schoolМатематика
verifiedРешено AI
Представление комплексного числа z = -1 - √3i в показательной форме
help_outlineУсловие задачи

lightbulbКраткий ответ
Для представления z = -1 - √3i в показательной форме, найдем модуль r = 2 и аргумент φ = -2π/3. Следовательно, z = 2 * e^(-2πi/3).
Подробное решение
Задание: Представить комплексное число \( z = -1 - \sqrt{3} \cdot i \) в показательной форме.
Решение:
Показательная форма комплексного числа имеет вид:
\[ z = r \cdot e^{i\varphi} \]
где \( r \) — модуль комплексного числа, а \( \varphi \) — его аргумент.
1. Найдем модуль \( r \):
Для числа \( z = a + bi \), где \( a = -1 \), \( b = -\sqrt{3} \):
\[ r = |z| = \sqrt{a^2 + b^2} = \sqrt{(-1)^2 + (-\sqrt{3})^2} = \sqrt{1 + 3} = \sqrt{4} = 2 \]
2. Найдем аргумент \( \varphi \):
Определим четверть, в которой находится число. Так как \( a < 0 \) и \( b < 0 \), число находится в III координатной четверти.
Для III четверти аргумент вычисляется по формуле:
\[ \varphi = \operatorname{arctg}\left(\frac{b}{a}\right) - \pi \]
Подставим значения:
\[ \varphi = \operatorname{arctg}\left(\frac{-\sqrt{3}}{-1}\right) - \pi = \operatorname{arctg}(\sqrt{3}) - \pi \]
Так как \( \operatorname{arctg}(\sqrt{3}) = \frac{\pi}{3} \), получаем:
\[ \varphi = \frac{\pi}{3} - \pi = -\frac{2\pi}{3} \]
3. Запишем число в показательной форме:
\[ z = 2 \cdot e^{-\frac{2\pi}{3}i} \]
Ответ: Первый вариант \( z = 2e^{-\frac{2\pi}{3}i} \).