 8}} \right)\) hay \(\sqrt 3 \left( {\cos {{11\pi } \over 8} + i\sin {{11\pi } \over 8}} \right)\).


LG b

\(\left| z \right| = {1 \over 3}\) và một acgumen của \({{\overline z } \over {1 + i}}\) là \( - {{3\pi } \over 4}.\)

Phương pháp giải:

Giả sử z=r(cos\(\varphi \)+i sin\(\varphi \)), tìm acgumen của số phức \( \dfrac{{\overline z }}{{1 + i}}\), từ đó tìm \(\varphi \)

Lời giải chi tiết:

\(1 + i = \sqrt 2 \left( {{1 \over {\sqrt 2 }} + {1 \over {\sqrt 2 }}i} \right) \) \(= \sqrt 2 \left( {\cos {\pi  \over 4} + i\sin {\pi  \over 4}} \right)\)

Giả sử \(z = r\left( {\cos \varphi  + i\sin \varphi } \right)\)

\(\left| z \right| = \dfrac{1}{3} \Rightarrow r = \dfrac{1}{3}\)

\(\overline z  = r\left( {\cos \varphi  - i\sin \varphi } \right)\) \( = \dfrac{1}{3}\left( {\cos \varphi  - i\sin \varphi } \right)\) \( = \dfrac{1}{3}\left[ {\cos \left( { - \varphi } \right) + i\sin \left( { - \varphi } \right)} \right]\)

\(\begin{array}{l} \Rightarrow \dfrac{{\overline z }}{{1 + i}} = \dfrac{{\dfrac{1}{3}\left[ {\cos \left( { - \varphi } \right) + i\sin \left( { - \varphi } \right)} \right]}}{{\dfrac{{\sqrt 2 }}{2}\left( {\cos \dfrac{\pi }{4} + i\sin \dfrac{\pi }{4}} \right)}}\\ = \dfrac{{\sqrt 2 }}{3}\left[ {\cos \left( { - \varphi  - \dfrac{\pi }{4}} \right) + i\sin \left( { - \varphi  - \dfrac{\pi }{4}} \right)} \right]\end{array}\)

Mà acgumen của \(\dfrac{{\overline z }}{{1 + i}}\) bằng \( - \dfrac{{3\pi }}{4}\) nên \( - \varphi  - \dfrac{\pi }{4} =  - \dfrac{{3\pi }}{4} \Leftrightarrow \varphi  = \dfrac{\pi }{2}\)

\( \Rightarrow z = \dfrac{1}{3}\left( {\cos \dfrac{\pi }{2} + i\sin \dfrac{\pi }{2}} \right)\)

Dạng lượng giác của căn bậc hai của z là:

\({1 \over {\sqrt 3 }}\left( {\cos {\pi  \over 4} + i\sin {\pi  \over 4}} \right)\) và \( - {1 \over {\sqrt 3 }}\left( {\cos {\pi  \over 4} + i\sin {\pi  \over 4}} \right) \) hay \({1 \over {\sqrt 3 }}\left( {\cos {{5\pi } \over 4} + i\sin {{5\pi } \over 4}} \right)\)

[hoctot.me - Trợ lý học tập AI]

Bạn muốn hỏi điều gì?
Đặt Câu Hỏi

Chúng tôi sử dụng AI và sức mạnh của cộng đồng để giải quyết câu hỏi của bạn

Mẹo tìm đáp án nhanh

Search Google: "từ khóa + hoctot.me" Ví dụ: "Bài 1 trang 15 SGK Vật lí 11 hoctot.me"