复数方程z^6=1怎么解,求过程(有4个复数解)
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发布时间:2022-04-19 10:54
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热心网友
时间:2023-07-08 02:25
我们可以使用欧拉公式来快速求解这个复数方程。欧拉公式表示为:
e^(ix) = cos(x) + i sin(x)
其中,e是自然对数的底数,i是虚数单位,x是任意实数。
对于这个方程Z⁶+1=0,我们可以将它写成:
Z⁶ = -1
然后,我们可以将Z表示为:
Z = r e^(iθ)
其中,r是Z的模长,θ是Z的幅角。
将Z的表示式代入原方程中,得到:
r^6 e^(i6θ) = -1
因为e^(i6θ)是一个复数,它的模长是1,所以我们可以将它表示为:
e^(i6θ) = cos(6θ) + i sin(6θ)
将这个式子代入原方程中,得到:
r^6 (cos(6θ) + i sin(6θ)) = -1
即:
r^6 cos(6θ) + i r^6 sin(6θ) = -1
因为这两个复数相等,所以它们的实部和虚部都相等,即:
r^6 cos(6θ) = -1
r^6 sin(6θ) = 0
从第二个式子可以得到,sin(6θ) = 0,因此:
6θ = kπ
其中,k是任意整数。因为我们要求的是6个根,所以k的取值范围是0到5。
将第一个式子代入原方程中,得到:
r^6 (cos(6θ) + i sin(6θ)) = r^6 e^(i6θ) = -1
即:
r^6 e^(i6θ) = -1
因为e^(i6θ) = e^(ikπ),所以:
r^6 e^(ikπ) = -1
因此,我们可以得到6个根:
Z1 = e^(iπ/6) = cos(π/6) + i sin(π/6) = (sqrt(3)/2 + i/2)
Z2 = e^(iπ/2) = cos(π/2) + i sin(π/2) = i
Z3 = e^(5iπ/6) = cos(5π/6) + i sin(5π/6) = (-sqrt(3)/2 + i/2)
Z4 = e^(7iπ/6) = cos(7π/6) + i sin(7π/6) = (-sqrt(3)/2 - i/2)
Z5 = e^(3iπ/2) = cos(3π/2) + i sin(3π/2) = -i
Z6 = e^(11iπ/6) = cos(11π/6) + i sin(11π/6) = (sqrt(3)/2 - i/2)
因此,Z的6个根分别是sqrt(3)/2 + i/2,i,-sqrt(3)/2 + i/2,-sqrt(3)/2 - i/2,-i,sqrt(3)/2 - i/2。
热心网友
时间:2023-07-08 02:25
😳问题 : 复数方程z^6+1=0
👉复数
复数,是数的概念扩展。我们把形如z=a+bi(a、b均为实数)的数称为复数。其中,a称为实部,b称为虚部,i称为虚数单位。当z的虚部b=0时,则z为实数;当z的虚部b≠0时,实部a=0时,常称z为纯虚数。
复数域是实数域的代数闭包,即任何复系数多项式在复数域中总有根。
复数是由意大利米兰学者卡当在16世纪首次引入,经过达朗贝尔、棣莫弗、欧拉、高斯等人的工作,此概念逐渐为数学家所接受。
👉导数的例子
『例子一』 z=3+4i
『例子二』 z2=i ; 纯复数
『例子三』 z=3 ;虚数部=0, 实数
👉回答
z^6+1=0
z^6=-1
z^6=cos(2kπ+π)+isin(2kπ+π)
z=cos[(2kπ+π)/6]+isin[(2kπ+π)/6]
z^6+1=0 解出
z=cos[(2kπ+π)/6]+isin[(2kπ+π)/6] ; k=0,1,2,3,4,5
😄: 复数方程z^6+1=0 ;
解出
z=cos[(2kπ+π)/6]+isin[(2kπ+π)/6] ; k=0,1,2,3,4,5