线性代数示例

$4 + 4 i$

解题步骤 1

使用公式 $r = \sqrt{a^{2} + b^{2}}$ 计算从 $(a, b)$ 到原点的距离。

$r = \sqrt{4^{2} + 4^{2}}$

解题步骤 2

化简 $\sqrt{4^{2} + 4^{2}}$ 。

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解题步骤 2.1

对 $4$ 进行 $2$ 次方运算。

$r = \sqrt{16 + 4^{2}}$

解题步骤 2.2

对 $4$ 进行 $2$ 次方运算。

$r = \sqrt{16 + 16}$

解题步骤 2.3

将 $16$ 和 $16$ 相加。

$r = \sqrt{32}$

解题步骤 2.4

将 $32$ 重写为 $4^{2} \cdot 2$ 。

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解题步骤 2.4.1

从 $32$ 中分解出因数 $16$ 。

$r = \sqrt{16 (2)}$

解题步骤 2.4.2

将 $16$ 重写为 $4^{2}$ 。

$r = \sqrt{4^{2} \cdot 2}$

解题步骤 2.5

从根式下提出各项。

$r = 4 \sqrt{2}$

解题步骤 3

计算参考角 $θ̂ = \arctan (| \frac{b}{a} |)$ 。

$θ̂ = \arctan (| \frac{4}{4} |)$

解题步骤 4

化简 $\arctan (| \frac{4}{4} |)$ 。

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解题步骤 4.1

用 $4$ 除以 $4$ 。

$θ̂ = \arctan (| 1 |)$

解题步骤 4.2

绝对值就是一个数和零之间的距离。 $0$ 和 $1$ 之间的距离为 $1$ 。

$θ̂ = \arctan (1)$

解题步骤 4.3

$\arctan (1)$ 的准确值为 $\frac{π}{4}$ 。

$θ̂ = \frac{π}{4}$

解题步骤 5

因为 $x$ 和 $y$ 都为正数，所以该点位于第一象限。各象限从右上角开始按照逆时针方向进行标记。

象限 $1$

解题步骤 6

$(a, b)$ 位于第一象限。 $θ = θ̂$

$θ = \frac{π}{4}$

解题步骤 7

使用公式求复数的根。

${(a + b i)}^{\frac{1}{n}} = r^{\frac{1}{n}} c i s (\frac{θ + 2 π k}{n})$ , $k = 0, 1, \dots, n - 1$

解题步骤 8

将 $r$ 、 $n$ 和 $θ$ 代入公式。

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解题步骤 8.1

组合 ${(4 \sqrt{2})}^{\frac{1}{2}}$ 和 $\frac{(\frac{π}{4}) + 2 π k}{2}$ 。

$c i s \frac{{(4 \sqrt{2})}^{\frac{1}{2}} ((\frac{π}{4}) + 2 π k)}{2}$

解题步骤 8.2

组合 $c$ 和 $\frac{{(4 \sqrt{2})}^{\frac{1}{2}} ((\frac{π}{4}) + 2 π k)}{2}$ 。

$i s \frac{c ({(4 \sqrt{2})}^{\frac{1}{2}} ((\frac{π}{4}) + 2 π k))}{2}$

解题步骤 8.3

组合 $i$ 和 $\frac{c ({(4 \sqrt{2})}^{\frac{1}{2}} ((\frac{π}{4}) + 2 π k))}{2}$ 。

$s \frac{i (c ({(4 \sqrt{2})}^{\frac{1}{2}} ((\frac{π}{4}) + 2 π k)))}{2}$

解题步骤 8.4

组合 $s$ 和 $\frac{i (c ({(4 \sqrt{2})}^{\frac{1}{2}} ((\frac{π}{4}) + 2 π k)))}{2}$ 。

$\frac{s (i (c ({(4 \sqrt{2})}^{\frac{1}{2}} ((\frac{π}{4}) + 2 π k))))}{2}$

解题步骤 8.5

去掉圆括号。

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解题步骤 8.5.1

去掉圆括号。

$\frac{s (i (c ({(4 \sqrt{2})}^{\frac{1}{2}} (\frac{π}{4} + 2 π k))))}{2}$

解题步骤 8.5.2

去掉圆括号。

$\frac{s (i (c {(4 \sqrt{2})}^{\frac{1}{2}} (\frac{π}{4} + 2 π k)))}{2}$

解题步骤 8.5.3

去掉圆括号。

$\frac{s (i (c {(4 \sqrt{2})}^{\frac{1}{2}}) (\frac{π}{4} + 2 π k))}{2}$

解题步骤 8.5.4

去掉圆括号。

$\frac{s (i c {(4 \sqrt{2})}^{\frac{1}{2}} (\frac{π}{4} + 2 π k))}{2}$

解题步骤 8.5.5

去掉圆括号。

$\frac{s (i c {(4 \sqrt{2})}^{\frac{1}{2}}) (\frac{π}{4} + 2 π k)}{2}$

解题步骤 8.5.6

去掉圆括号。

$\frac{s (i c) {(4 \sqrt{2})}^{\frac{1}{2}} (\frac{π}{4} + 2 π k)}{2}$

解题步骤 8.5.7

去掉圆括号。

$\frac{s i c {(4 \sqrt{2})}^{\frac{1}{2}} (\frac{π}{4} + 2 π k)}{2}$

解题步骤 9

将 $k = 0$ 代入公式并化简。

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解题步骤 9.1

对 $4 \sqrt{2}$ 运用乘积法则。

$k = 0 : 4^{\frac{1}{2}} {\sqrt{2}}^{\frac{1}{2}} c i s (\frac{(\frac{π}{4}) + 2 π (0)}{2})$

解题步骤 9.2

将 $4$ 重写为 $2^{2}$ 。

$k = 0 : {(2^{2})}^{\frac{1}{2}} {\sqrt{2}}^{\frac{1}{2}} c i s (\frac{(\frac{π}{4}) + 2 π (0)}{2})$

解题步骤 9.3

运用幂法则并将指数相乘， ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ 。

$k = 0 : 2^{2 (\frac{1}{2})} {\sqrt{2}}^{\frac{1}{2}} c i s (\frac{(\frac{π}{4}) + 2 π (0)}{2})$

解题步骤 9.4

约去 $2$ 的公因数。

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解题步骤 9.4.1

约去公因数。

$k = 0 : 2^{2 (\frac{1}{2})} {\sqrt{2}}^{\frac{1}{2}} c i s (\frac{(\frac{π}{4}) + 2 π (0)}{2})$

解题步骤 9.4.2

重写表达式。

$k = 0 : 2 {\sqrt{2}}^{\frac{1}{2}} c i s (\frac{(\frac{π}{4}) + 2 π (0)}{2})$

解题步骤 9.5

计算指数。

$k = 0 : 2 {\sqrt{2}}^{\frac{1}{2}} c i s (\frac{(\frac{π}{4}) + 2 π (0)}{2})$

解题步骤 9.6

乘以 $2 π (0)$ 。

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解题步骤 9.6.1

将 $0$ 乘以 $2$ 。

$k = 0 : 2 {\sqrt{2}}^{\frac{1}{2}} c i s (\frac{\frac{π}{4} + 0 π}{2})$

解题步骤 9.6.2

将 $0$ 乘以 $π$ 。

$k = 0 : 2 {\sqrt{2}}^{\frac{1}{2}} c i s (\frac{\frac{π}{4} + 0}{2})$

解题步骤 9.7

将 $\frac{π}{4}$ 和 $0$ 相加。

$k = 0 : 2 {\sqrt{2}}^{\frac{1}{2}} c i s (\frac{\frac{π}{4}}{2})$

解题步骤 9.8

将分子乘以分母的倒数。

$k = 0 : 2 {\sqrt{2}}^{\frac{1}{2}} c i s (\frac{π}{4} \cdot \frac{1}{2})$

解题步骤 9.9

乘以 $\frac{π}{4} \cdot \frac{1}{2}$ 。

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解题步骤 9.9.1

将 $\frac{π}{4}$ 乘以 $\frac{1}{2}$ 。

$k = 0 : 2 {\sqrt{2}}^{\frac{1}{2}} c i s (\frac{π}{4 \cdot 2})$

解题步骤 9.9.2

将 $4$ 乘以 $2$ 。

$k = 0 : 2 {\sqrt{2}}^{\frac{1}{2}} c i s (\frac{π}{8})$

解题步骤 10

将 $k = 1$ 代入公式并化简。

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解题步骤 10.1

对 $4 \sqrt{2}$ 运用乘积法则。

$k = 1 : 4^{\frac{1}{2}} {\sqrt{2}}^{\frac{1}{2}} c i s (\frac{(\frac{π}{4}) + 2 π (1)}{2})$

解题步骤 10.2

将 $4$ 重写为 $2^{2}$ 。

$k = 1 : {(2^{2})}^{\frac{1}{2}} {\sqrt{2}}^{\frac{1}{2}} c i s (\frac{(\frac{π}{4}) + 2 π (1)}{2})$

解题步骤 10.3

运用幂法则并将指数相乘， ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ 。

$k = 1 : 2^{2 (\frac{1}{2})} {\sqrt{2}}^{\frac{1}{2}} c i s (\frac{(\frac{π}{4}) + 2 π (1)}{2})$

解题步骤 10.4

约去 $2$ 的公因数。

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解题步骤 10.4.1

约去公因数。

$k = 1 : 2^{2 (\frac{1}{2})} {\sqrt{2}}^{\frac{1}{2}} c i s (\frac{(\frac{π}{4}) + 2 π (1)}{2})$

解题步骤 10.4.2

重写表达式。

$k = 1 : 2 {\sqrt{2}}^{\frac{1}{2}} c i s (\frac{(\frac{π}{4}) + 2 π (1)}{2})$

解题步骤 10.5

计算指数。

$k = 1 : 2 {\sqrt{2}}^{\frac{1}{2}} c i s (\frac{(\frac{π}{4}) + 2 π (1)}{2})$

解题步骤 10.6

将 $2$ 乘以 $1$ 。

$k = 1 : 2 {\sqrt{2}}^{\frac{1}{2}} c i s (\frac{\frac{π}{4} + 2 π}{2})$

解题步骤 10.7

要将 $2 π$ 写成带有公分母的分数，请乘以 $\frac{4}{4}$ 。

$k = 1 : 2 {\sqrt{2}}^{\frac{1}{2}} c i s (\frac{\frac{π}{4} + 2 π \cdot \frac{4}{4}}{2})$

解题步骤 10.8

组合 $2 π$ 和 $\frac{4}{4}$ 。

$k = 1 : 2 {\sqrt{2}}^{\frac{1}{2}} c i s (\frac{\frac{π}{4} + \frac{2 π \cdot 4}{4}}{2})$

解题步骤 10.9

在公分母上合并分子。

$k = 1 : 2 {\sqrt{2}}^{\frac{1}{2}} c i s (\frac{\frac{π + 2 π \cdot 4}{4}}{2})$

解题步骤 10.10

化简分子。

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解题步骤 10.10.1

将 $4$ 乘以 $2$ 。

$k = 1 : 2 {\sqrt{2}}^{\frac{1}{2}} c i s (\frac{\frac{π + 8 π}{4}}{2})$

解题步骤 10.10.2

将 $π$ 和 $8 π$ 相加。

$k = 1 : 2 {\sqrt{2}}^{\frac{1}{2}} c i s (\frac{\frac{9 π}{4}}{2})$

解题步骤 10.11

将分子乘以分母的倒数。

$k = 1 : 2 {\sqrt{2}}^{\frac{1}{2}} c i s (\frac{9 π}{4} \cdot \frac{1}{2})$

解题步骤 10.12

乘以 $\frac{9 π}{4} \cdot \frac{1}{2}$ 。

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解题步骤 10.12.1

将 $\frac{9 π}{4}$ 乘以 $\frac{1}{2}$ 。

$k = 1 : 2 {\sqrt{2}}^{\frac{1}{2}} c i s (\frac{9 π}{4 \cdot 2})$

解题步骤 10.12.2

将 $4$ 乘以 $2$ 。

$k = 1 : 2 {\sqrt{2}}^{\frac{1}{2}} c i s (\frac{9 π}{8})$

解题步骤 11

列出解。

$k = 0 : 2 {\sqrt{2}}^{\frac{1}{2}} c i s (\frac{π}{8})$

$k = 1 : 2 {\sqrt{2}}^{\frac{1}{2}} c i s (\frac{9 π}{8})$

线性代数 示例

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