Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники
Приходовский М.А.
Математика - 3 семестр
Курс практических занятий
Учебное пособие
Группы 519-1-2, 529, 539.
Томск
ТУСУР
2020
Оглавление по темам
Оглавление по номерам практик
Практика № 1...................................................... 3
Практика № 2........................................................11
Практика № 3........................................................20
Практика № 4........................................................28
Практика № 5........................................................35
Практика № 6........................................................
Практика № 7........................................................
Практика № 8........................................................
Практика № 9........................................................
Практика 1 (неделя до 6 сентября).
Комплексные числа
Задача 1. Умножить и поделить в алгебраической форме числа и .
Решение. Умножим эти числа. = =
= .
Поделим, с помощью умножения на сопряжённое:
= = = = = = .
Ответ. и .
Задача 2. Умножить и поделить .
|
|
Решение. = = = .
= = = = .
Ответ. и .
Задача 3. Разделить тремя способами:
1) с помощью умножения на сопряжённое число
2) в тригонометрической форме.
3) в показательной форме.
Решение. 1) = = .
2) Построим чертёж, найдём модуль и аргумент каждого из 2 чисел.
Модули ищутся по теореме Пифагора и равны и .
Аргументы: , .
Итак, .
Делим их модули и вычитаем аргументы.
= =
= .
3) = = = = =
Ответ. .
Задача 4. Умножить тремя способами:
1) с помощью обычного раскрытия скобок.
2) в тригонометрической форме.
3) в показательной форме.
Решение. 1) = = .
2) Построим чертёж и найдём тригонометрическую форму каждого из чисел.
. |
Умножаются их модули и складываются аргументы.
= =
= .
3) = = , а далее раскроем по формуле Эйлера = = .
Ответ. .
Задача 5. Вычислить в показательной форме .
Решение.
Для 1-го числа: , . Для 2-го: , .
Тогда = = = = , прибавим , для удобства вычисления. Итак, = .
Ответ. .
Дом. задание. Задачу 5 можно самостоятельно решить без показательной формы, умножением на сопряжённое.
Задача 6. Возвести в степень: .
Решение. Перейдём к показательной форме, для этого сначала найдём модуль и аргумент числа с помощью чертежа. Число в 1-й четверти, угол 45 градусов.
Чертёж, показывающий, расположение на плоскости, это число выделено красным цветом:
= . По формуле Муавра, =
= = = = = .
Ответ. .
Задача 7. Возвести в степень в показательной форме: .
Решение. Сначала построим чертёж и найдём и .
По чертежу видно, что угол здесь на 45 град. меньше чем 180, то есть 135 градусов, то есть , Проекции красной линии на координатные оси имеют длину 1 (каждая), поэтому . Тогда , =
|
|
= = , мы можем отбросить 1 или более полных оборотов, при этом синус и косинус не изменятся, то есть отнять , либо . Тогда угол эквивалентен , и остаётся вычислить: = = .
Ответ .
Задача 8. Возвести в степень .
Решение. Аналогично прошлой задаче, сначала переводим в показательную форму. Угол здесь 30 градусов, то есть , модуль . Итак, = .
Тогда = = = =
Теперь можем отнять полный оборот , косинус и синус при этом не меняются. тогда получим = =
= . Ответ. .
Домашняя задача. Как в задаче 8, возвести в степень . Ответ.
Задача 9. Вычислить
Решение. Представим каждое число в показательной форме.
, , , .
= = = = = но можно произвольно прибавить , ведь от этого не изменятся синус и косинус, поэтому
= = . Ответ. .
Задача 10. Вычислить .
Решение. Представим в показательной форме каждое из чисел.
, и , . Тогда
= = = здесь в числителе прибавили угол , кратный , а в знаменателе отняли . Далее, = = = = = = .
Ответ. .
Домашняя задача. Вычислить . Ответ.
Практика 2 (неделя с 7 по 13 сентября).