三角関数 例
32+32i√3 , n=3
ステップ 1
公式r=√a2+b2を利用して(a,b)から原点までの距離を計算します。
r=√322+(√3⋅32)2
ステップ 2
ステップ 2.1
式を簡約します。
ステップ 2.1.1
32を2乗します。
r=√1024+(√3⋅32)2
ステップ 2.1.2
32を√3の左に移動させます。
r=√1024+(32⋅√3)2
ステップ 2.1.3
積の法則を32√3に当てはめます。
r=√1024+322√32
ステップ 2.1.4
32を2乗します。
r=√1024+1024√32
r=√1024+1024√32
ステップ 2.2
√32を3に書き換えます。
ステップ 2.2.1
n√ax=axnを利用し、√3を312に書き換えます。
r=√1024+1024(312)2
ステップ 2.2.2
べき乗則を当てはめて、指数(am)n=amnをかけ算します。
r=√1024+1024⋅312⋅2
ステップ 2.2.3
12と2をまとめます。
r=√1024+1024⋅322
ステップ 2.2.4
2の共通因数を約分します。
ステップ 2.2.4.1
共通因数を約分します。
r=√1024+1024⋅322
ステップ 2.2.4.2
式を書き換えます。
r=√1024+1024⋅31
r=√1024+1024⋅31
ステップ 2.2.5
指数を求めます。
r=√1024+1024⋅3
r=√1024+1024⋅3
ステップ 2.3
式を簡約します。
ステップ 2.3.1
1024に3をかけます。
r=√1024+3072
ステップ 2.3.2
1024と3072をたし算します。
r=√4096
ステップ 2.3.3
4096を642に書き換えます。
r=√642
ステップ 2.3.4
正の実数と仮定して、累乗根の下から項を取り出します。
r=64
r=64
r=64
ステップ 3
参照角θ̂=arctan(|ba|)を計算します。
θ̂=arctan(|√3⋅3232|)
ステップ 4
ステップ 4.1
32の共通因数を約分します。
ステップ 4.1.1
共通因数を約分します。
θ̂=arctan(|√3⋅3232|)
ステップ 4.1.2
√3を1で割ります。
θ̂=arctan(|√3|)
θ̂=arctan(|√3|)
ステップ 4.2
√3は約1.7320508。正の数なので絶対値を削除します
θ̂=arctan(√3)
ステップ 4.3
arctan(√3)の厳密値はπ3です。
θ̂=π3
θ̂=π3
ステップ 5
ステップ 5.1
32を√3の左に移動させます。
(32,32√3)
ステップ 5.2
xとyが両方とも正なので、点は第一象限に位置します。象限は右上から反時計回りに名前が付けられます。
象限1
象限1
ステップ 6
(a,b)は第一象限にあります。θ=θ̂
θ=π3
ステップ 7
公式を利用して複素数の根を求めます。
(a+bi)1n=r1ncis(θ+2πkn), k=0,1,…,n-1
ステップ 8
ステップ 8.1
(64)13と(π3)+2πk3をまとめます。
cis(64)13((π3)+2πk)3
ステップ 8.2
cと(64)13((π3)+2πk)3をまとめます。
isc((64)13((π3)+2πk))3
ステップ 8.3
iとc((64)13((π3)+2πk))3をまとめます。
si(c((64)13((π3)+2πk)))3
ステップ 8.4
sとi(c((64)13((π3)+2πk)))3をまとめます。
s(i(c((64)13((π3)+2πk))))3
ステップ 8.5
括弧を削除します。
ステップ 8.5.1
括弧を削除します。
s(i(c(6413((π3)+2πk))))3
ステップ 8.5.2
括弧を削除します。
s(i(c(6413(π3+2πk))))3
ステップ 8.5.3
括弧を削除します。
s(i(c⋅6413(π3+2πk)))3
ステップ 8.5.4
括弧を削除します。
s(i(c⋅6413)(π3+2πk))3
ステップ 8.5.5
括弧を削除します。
s(ic⋅6413(π3+2πk))3
ステップ 8.5.6
括弧を削除します。
s(ic⋅6413)(π3+2πk)3
ステップ 8.5.7
括弧を削除します。
s(ic)⋅6413(π3+2πk)3
ステップ 8.5.8
括弧を削除します。
sic⋅6413(π3+2πk)3
sic⋅6413(π3+2πk)3
sic⋅6413(π3+2πk)3
ステップ 9
ステップ 9.1
64を43に書き換えます。
k=0:(43)13cis((π3)+2π(0)3)
ステップ 9.2
べき乗則を当てはめて、指数(am)n=amnをかけ算します。
k=0:43(13)cis((π3)+2π(0)3)
ステップ 9.3
3の共通因数を約分します。
ステップ 9.3.1
共通因数を約分します。
k=0:43(13)cis((π3)+2π(0)3)
ステップ 9.3.2
式を書き換えます。
k=0:4cis((π3)+2π(0)3)
k=0:4cis((π3)+2π(0)3)
ステップ 9.4
指数を求めます。
k=0:4cis((π3)+2π(0)3)
ステップ 9.5
2π(0)を掛けます。
ステップ 9.5.1
0に2をかけます。
k=0:4cis(π3+0π3)
ステップ 9.5.2
0にπをかけます。
k=0:4cis(π3+03)
k=0:4cis(π3+03)
ステップ 9.6
π3と0をたし算します。
k=0:4cis(π33)
ステップ 9.7
分子に分母の逆数を掛けます。
k=0:4cis(π3⋅13)
ステップ 9.8
π3⋅13を掛けます。
ステップ 9.8.1
π3に13をかけます。
k=0:4cis(π3⋅3)
ステップ 9.8.2
3に3をかけます。
k=0:4cis(π9)
k=0:4cis(π9)
k=0:4cis(π9)
ステップ 10
ステップ 10.1
64を43に書き換えます。
k=1:(43)13cis((π3)+2π(1)3)
ステップ 10.2
べき乗則を当てはめて、指数(am)n=amnをかけ算します。
k=1:43(13)cis((π3)+2π(1)3)
ステップ 10.3
3の共通因数を約分します。
ステップ 10.3.1
共通因数を約分します。
k=1:43(13)cis((π3)+2π(1)3)
ステップ 10.3.2
式を書き換えます。
k=1:4cis((π3)+2π(1)3)
k=1:4cis((π3)+2π(1)3)
ステップ 10.4
指数を求めます。
k=1:4cis((π3)+2π(1)3)
ステップ 10.5
2に1をかけます。
k=1:4cis(π3+2π3)
ステップ 10.6
2πを公分母のある分数として書くために、33を掛けます。
k=1:4cis(π3+2π⋅333)
ステップ 10.7
2πと33をまとめます。
k=1:4cis(π3+2π⋅333)
ステップ 10.8
公分母の分子をまとめます。
k=1:4cis(π+2π⋅333)
ステップ 10.9
分子を簡約します。
ステップ 10.9.1
3に2をかけます。
k=1:4cis(π+6π33)
ステップ 10.9.2
πと6πをたし算します。
k=1:4cis(7π33)
k=1:4cis(7π33)
ステップ 10.10
分子に分母の逆数を掛けます。
k=1:4cis(7π3⋅13)
ステップ 10.11
7π3⋅13を掛けます。
ステップ 10.11.1
7π3に13をかけます。
k=1:4cis(7π3⋅3)
ステップ 10.11.2
3に3をかけます。
k=1:4cis(7π9)
k=1:4cis(7π9)
k=1:4cis(7π9)
ステップ 11
ステップ 11.1
64を43に書き換えます。
k=2:(43)13cis((π3)+2π(2)3)
ステップ 11.2
べき乗則を当てはめて、指数(am)n=amnをかけ算します。
k=2:43(13)cis((π3)+2π(2)3)
ステップ 11.3
3の共通因数を約分します。
ステップ 11.3.1
共通因数を約分します。
k=2:43(13)cis((π3)+2π(2)3)
ステップ 11.3.2
式を書き換えます。
k=2:4cis((π3)+2π(2)3)
k=2:4cis((π3)+2π(2)3)
ステップ 11.4
指数を求めます。
k=2:4cis((π3)+2π(2)3)
ステップ 11.5
2に2をかけます。
k=2:4cis(π3+4π3)
ステップ 11.6
4πを公分母のある分数として書くために、33を掛けます。
k=2:4cis(π3+4π⋅333)
ステップ 11.7
4πと33をまとめます。
k=2:4cis(π3+4π⋅333)
ステップ 11.8
公分母の分子をまとめます。
k=2:4cis(π+4π⋅333)
ステップ 11.9
分子を簡約します。
ステップ 11.9.1
3に4をかけます。
k=2:4cis(π+12π33)
ステップ 11.9.2
πと12πをたし算します。
k=2:4cis(13π33)
k=2:4cis(13π33)
ステップ 11.10
分子に分母の逆数を掛けます。
k=2:4cis(13π3⋅13)
ステップ 11.11
13π3⋅13を掛けます。
ステップ 11.11.1
13π3に13をかけます。
k=2:4cis(13π3⋅3)
ステップ 11.11.2
3に3をかけます。
k=2:4cis(13π9)
k=2:4cis(13π9)
k=2:4cis(13π9)
ステップ 12
解をまとめます。
k=0:4cis(π9)
k=1:4cis(7π9)
k=2:4cis(13π9)