复数的三角形式:你知道复数的哪些表示方法?

我们在高中的时候就已经接触了复数这个概念,但是在高中我们只是简单的认识了一下复数,并没有更加深入的学习复数。

在高中的时候,我们只学习了一种复数的表示方法,那就是代数表达式。接下来,我们就再学习另外两种表示方法。

复数的代数表示方法

我们假设z是一个复数,那么

z=a+bi

其中,a、b都是实数,i为虚数单位。

这就是复数的代数表达方法。

复数的三角表达方法

此时,我们要将复数的代数表达方法

z=a+bi,放到直角坐标系当中去看。

我们令直角坐标系中的x轴表示实数,

即x轴上的每一点都代表复数代数表达式中的a。

所以,x轴也被叫做实轴。

我们令直角坐标系中的y轴表示复数中的虚部,那么y轴上的每一点都表示b。

于是,复数z可以用直角坐标系中的一个点表示,即复数z=a+bi可以表示成直角坐标系中的实数对(a,b)。

如下图一所示

复数的三角形式:你知道复数的哪些表示方法?

根据图一我们可以知道

令向量z的模为r,则

a=rcosθ,b=rsinθ

所以,z=rcosθ+irsinθ=r(cosθ+isinθ)

这就是复数的三角表达方法。

复数的指数表达方法

在学习复数的指数表达方法之前,我们必须认识一个重要的公式欧拉公式

如图二所示

复数的三角形式:你知道复数的哪些表示方法?

欧拉公式

从而,z=r(cosθ+isinθ)=reⁱ⁽θ ⁾

即,复数的指数表达方法如下图所示

复数的三角形式:你知道复数的哪些表示方法?

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