Возведение комплексных чисел в степень
Пример 9.
Возвести в квадрат комплексное число
Здесь можно пойти двумя путями, первый способ это переписать степень как произведение множителей и перемножить числа по правилу умножения многочленов.
Второй способ состоит в применение известной школьной формулы сокращенного умножения :
Для комплексного числа легко вывести свою формулу сокращенного умножения:
.
Аналогичную формулу можно вывести для квадрата разности, а также для куба сумма и куба разности.
Что делать, если комплексное число нужно возвести, скажем, в 5-ую, 10-ую или 100-ую степень?
З необходимо использовать тригонометрическую форму комплексного числа и, так называемую, формулу Муавра:
Если комплексное число представлено в тригонометрической форме , то при его возведении в натуральную степень справедлива формула:
Пример 12
Возвести в степень комплексные числа , ,
Здесь тоже всё просто, главное, помнить знаменитое равенство.
Если мнимая единица возводится в четную степень, то:
Если мнимая единица возводится в нечетную степень, то «отщипываем» одно «и», получая четную степень:
Если есть минус (или любой действительный коэффициент), то его необходимо предварительно отделить:
8.5.Извлечение корней из комплексных чисел.
Квадратное уравнение с комплексными корнями
два корня:
Часто используется сокращенная запись, оба корня записывают в одну строчку: .
Такие корни также называют сопряженными комплексными корнями.
Корни извлекаются соответствующим образом:
, , , , и т.д.
Во всех случаях получается два сопряженных комплексных корня.
Задание на Дом:
РЕШИТЬ ЗАДАЧИ (для тех, кто не был на первой лекции и не делал домашнее задание):