الاعداد العقدية (4)
9.2 صيغة اولر
9.2.1 خاصية
ليكن z=cosx+isinx∈ℂ
; z+z =2cosx
و
z-z =i2sinx
cosx= | (z+z) | و sinx= | (z-z) |
2 | 2i |
9.2.2 خاصية
∀x∈IR و ∀n∈IN
cosnx= | (zn+zn) | و sinnx= | (zn-zn) |
2 | 2i |
تمرين 1
1) اخطط sin²x
وحدد الدوال الاصلية ل sin²x
2) اخطط cos²x
وحدد الدوال الاصلية ل cos²x
تمرين 2
1) اخطط sin³x
وحدد الدوال الاصلية ل sin³x
2) اخطط cos³x
وحدد الدوال الاصلية ل cos³x
تمرين 3
حدد مجموعة النقط M(Z) من المستوى بحيث
| | Z-1+i | |=1 |
Z+2i |
تصحيح
| | Z-1+i | |=1⇔|Z-1+i|=|Z+2i| |
Z+2i |
⇔|Z-(1-i)|=|Z-(-2i)|
⇔AM=BM ; A(1-i) ; B(-2i)
وهذا يعني ان M تنتمي الى واسط القطعة [AB]
اذن مجموعة النقط M(Z) هي واسط القطعة [AB]
تمرين 4
نعتبر النقط A(1-i); B(2i); C(2+2i)
حدد مجموعة النقط M(Z) من المستوى بحيث
||2MA→+MB→-MC→||=2√2
تصحيح
لدينا 2+1-1=2≠0 اذن النقط المتزنة (A;2) ; (B;1) ; (C;-1) تقبل مرجحا نرمز له ب G
||2MA→+MB→-MC→||=2√2
⇔||(2+1-1)MG→||=2√2
⇔2MG=2√2⇔MG=√2
وهذا يعني ان M تنتمي الى الدائرة التي مركزها G وشعاعها√2
2OG→=2OA→+OB→-OC→
G(Za+(0,5)Zb-(0,5)Zc)
وبالتالي مجموعة النقط M(Z) هي دائرة مركزها
G(-i) وشعاعها √2
10- الترميز الاسي لعدد عقدي غير منعدم
10.1 تعريف وخاصيات
10.1.1 تعريف
كل عدد عقدي z معياره 1 وعمدته x يكتب على الشكل z=eix=cosx+isinx =[1;x]
10.1.2 مثال :
z=eiπ/3= cosπ/3 + isinπ/3
10.1.3 الحالة العامة
∀z∈ℂ*∃x∈IR z=|z|eix
10.1.4 نتيجة
∀z=[r;x], zn=[rn;nx]=rn.einx
10.2 خاصيات
ليكن z=reix و z'=r'eix'
z.z'= rr'ei(x+x')
1 | = | 1 | e-ix' |
z' | r' | ||
z | = | r | ei(x-x') |
z' | r' |
تمرين 1
اكتب z=(1+i).(1+√3i) على الشكل الاسي
تصحيح:
لدينا
1+i=√2(cosπ/4+isinπ/4) = √2eiπ/4
و
1+√3i =2(cosπ/3 +isinπ/3) =2eiπ/3
اذن z= 1.2 ei(π/4 + π/3)
ومنه فان z=2ei7π/12
تمرين 2
اكتب z=(2-2i).(1+i√3)-1 على الشكل الاسي
تصحيح:
لدينا
2+2i==2√2(cos-π/4 + isin-π/4)=2√2 e-iπ/4
و 1+i√3 =2(cosπ/3 + isinπ/3) = 2eiπ/3
اذن z=2√2 .2 ei(-π/4 - π/3)
ومنه فان z= 4√2 e-i7π/12
10.3 صيغة اولر
10.3.1 خاصية
ليكن z=cosx+isinx∈ℂ
; z+z =2cosx
و
z-z =i2sinx
cosx= | (z+z) | = | (eix+e-ix) |
2 | 2 |
sinx= | (z-z) | = | (eix-e-ix) |
2i | 2i |
10.3.2 خاصية
∀x∈IR و ∀n∈IN
cosnx= | (zn+zn) | = | (einx+e-inx) |
2 | 2 | ||
sinnx= | (zn-zn) | = | (einx-e-inx) |
2i | 2i |
10.4 الدوران
10.4.1 تذكير :
R دوران مركزه W وزاويته x يكافئ كل نقطة M من المستوى ; WM=WM' و (WM;WM')=x+2kπ حيث k∈ℤ
لدينا WM=| z-a | و WM'=| z'-a | اذن :
| | z'-a | |=1 | |
z-a | |||
arg | z'-a | =x +2kπ; k∈Z | |
z-a |
وبما ان كل عدد عقدي له كتابة وحيدة فان
z'-a | =[1;x] = eix |
z-a |
10.4.2 خاصية:
لتكن M(z) نقطة من المستوى العقدي و M'(z') صورتها بالدوران الذي مركزه W(a); a∈ℂ وزاويته x
الكتابة العقدية للدوران R هي :
z'=a+(z-a)eix
10.4.3 مثال :
ليكن R دورانا مركزه W(2i) وزاويته π/3
حدد الشكل المثلثي للدوران R
تصحيح
الصيغة العقدية لدوران R هي
z'=2i+(z-2i)eiπ/3
=2i+(z-2i)(0,5 + i√3/2)
= (0,5)(1+i√3)z +2i-i+√3
= (0,5)(1+i√3)z +i+√3
وبالتالي R: z'=(0,5)(1+i√3)z +i+√3
تمرين
ليكن R دورانا مركزه W(i) وزاويته π/2
1) حدد الشكل العقدي للدوران R
2) حدد النقطة B صورة النقطة A(1-i) بالدوران R.