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lunes, 18 de marzo de 2024

Forma trigonométrica de un número complejo

Voy a escribir el número complejo z=1-\sqrt{3}\,i (escrito en forma algebraica) en la forma trigonométrica:

Necesito calcular el módulo y el primer valor del argumento (o argumento principal): |z|=\sqrt{(\mathcal{Im}(z))^2+(\mathcal{Re}(z))^2}=\sqrt{1^2+(-\sqrt{3})^2}=2. Calculo ahora el primer valor del argumento de z: \text{arg}(z) (o \varphi), de manera que -\pi \lt \varphi \le \pi. Como \mathcal{Im}(z)=-\sqrt{3}\lt 0 y \mathcal{Re}(z)=1\gt 0, el afijo de z, está en el cuarto cuadrante en el diagrama de Argand, con lo cual \varphi=\text{arctan}\,(-\frac{\sqrt{3}}{1})=-\dfrac{\pi}{3}, en consecuencia z=|z|\cdot \left( cos\,(\varphi)+i\,\sin\,(\varphi) \right)=2\cdot (\dfrac{1}{2}-i\,\dfrac{\sqrt{3}}{2}). Obsérvese que si deshacemos el paréntesis se obtiene otra vez la expresión algebraica de z. \diamond

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