Multiplikation och division i polär form: Skillnad mellan sidversioner

Från Wikiskola
Hoppa till navigering Hoppa till sök
 
(17 mellanliggande sidversioner av samma användare visas inte)
Rad 1: Rad 1:
[[Category:Matematik]] [[Category:Ma4]]  [[Category:Aritmetik, algebra och geometri]]  [[Category:Komplexa tal]]
== Repetition ==
== Repetition ==


: <math>cos (u+v) = cos u cos v - sin u sin v</math>
: <math>\cos (u+v) = \cos u \cos v - \sin u \sin v</math>


: <math>sin (u+v) = sin u cos v + cos u sin v</math>
: <math>\sin (u+v) = \sin u \cos v + \cos u \sin v</math>


: <math>cos (u-v) = cos u cos v + sin u sin v</math>
: <math>\cos (u-v) =\ cos u\ cos v + \sin u \sin v</math>


: <math>sin (u-v) = sin u cos v - cos u sin v  </math>
: <math>\sin (u-v) = \sin u \cos v - \cos u \sin v  </math>


== Multiplikation ==
== Multiplikation ==
Rad 13: Rad 15:
Vi kommer använda:
Vi kommer använda:


: <math>cos (u+v) = cos u cos v - sin u sin v </math>
: <math>\cos (u+v) = \cos u \cos v - \sin u \sin v </math>


: <math> sin (u+v) = sin u cos v + cos u sin v </math>
: <math> \sin (u+v) = \sin u \cos v + \cos u \sin v </math>


Två komplexa tal
Två komplexa tal


: <math>z = r (cos u + i sin u)  </math>
: <math>z = r (\cos u + i \sin u)  </math>
 
: <math>w = s (\cos v + i \sin v)</math>
 
Då blir:
 
: <math> z \cdot w = r (\cos u + i \sin u) \cdot  s (\cos v + i \sin v) =</math>
 
: <math>= r \cdot s (\cos u \cos v +  i \cos u \sin v + i \sin u \cos v  + i^2 \sin u \sin v) =</math>
 
: <math>= r s  ((\cos u \cos v -  \sin u \sin v ) +  i (\cos u \sin v + \sin u \cos v )) =</math>
 
: <math>= r s ( cos (u+v) +  i \sin (u+v) ) </math>
 
Det innebär alltså att vid '''multiplikation av komplexa tal''' så '''multipliceras absolutbeloppen''' och '''adderas argumenten'''.
 
== Division med komplexa tal på polär form ==
 
Vid division av två komplexa tal dividerar men längderna på vektorerna:
 
: <math>| \frac{z}{w} | = \frac{|z|}{|w|} </math>
 
I analogi med multiplikationen så ska man subtrahera argumenten vid division av komplexa tal:
 
: <math> arg \frac{z}{w} = arg z - arg w </math>
 
== NP-uppgift ==
 
[[Fil:NP MaE vt 2000 uppg 5.png|600px|miniatyr|NP MaE vt 2000 uppg 5]]


: <math>w = s (cos v + i sin v)</math>
[[Fil:Np MaE ht 1999 uppg 8.png|600px|miniatyr|Np MaE ht 1999]]
{{clear}}
Uppgiften från [http://www5.edusci.umu.se/np/np-prov/E-kursprov-ht99.pdf Provbanken].

Nuvarande version från 19 augusti 2021 kl. 21.24


Repetition

[math]\displaystyle{ \cos (u+v) = \cos u \cos v - \sin u \sin v }[/math]
[math]\displaystyle{ \sin (u+v) = \sin u \cos v + \cos u \sin v }[/math]
[math]\displaystyle{ \cos (u-v) =\ cos u\ cos v + \sin u \sin v }[/math]
[math]\displaystyle{ \sin (u-v) = \sin u \cos v - \cos u \sin v }[/math]

Multiplikation

Vi kommer använda:

[math]\displaystyle{ \cos (u+v) = \cos u \cos v - \sin u \sin v }[/math]
[math]\displaystyle{ \sin (u+v) = \sin u \cos v + \cos u \sin v }[/math]

Två komplexa tal

[math]\displaystyle{ z = r (\cos u + i \sin u) }[/math]
[math]\displaystyle{ w = s (\cos v + i \sin v) }[/math]

Då blir:

[math]\displaystyle{ z \cdot w = r (\cos u + i \sin u) \cdot s (\cos v + i \sin v) = }[/math]
[math]\displaystyle{ = r \cdot s (\cos u \cos v + i \cos u \sin v + i \sin u \cos v + i^2 \sin u \sin v) = }[/math]
[math]\displaystyle{ = r s ((\cos u \cos v - \sin u \sin v ) + i (\cos u \sin v + \sin u \cos v )) = }[/math]
[math]\displaystyle{ = r s ( cos (u+v) + i \sin (u+v) ) }[/math]

Det innebär alltså att vid multiplikation av komplexa talmultipliceras absolutbeloppen och adderas argumenten.

Division med komplexa tal på polär form

Vid division av två komplexa tal dividerar men längderna på vektorerna:

[math]\displaystyle{ | \frac{z}{w} | = \frac{|z|}{|w|} }[/math]

I analogi med multiplikationen så ska man subtrahera argumenten vid division av komplexa tal:

[math]\displaystyle{ arg \frac{z}{w} = arg z - arg w }[/math]

NP-uppgift

NP MaE vt 2000 uppg 5
Np MaE ht 1999

Uppgiften från Provbanken.