* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
ПОЛЕ КОМПЛЕКСНЫХ ЧИСЕЛ
235
ft*s£r ,
0
4
то
0
и
j-p-j^ 1. Существует число а
26,
0
0
такое, что как
Оа^а ^ у
H S i n o = \у\(§
теорема
—=
5).
0
Так
(7)*+
—
+ ( —) = 1 , то
0
y=±cosа
и
zhsina .
0
Если ~ = c o s a и * = sin а , то положим а = о ; если
0
cosa
0
ft ft
и y = s i n o , то положим: а = тг — а, и а = а,; если у = — s i n o p то положим: a j = — а. Всегда получим число о такое, что
0 0
а — — cos a, г и таким образом
Ь . — = sin a, г
r(cosa^/sfna).
z = a ^ f t / = r ^ + £yj =
Итак, z записано в тригонометрической форме. Очевидно, что, при бавляя к а число 2къ с любым целым Л, мы получим тригонометри ческую форму того же числа г. Докажем единственность модуля. Пусть a -|- 6/ = г (cos a -|— i sin a). Тогда a=r cos a, ft=r sin a. (1) Возводя эти равенства в квадрат и складывая, находим: a - J - f t " = r , т. е. r = i / a - } " ^ - Мы берём положительное значение корня, ибо r^>Q. Этим единственность г доказана. у Наконец, если даны две тригонометри ческие формы числа z:
8 s 9 a
г (cos Gt| то при гфО
sin a , ) = r (cos a - | - / sin a ) ,
a 2
также гфО,
2
откуда sin a = sin a
l 2
cos a, = cos a ,
и, как известно из тригонометрии, тогда a = a - | - 2 ^ с целым k. Теорема доказана. Выясним геометрический смысл модуля и аргумента. Пусть числу z=r (cos a - j - i sin a) соответствует точка Z плоскости Оху (рис. 3 ) . Соединим эту точку отрезком прямой с началом координат О и опустим из точки Z на действительную ось Ох перпендикуляр ZP. Если z=a-\-bi то длина отрезка ОР равна | а |, а длина ZP равна | ft [. Поэтому
] 2 %
O Z = OP + Z P = a +
2
8
S!
9
ft =r ,
a
2
откуда r = O Z . Итак, модуль числа z равен расстоянию точки Z O T