三角関数例

$z = 4 \sqrt{3} - 4 i$

ステップ 1

複素数の三角法の式です。ここで、 $| z |$ は絶対値、 $θ$ は複素数平面上にできる角です。

$z = a + b i = | z | (\cos (θ) + i \sin (θ))$

ステップ 2

複素数の係数は、複素数平面上の原点からの距離です。

$z = a + b i$ ならば $| z | = \sqrt{a^{2} + b^{2}}$

ステップ 3

$a = 4 \sqrt{3}$ と $b = - 4$ の実際の値を代入します。

$| z | = \sqrt{{(- 4)}^{2} + {(4 \sqrt{3})}^{2}}$

ステップ 4

$| z |$ を求めます。

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ステップ 4.1

式を簡約します。

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ステップ 4.1.1

$- 4$ を $2$ 乗します。

$| z | = \sqrt{16 + {(4 \sqrt{3})}^{2}}$

ステップ 4.1.2

積の法則を $4 \sqrt{3}$ に当てはめます。

$| z | = \sqrt{16 + 4^{2} {\sqrt{3}}^{2}}$

ステップ 4.1.3

$4$ を $2$ 乗します。

$| z | = \sqrt{16 + 16 {\sqrt{3}}^{2}}$

ステップ 4.2

${\sqrt{3}}^{2}$ を $3$ に書き換えます。

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ステップ 4.2.1

$\sqrt[n]{a^{x}} = a^{\frac{x}{n}}$ を利用し、 $\sqrt{3}$ を $3^{\frac{1}{2}}$ に書き換えます。

$| z | = \sqrt{16 + 16 {(3^{\frac{1}{2}})}^{2}}$

ステップ 4.2.2

べき乗則を当てはめて、指数 ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ をかけ算します。

$| z | = \sqrt{16 + 16 \cdot 3^{\frac{1}{2} \cdot 2}}$

ステップ 4.2.3

$\frac{1}{2}$ と $2$ をまとめます。

$| z | = \sqrt{16 + 16 \cdot 3^{\frac{2}{2}}}$

ステップ 4.2.4

$2$ の共通因数を約分します。

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ステップ 4.2.4.1

共通因数を約分します。

$| z | = \sqrt{16 + 16 \cdot 3^{\frac{2}{2}}}$

ステップ 4.2.4.2

式を書き換えます。

$| z | = \sqrt{16 + 16 \cdot 3}$

ステップ 4.2.5

指数を求めます。

$| z | = \sqrt{16 + 16 \cdot 3}$

ステップ 4.3

式を簡約します。

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ステップ 4.3.1

$16$ に $3$ をかけます。

$| z | = \sqrt{16 + 48}$

ステップ 4.3.2

$16$ と $48$ をたし算します。

$| z | = \sqrt{64}$

ステップ 4.3.3

$64$ を $8^{2}$ に書き換えます。

$| z | = \sqrt{8^{2}}$

ステップ 4.3.4

正の実数と仮定して、累乗根の下から項を取り出します。

$| z | = 8$

ステップ 5

複素平面上の点の角は、複素部分の実部分に対する逆正切です。

$θ = \arctan (\frac{- 4}{4 \sqrt{3}})$

ステップ 6

$\frac{- 4}{4 \sqrt{3}}$ の逆正接が第四象限で角を作るので、角の値は $- \frac{π}{6}$ です。

$θ = - \frac{π}{6}$

ステップ 7

$θ = - \frac{π}{6}$ と $| z | = 8$ の値を代入します。

$8 (\cos (- \frac{π}{6}) + i \sin (- \frac{π}{6}))$

ステップ 8

方程式の右辺を三角公式で置き換えます。

$z = 8 (\cos (- \frac{π}{6}) + i \sin (- \frac{π}{6}))$

三角関数 例

三角関数例