บริการแก้สมการออนไลน์จะช่วยคุณแก้สมการต่างๆ เมื่อใช้เว็บไซต์ของเรา คุณจะไม่เพียงแต่ได้รับคำตอบของสมการเท่านั้น แต่ยังเห็นอีกด้วย วิธีแก้ปัญหาโดยละเอียดนั่นคือการแสดงกระบวนการรับผลลัพธ์ทีละขั้นตอน บริการของเราจะเป็นประโยชน์กับนักเรียนมัธยมปลายและผู้ปกครอง นักเรียนจะสามารถเตรียมตัวสอบ ทดสอบความรู้ และผู้ปกครองจะสามารถควบคุมการตัดสินใจได้ สมการทางคณิตศาสตร์กับลูก ๆ ของคุณ ความสามารถในการแก้สมการ – ข้อกำหนดบังคับถึงเด็กนักเรียน บริการนี้จะช่วยให้คุณได้รับความรู้และพัฒนาความรู้ในด้านสมการทางคณิตศาสตร์ ด้วยความช่วยเหลือนี้ คุณสามารถแก้สมการต่างๆ ได้ เช่น สมการกำลังสอง ลูกบาศก์ ไม่ลงตัว ตรีโกณมิติ ฯลฯ บริการออนไลน์และประเมินค่าไม่ได้ เพราะนอกจากคำตอบที่ถูกต้องแล้ว คุณยังได้รับคำตอบโดยละเอียดของแต่ละสมการอีกด้วย ประโยชน์ของการแก้สมการออนไลน์ คุณสามารถแก้สมการออนไลน์บนเว็บไซต์ของเราได้ฟรีอย่างแน่นอน บริการนี้เป็นไปโดยอัตโนมัติโดยสมบูรณ์ คุณไม่จำเป็นต้องติดตั้งอะไรลงในคอมพิวเตอร์ของคุณ คุณเพียงแค่ต้องป้อนข้อมูล จากนั้นโปรแกรมก็จะให้วิธีแก้ปัญหาแก่คุณ ไม่รวมข้อผิดพลาดในการคำนวณหรือการพิมพ์ผิด กับเรา การแก้สมการทางออนไลน์เป็นเรื่องง่ายมาก ดังนั้นอย่าลืมใช้เว็บไซต์ของเราในการแก้สมการทุกประเภท คุณเพียงแค่ต้องป้อนข้อมูลและการคำนวณจะเสร็จสิ้นภายในไม่กี่วินาที โปรแกรมทำงานได้อย่างอิสระโดยไม่มีการแทรกแซงของมนุษย์ และคุณจะได้รับคำตอบที่แม่นยำและละเอียด การแก้สมการใน มุมมองทั่วไป- ในสมการดังกล่าว ค่าสัมประสิทธิ์ตัวแปรและรากที่ต้องการจะเชื่อมโยงถึงกัน กำลังสูงสุดของตัวแปรจะกำหนดลำดับของสมการดังกล่าว จากนี้สำหรับการใช้สมการ วิธีการต่างๆและทฤษฎีบทในการหาคำตอบ การแก้สมการประเภทนี้หมายถึงการค้นหารากที่ต้องการในรูปแบบทั่วไป บริการของเราช่วยให้คุณแก้สมการพีชคณิตที่ซับซ้อนที่สุดทางออนไลน์ได้ คุณสามารถรับทั้งวิธีแก้ปัญหาทั่วไปสำหรับสมการและค่าเฉพาะสำหรับค่าตัวเลขของสัมประสิทธิ์ที่คุณระบุ ในการแก้สมการพีชคณิตบนเว็บไซต์ เพียงกรอกสองฟิลด์ให้ถูกต้องเท่านั้น: ด้านซ้ายและด้านขวาของสมการที่กำหนด คุณ สมการพีชคณิตด้วยอัตราต่อรองที่แปรผัน จำนวนอนันต์โซลูชัน และโดยการกำหนดเงื่อนไขบางประการ โซลูชันส่วนตัวจะถูกเลือกจากชุดโซลูชัน สมการกำลังสอง สมการกำลังสองมีรูปแบบ ax^2+bx+c=0 สำหรับ a>0 การแก้สมการ ลักษณะสี่เหลี่ยมหมายถึงการค้นหาค่าของ x ที่ ax ที่เท่ากัน^2+bx+c=0 เก็บไว้ เมื่อต้องการทำเช่นนี้ ให้ค้นหาค่าจำแนกโดยใช้สูตร D=b^2-4ac ถ้าค่าจำแนกน้อยกว่าศูนย์ แสดงว่าสมการไม่มีรากจริง (รากมาจากสนามของจำนวนเชิงซ้อน) ถ้า เท่ากับศูนย์จากนั้นสมการจะมีรากจริงเพียงรากเดียว และหากตัวแบ่งแยกมากกว่าศูนย์ สมการนั้นจะมีสองราก รากที่แท้จริงซึ่งพบได้จากสูตร: D= -b+-sqrt/2a ในการแก้สมการกำลังสองออนไลน์ คุณเพียงแค่ต้องป้อนค่าสัมประสิทธิ์ของสมการ (จำนวนเต็ม เศษส่วน หรือทศนิยม) หากมีเครื่องหมายลบในสมการ คุณต้องใส่เครื่องหมายลบหน้าพจน์ที่เกี่ยวข้องของสมการ คุณสามารถแก้สมการกำลังสองออนไลน์ได้ ขึ้นอยู่กับพารามิเตอร์ ซึ่งก็คือตัวแปรในสัมประสิทธิ์ของสมการ บริการออนไลน์ของเราสำหรับการค้นหาโซลูชันทั่วไปสามารถรับมือกับงานนี้ได้ดี สมการเชิงเส้น เพื่อแก้ปัญหา สมการเชิงเส้น(หรือระบบสมการ) มี 4 วิธีหลักๆ ที่ใช้ในทางปฏิบัติ เราจะอธิบายแต่ละวิธีโดยละเอียด วิธีการทดแทน การแก้สมการโดยใช้วิธีการทดแทนจำเป็นต้องแสดงตัวแปรหนึ่งในแง่ของตัวแปรอื่นๆ หลังจากนั้น นิพจน์จะถูกแทนที่ด้วยสมการอื่นของระบบ ดังนั้นชื่อของวิธีการแก้ปัญหา กล่าวคือ แทนที่จะเป็นตัวแปร นิพจน์จะถูกแทนที่ผ่านตัวแปรที่เหลือ ในทางปฏิบัติต้องใช้วิธีการ การคำนวณที่ซับซ้อนแม้จะเข้าใจง่าย ดังนั้นการแก้สมการออนไลน์จะช่วยประหยัดเวลาและทำให้การคำนวณง่ายขึ้น คุณเพียงแค่ต้องระบุจำนวนสิ่งที่ไม่ทราบในสมการและกรอกข้อมูลจากสมการเชิงเส้น จากนั้นบริการจะทำการคำนวณ วิธีเกาส์ วิธีการนี้ขึ้นอยู่กับการเปลี่ยนแปลงของระบบที่ง่ายที่สุดเพื่อให้บรรลุผล ระบบที่เทียบเท่า มีลักษณะเป็นรูปสามเหลี่ยม- จากนั้นสิ่งไม่รู้จะถูกกำหนดทีละคน ในทางปฏิบัตินั้นจำเป็นต้องแก้สมการออนไลน์ดังกล่าวด้วย คำอธิบายโดยละเอียดซึ่งจะทำให้คุณมีความเข้าใจที่ดีเกี่ยวกับวิธีเกาส์เซียนในการแก้ระบบสมการเชิงเส้น เขียนระบบสมการเชิงเส้นให้อยู่ในรูปแบบที่ถูกต้องและคำนึงถึงจำนวนที่ไม่ทราบเพื่อแก้ระบบได้อย่างแม่นยำ วิธีการของแครมเมอร์ วิธีนี้จะแก้ระบบสมการในกรณีที่ระบบ ทางออกเดียว- หลัก การดำเนินการทางคณิตศาสตร์นี่คือการคำนวณปัจจัยกำหนดเมทริกซ์ การแก้สมการโดยใช้วิธี Cramer ดำเนินการทางออนไลน์ คุณจะได้รับผลลัพธ์ทันทีพร้อมคำอธิบายที่ครบถ้วนและละเอียด เพียงเติมระบบด้วยค่าสัมประสิทธิ์และเลือกจำนวนตัวแปรที่ไม่รู้จักก็เพียงพอแล้ว วิธีเมทริกซ์ วิธีนี้ประกอบด้วยการรวบรวมค่าสัมประสิทธิ์ของค่าที่ไม่ทราบในเมทริกซ์ A ค่าที่ไม่ทราบในคอลัมน์ X และค่าอิสระในคอลัมน์ B ดังนั้น ระบบสมการเชิงเส้นจึงลดลงเป็น สมการเมทริกซ์พิมพ์ AxX=B สมการนี้มีคำตอบเฉพาะเจาะจงก็ต่อเมื่อดีเทอร์มีแนนต์ของเมทริกซ์ A แตกต่างจากศูนย์ มิฉะนั้น ระบบจะไม่มีคำตอบ หรือมีคำตอบเป็นจำนวนอนันต์ การแก้สมการ วิธีเมทริกซ์คือการค้นหา เมทริกซ์ผกผันก.
นิพจน์ สมการ และระบบสมการ
กับ จำนวนเชิงซ้อน
วันนี้ในชั้นเรียน เราจะฝึกการดำเนินการทั่วไปกับจำนวนเชิงซ้อน และยังเชี่ยวชาญเทคนิคการแก้นิพจน์ สมการ และระบบสมการที่มีตัวเลขเหล่านี้ด้วย เวิร์กชอปนี้เป็นบทเรียนต่อเนื่อง ดังนั้น หากคุณไม่เชี่ยวชาญหัวข้อนี้มากนัก โปรดไปที่ลิงก์ด้านบน สำหรับผู้อ่านที่เตรียมพร้อมมากขึ้นฉันขอแนะนำให้คุณอุ่นเครื่องทันที:
ตัวอย่างที่ 1
ลดความซับซ้อนของนิพจน์ , ถ้า . นำเสนอผลลัพธ์ในรูปแบบตรีโกณมิติและเขียนจุดบนระนาบเชิงซ้อน
สารละลาย: ดังนั้น คุณต้องแทนที่เศษส่วนให้เป็นเศษส่วนที่ "แย่มาก" ดำเนินการลดความซับซ้อน และแปลงผลลัพธ์ จำนวนเชิงซ้อนวี แบบฟอร์มตรีโกณมิติ- แถมรูปวาดด้วย
วิธีที่ดีที่สุดในการตัดสินใจอย่างเป็นทางการคืออะไร? ด้วย "ความซับซ้อน" การแสดงออกทางพีชคณิตทำความเข้าใจทีละขั้นตอนจะดีกว่า ประการแรกความสนใจจะฟุ้งซ่านน้อยลงและประการที่สองหากงานไม่ได้รับการยอมรับการค้นหาข้อผิดพลาดจะง่ายกว่ามาก
1) ก่อนอื่น มาลดรูปตัวเศษกันก่อน แทนค่าลงไป เปิดวงเล็บแล้วจัดทรงผม:
...ใช่แล้ว Quasimodo ดังกล่าวมาจากจำนวนเชิงซ้อน...
ฉันขอเตือนคุณว่าในระหว่างการเปลี่ยนแปลงมีการใช้สิ่งที่เรียบง่ายโดยสิ้นเชิง - กฎของการคูณพหุนามและความเท่าเทียมกันที่กลายเป็นเรื่องซ้ำซากไปแล้ว สิ่งสำคัญคือต้องระวังและไม่สับสนกับป้ายบอกทาง
2) ตอนนี้ตัวส่วนมา. ถ้า แล้ว:
สังเกตว่ามีการใช้การตีความที่ผิดปกติอะไรบ้าง สูตรผลรวมกำลังสอง- หรือคุณสามารถดำเนินการจัดเรียงใหม่ได้ที่นี่ สูตรย่อย ผลลัพธ์จะเหมือนเดิมตามธรรมชาติ
3) และสุดท้ายคือการแสดงออกทั้งหมด ถ้า แล้ว:
หากต้องการกำจัดเศษส่วน ให้คูณทั้งเศษและส่วนด้วยนิพจน์สังยุคของตัวส่วน ขณะเดียวกันเพื่อวัตถุประสงค์ในการสมัคร สูตรผลต่างกำลังสองต้องก่อน (และจำเป็นอยู่แล้ว!)วางส่วนจำนวนจริงที่เป็นลบไว้อันดับที่ 2:
และตอนนี้กฎสำคัญ:
เราไม่เร่งรีบ- จะดีกว่าถ้าเล่นอย่างปลอดภัยและก้าวไปอีกขั้น
ในนิพจน์ สมการ และระบบที่มีจำนวนเชิงซ้อน การคำนวณด้วยวาจาโดยมิชอบ เต็มไปด้วยความขมขื่นมากขึ้นกว่าเดิม!
มีการลดลงอย่างดีในขั้นตอนสุดท้ายและนั่นเป็นเพียงสัญญาณที่ดี
บันทึก : พูดอย่างเคร่งครัด ในที่นี้เกิดการหารจำนวนเชิงซ้อนด้วยจำนวนเชิงซ้อน 50 (จำไว้ว่า) จนถึงตอนนี้ฉันนิ่งเงียบเกี่ยวกับความแตกต่างนี้และเราจะพูดถึงมันในภายหลัง
เรามาแสดงความสำเร็จของเราด้วยจดหมายกันเถอะ
ให้เรานำเสนอผลลัพธ์ที่ได้ในรูปแบบตรีโกณมิติ โดยทั่วไปแล้ว คุณสามารถทำได้โดยไม่ต้องวาดรูป แต่เนื่องจากจำเป็น จึงมีเหตุผลมากกว่าที่จะทำตอนนี้:
ลองคำนวณโมดูลัสของจำนวนเชิงซ้อน:
หากวาดบนสเกล 1 หน่วย = 1 ซม. (2 เซลล์สมุดบันทึก) จากนั้นสามารถตรวจสอบค่าที่ได้รับได้อย่างง่ายดายโดยใช้ไม้บรรทัดธรรมดา
มาหาข้อโต้แย้งกันเถอะ เนื่องจากหมายเลขนี้อยู่ในไตรมาสพิกัดที่ 2 ดังนั้น:
สามารถตรวจสอบมุมได้อย่างง่ายดายด้วยไม้โปรแทรกเตอร์ นี่คือข้อได้เปรียบที่ไม่ต้องสงสัยของการวาดภาพ
ดังนั้น: – จำนวนที่ต้องการในรูปแบบตรีโกณมิติ
มาตรวจสอบกัน:
ซึ่งเป็นสิ่งที่จำเป็นต้องได้รับการตรวจสอบ
สะดวกในการค้นหาค่าที่ไม่คุ้นเคยของไซน์และโคไซน์โดยใช้ ตารางตรีโกณมิติ.
คำตอบ:
ตัวอย่างที่คล้ายกันสำหรับ การตัดสินใจที่เป็นอิสระ:
ตัวอย่างที่ 2
ลดความซับซ้อนของนิพจน์ , ที่ไหน . วาดตัวเลขผลลัพธ์บนระนาบเชิงซ้อนแล้วเขียนลงไป แบบฟอร์มสาธิต.
พยายามอย่าพลาด ตัวอย่างการศึกษา- อาจดูเรียบง่าย แต่หากไม่ได้รับการฝึกอบรม การ “ลงไปในแอ่งน้ำ” ไม่ใช่เรื่องง่าย แต่ง่ายมาก ดังนั้นเราจึง "ลงมือทำ"
บ่อยครั้งที่ปัญหามีวิธีแก้ไขมากกว่าหนึ่งวิธี:
ตัวอย่างที่ 3
คำนวณถ้า
สารละลาย: ก่อนอื่น มาดูสภาพดั้งเดิมกันก่อน - ตัวเลขหนึ่งแสดงเป็นพีชคณิตและอีกจำนวนหนึ่งอยู่ในรูปตรีโกณมิติและแม้แต่องศาด้วย มาเขียนใหม่ในรูปแบบที่คุ้นเคยกว่านี้ทันที: .
การคำนวณควรทำในรูปแบบใด? เห็นได้ชัดว่าสำนวนนี้เกี่ยวข้องกับการคูณครั้งแรกแล้วยกกำลัง 10 ต่อไป สูตรมูฟวร์ซึ่งกำหนดไว้สำหรับรูปตรีโกณมิติของจำนวนเชิงซ้อน การแปลงตัวเลขแรกจึงดูสมเหตุสมผลกว่า มาหาโมดูลและอาร์กิวเมนต์กัน:
เราใช้กฎสำหรับการคูณจำนวนเชิงซ้อนในรูปแบบตรีโกณมิติ:
ถ้าอย่างนั้น
เมื่อเศษส่วนถูกต้อง เราก็สรุปได้ว่า "บิด" ได้ 4 รอบ (ยินดี):
วิธีแก้ปัญหาที่สองคือการแปลงเลขตัวที่ 2 ให้อยู่ในรูปพีชคณิต , ทำการคูณเข้าไป รูปแบบพีชคณิตให้แปลงผลลัพธ์เป็น แบบฟอร์มตรีโกณมิติและใช้สูตรของ Moivre
อย่างที่คุณเห็น มีการกระทำ "พิเศษ" อย่างหนึ่ง ผู้ที่ต้องการสามารถปฏิบัติตามการตัดสินใจและให้แน่ใจว่าผลลัพธ์จะเหมือนกัน
เงื่อนไขไม่ได้บอกอะไรเกี่ยวกับรูปแบบของจำนวนเชิงซ้อนสุดท้าย ดังนั้น:
คำตอบ:
แต่ “เพื่อความสวยงาม” หรือตามความต้องการ ผลลัพธ์นั้นง่ายต่อการจินตนาการในรูปแบบพีชคณิต:
ด้วยตัวเอง:
ตัวอย่างที่ 4
ลดความซับซ้อนของนิพจน์
ที่นี่เราต้องจำ การกระทำที่มีองศาแม้ว่าจะอย่างหนึ่งก็ตาม กฎที่เป็นประโยชน์ไม่มีอยู่ในคู่มือ นี่คือ: .
และหมายเหตุที่สำคัญอีกประการหนึ่ง: ตัวอย่างสามารถแก้ไขได้ในสองสไตล์ ตัวเลือกแรกคือการทำงานด้วย สองตัวเลขและการโอเคกับเศษส่วน ตัวเลือกที่สองคือการแสดงแต่ละตัวเลขเป็น ผลหารของตัวเลขสองตัว: และ กำจัดโครงสร้างสี่ชั้นออกไป- จากมุมมองที่เป็นทางการ ไม่สำคัญว่าคุณจะตัดสินใจอย่างไร แต่มีความแตกต่างที่สำคัญ! โปรดคิดให้รอบคอบเกี่ยวกับ:
เป็นจำนวนเชิงซ้อน
คือผลหารของจำนวนเชิงซ้อนสองตัว ( และ ) แต่ขึ้นอยู่กับบริบท คุณยังสามารถพูดได้ว่า: ตัวเลขที่แสดงเป็นผลหารของจำนวนเชิงซ้อนสองตัว
คำตอบสั้น ๆ และคำตอบในตอนท้ายของบทเรียน
นิพจน์นั้นดี แต่สมการจะดีกว่า:
สมการที่มีค่าสัมประสิทธิ์เชิงซ้อน
แตกต่างจากสมการ "ธรรมดา" อย่างไร? อัตราต่อรอง =)
จากความคิดเห็นข้างต้น เรามาเริ่มด้วยตัวอย่างนี้กัน:
ตัวอย่างที่ 5
แก้สมการ
และคำนำทันทีว่า "ร้อนแรง": เริ่มแรกด้านขวาของสมการอยู่ในตำแหน่งเป็นผลหารของจำนวนเชิงซ้อนสองตัว ( และ 13) ดังนั้น การเขียนเงื่อนไขใหม่ด้วยตัวเลขจึงเป็นรูปแบบที่ไม่ดี (ถึงแม้สิ่งนี้จะไม่ทำให้เกิดข้อผิดพลาดก็ตาม)- อย่างไรก็ตามความแตกต่างนี้จะมองเห็นได้ชัดเจนยิ่งขึ้นในเศษส่วน - หากพูดกันโดยทั่วไปแล้วค่านี้จะถูกเข้าใจเป็นหลักว่า รากที่ซับซ้อน "เต็ม" ของสมการและไม่ใช่ตัวหารของตัวเลข และโดยเฉพาะอย่างยิ่งไม่ใช่ส่วนหนึ่งของตัวเลข!
สารละลายโดยหลักการแล้วสามารถทำได้ทีละขั้นตอน แต่ในกรณีนี้ เกมไม่คุ้มกับเทียน งานเริ่มแรกคือการทำให้ทุกอย่างที่ไม่มี "z" ที่ไม่รู้จักง่ายขึ้น ส่งผลให้สมการลดลงเหลือเพียงรูปแบบ:
เราลดความซับซ้อนของเศษส่วนตรงกลางอย่างมั่นใจ:
เราโอนผลลัพธ์ไปทางด้านขวาและค้นหาความแตกต่าง:
บันทึก
: และอีกครั้งฉันดึงความสนใจของคุณไปยังจุดที่มีความหมาย - ที่นี่เราไม่ได้ลบตัวเลขออกจากตัวเลข แต่นำเศษส่วนมาเป็นตัวส่วนร่วม! ควรสังเกตว่าในความคืบหน้าของการแก้ปัญหานั้นไม่ได้รับอนุญาตให้ทำงานกับตัวเลข: อย่างไรก็ตาม ในตัวอย่างที่พิจารณาว่าสไตล์นี้เป็นอันตรายมากกว่ามีประโยชน์ =)
ตามกฎของสัดส่วน เราแสดง "zet":
ตอนนี้คุณสามารถหารและคูณด้วยคอนจูเกตได้อีกครั้ง แต่ตัวเลขที่คล้ายกันอย่างน่าสงสัยในตัวเศษและตัวส่วนบ่งบอกถึงการเคลื่อนไหวครั้งต่อไป:
คำตอบ:
หากต้องการตรวจสอบ ให้แทนที่ค่าผลลัพธ์เป็น ด้านซ้ายสมการดั้งเดิมและดำเนินการลดความซับซ้อน:
– ได้ด้านขวาของสมการดั้งเดิม จึงหารากได้ถูกต้อง
...เอาล่ะ ตอนนี้... ฉันจะหาสิ่งที่น่าสนใจกว่านี้มาให้คุณ... เอาล่ะ:
ตัวอย่างที่ 6
แก้สมการ
สมการนี้ลดลงเป็นรูปแบบ ซึ่งหมายความว่ามันเป็นเส้นตรง ฉันคิดว่าคำใบ้นั้นชัดเจน - ลงมือเลย!
แน่นอน... คุณจะอยู่ได้อย่างไรถ้าไม่มีเขา:
สมการกำลังสองที่มีค่าสัมประสิทธิ์เชิงซ้อน
ในชั้นเรียน จำนวนเชิงซ้อนสำหรับหุ่นจำลองเราเรียนรู้ว่าสมการกำลังสองที่มีค่าสัมประสิทธิ์จริงสามารถมีรากที่ซับซ้อนรวมกันได้ หลังจากนั้นจึงเกิดคำถามเชิงตรรกะ: เหตุใดในความเป็นจริงแล้ว สัมประสิทธิ์จึงไม่สามารถซับซ้อนได้ ผมขอกำหนด กรณีทั่วไป:
สมการกำลังสองที่มีค่าสัมประสิทธิ์เชิงซ้อนตามอำเภอใจ (1 หรือ 2 รายการหรือทั้งสามรายการอาจมีผลใช้ได้โดยเฉพาะ)มี สองและสองเท่านั้น รากที่ซับซ้อน (อาจเป็นอย่างใดอย่างหนึ่งหรือทั้งสองอย่างที่ถูกต้อง)- ในขณะเดียวกันก็มีราก (ทั้งส่วนจินตภาพจริงและส่วนจินตภาพไม่เป็นศูนย์)อาจตรงกัน (เป็นทวีคูณ)
สมการกำลังสองที่มีค่าสัมประสิทธิ์เชิงซ้อนแก้ได้โดยใช้โครงร่างเดียวกันกับ สมการ "โรงเรียน"โดยมีความแตกต่างบางประการในเทคนิคการคำนวณ:
ตัวอย่างที่ 7
ค้นหารากของสมการกำลังสอง
สารละลาย: หน่วยจินตภาพมาก่อน และโดยหลักการแล้ว คุณสามารถกำจัดมันออกไปได้ (คูณทั้งสองข้างด้วย)อย่างไรก็ตาม ไม่มีความจำเป็นเป็นพิเศษสำหรับสิ่งนี้
เพื่อความสะดวกเราเขียนค่าสัมประสิทธิ์:
อย่าเสีย "ลบ" ของสมาชิกฟรี! ...ทุกคนอาจไม่ชัดเจน - ฉันจะเขียนสมการใหม่ แบบฟอร์มมาตรฐาน :
มาคำนวณการแบ่งแยก:
และนี่คืออุปสรรคสำคัญ:
การใช้สูตรทั่วไปในการสกัดราก (ดูย่อหน้าสุดท้ายของบทความ จำนวนเชิงซ้อนสำหรับหุ่นจำลอง)
ซับซ้อนโดยความยากลำบากร้ายแรงที่เกี่ยวข้องกับอาร์กิวเมนต์จำนวนเชิงซ้อนราก (ดูด้วยตัวคุณเอง)- แต่มีอีกวิธีหนึ่งคือ "พีชคณิต"! เราจะค้นหารากในรูปแบบ:
ลองยกกำลังสองทั้งสองข้าง:
จำนวนเชิงซ้อนสองตัวจะเท่ากันถ้าส่วนจริงและส่วนจินตภาพเท่ากัน ดังนั้นเราจึงได้ระบบดังต่อไปนี้:
ระบบแก้ไขได้ง่ายขึ้นโดยการเลือก (วิธีที่ละเอียดยิ่งขึ้นคือการแสดงจากสมการที่ 2 - แทนที่สมการที่ 1 รับและแก้สมการกำลังสอง)- สมมติว่าผู้เขียนปัญหาไม่ใช่สัตว์ประหลาด เราจึงเสนอสมมติฐานว่า และ เป็นจำนวนเต็ม จากสมการที่ 1 ตามหลังว่า “x” โมดูโล่มากกว่า "ย" นอกจาก, สินค้าเชิงบวกบอกเราว่าสิ่งแปลกปลอมมีสัญลักษณ์เหมือนกัน จากที่กล่าวมาข้างต้น และมุ่งเน้นไปที่สมการที่ 2 เราจะเขียนคู่ทั้งหมดที่ตรงกัน:
เห็นได้ชัดว่าสมการที่ 1 ของระบบเป็นไปตามสองคู่สุดท้าย ดังนั้น:
การตรวจสอบระหว่างกลางจะไม่ทำให้เสียหาย:
ซึ่งเป็นสิ่งที่จำเป็นต้องตรวจสอบ
คุณสามารถเลือกเป็นรูตที่ "ใช้งานได้" ใดๆความหมาย. เป็นที่ชัดเจนว่าควรใช้เวอร์ชันที่ไม่มี "ข้อเสีย" จะดีกว่า:
เราพบรากโดยไม่ลืมว่า:
คำตอบ:
ตรวจสอบว่ารากที่พบเป็นไปตามสมการหรือไม่ :
1) เรามาทดแทนกัน:
ความเท่าเทียมกันอย่างแท้จริง
2) เรามาทดแทนกัน:
ความเท่าเทียมกันอย่างแท้จริง
จึงพบวิธีแก้ปัญหาได้ถูกต้อง
จากปัญหาที่เราเพิ่งพูดคุยกัน:
ตัวอย่างที่ 8
ค้นหารากของสมการ
ควรสังเกตว่ารากที่สองของ ซับซ้อนอย่างหมดจดตัวเลขสามารถแยกออกได้ง่ายโดยใช้สูตรทั่วไป , ที่ไหน ดังนั้นทั้งสองวิธีจึงแสดงไว้ในตัวอย่าง ข้อสังเกตที่เป็นประโยชน์ประการที่สองเกี่ยวข้องกับข้อเท็จจริงที่ว่าการดึงรากเบื้องต้นของค่าคงที่ไม่ได้ทำให้การแก้ปัญหาง่ายขึ้นเลย
ตอนนี้คุณสามารถผ่อนคลายได้แล้ว - ในตัวอย่างนี้ คุณจะหลีกหนีจากความกลัวเล็กน้อย :)
ตัวอย่างที่ 9
แก้สมการและตรวจสอบ
แนวทางแก้ไขและคำตอบในตอนท้ายของบทเรียน
ย่อหน้าสุดท้ายของบทความอุทิศให้กับ
ระบบสมการที่มีจำนวนเชิงซ้อน
มาผ่อนคลายและ... อย่าเครียด =) ลองพิจารณากรณีที่ง่ายที่สุด - ระบบสมการเชิงเส้นสองสมการที่ไม่ทราบค่าสองตัว:
ตัวอย่างที่ 10
แก้ระบบสมการ นำเสนอคำตอบในรูปแบบพีชคณิตและเลขชี้กำลัง พรรณนารากในภาพวาด
สารละลาย: เงื่อนไขบ่งบอกว่าระบบมีวิธีแก้ปัญหาเฉพาะ นั่นคือ เราต้องค้นหาตัวเลขสองตัวที่ตรงใจ ถึงทุกคนสมการของระบบ
ระบบสามารถแก้ไขได้ด้วยวิธี "แบบเด็กๆ" จริงๆ (แสดงตัวแปรหนึ่งในแง่ของอีกตัวแปรหนึ่ง)
แต่ใช้งานได้สะดวกกว่ามาก สูตรของแครเมอร์- มาคำนวณกัน ปัจจัยหลัก
ระบบ:
ซึ่งหมายความว่าระบบมีวิธีแก้ปัญหาเฉพาะตัว
ฉันขอย้ำอีกครั้งว่าควรสละเวลาเขียนขั้นตอนโดยละเอียดให้มากที่สุดเท่าที่จะทำได้:
เราคูณทั้งเศษและส่วนด้วยหน่วยจินตภาพและรับรากที่ 1:
เช่นเดียวกัน:
ได้รับด้านขวามือที่สอดคล้องกัน ฯลฯ
มาวาดรูปกันเถอะ:
ลองแทนค่ารากในรูปแบบเอ็กซ์โปเนนเชียล ในการดำเนินการนี้ คุณจะต้องค้นหาโมดูลและอาร์กิวเมนต์:
1) – ค่าอาร์กแทนเจนต์ของ "สอง" ถูกคำนวณว่า "ไม่ดี" ดังนั้นเราจึงปล่อยให้มันเป็นดังนี้:
หน่วยงานรัฐบาลกลางเพื่อการศึกษา
สถาบันการศึกษาของรัฐ
การศึกษาวิชาชีพชั้นสูง
"มหาวิทยาลัยการสอนของรัฐ VORONEZH"
ภาควิชา AGLEBRA และเรขาคณิต
จำนวนเชิงซ้อน
(งานที่เลือก)
งานวุฒิการศึกษาระดับบัณฑิตศึกษา
พิเศษ 050201.65 คณิตศาสตร์
(กับ พิเศษเพิ่มเติม 050202.65 วิทยาการคอมพิวเตอร์)
เสร็จสิ้นโดย: นักศึกษาชั้นปีที่ 5
กายภาพและคณิตศาสตร์
คณะ
หัวหน้างานด้านวิทยาศาสตร์:
โวโรเนซ – 2008
1. บทนำ……………………………………………...…………..…
2. จำนวนเชิงซ้อน (ปัญหาที่เลือก)
2.1. จำนวนเชิงซ้อนในรูปแบบพีชคณิต….……...……….….
2.2. การตีความทางเรขาคณิตของจำนวนเชิงซ้อน…………..…
2.3. รูปแบบตรีโกณมิติของจำนวนเชิงซ้อน
2.4. การประยุกต์ทฤษฎีจำนวนเชิงซ้อนกับการแก้สมการระดับที่ 3 และ 4 ……..……………………………………………………………
2.5. จำนวนเชิงซ้อนและพารามิเตอร์…………………………………...….
3. บทสรุป……………………………………………………………………
4. รายการอ้างอิง………………….………………......
1. บทนำ
ในโปรแกรมคณิตศาสตร์ หลักสูตรของโรงเรียนทฤษฎีจำนวนถูกนำมาใช้โดยใช้ตัวอย่างของเซตของจำนวนธรรมชาติ จำนวนเต็ม ตรรกยะ จำนวนอตรรกยะ เช่น บนเซตของจำนวนจริงซึ่งมีรูปภาพเต็มเส้นจำนวนทั้งหมด แต่แล้วในชั้นประถมศึกษาปีที่ 8 จำนวนจริงมีจำนวนไม่เพียงพอ การแก้สมการกำลังสองด้วยการแบ่งแยกเชิงลบ ดังนั้นจึงจำเป็นต้องเติมจำนวนจริงในสต็อกด้วยความช่วยเหลือของจำนวนเชิงซ้อนซึ่งรากที่สองของ จำนวนลบสมเหตุสมผล
การเลือกหัวข้อ “เลขจำนวนเชิงซ้อน” เป็นหัวข้อรับปริญญาของฉัน งานที่มีคุณสมบัติเหมาะสมคือแนวคิดเรื่องจำนวนเชิงซ้อนช่วยขยายความรู้ของนักเรียน ระบบตัวเลขเกี่ยวกับการแก้ปัญหาหลากหลายประเภททั้งเนื้อหาเกี่ยวกับพีชคณิตและเรขาคณิต เกี่ยวกับการแก้สมการพีชคณิตในทุกระดับ และเกี่ยวกับการแก้ปัญหาเกี่ยวกับพารามิเตอร์
วิทยานิพนธ์นี้จะศึกษาวิธีแก้ปัญหา 82 ข้อ
ส่วนแรกของส่วนหลัก “จำนวนเชิงซ้อน” กล่าวถึงการแก้ปัญหาจำนวนเชิงซ้อนในรูปแบบพีชคณิต กำหนดการดำเนินการของการบวก ลบ คูณ หาร การดำเนินการผันคำกริยาสำหรับจำนวนเชิงซ้อนในรูปแบบพีชคณิต พลังของหน่วยจินตภาพ โมดูลัสของจำนวนเชิงซ้อน และยังกำหนดการแยกกฎอีกด้วย รากที่สองจากจำนวนเชิงซ้อน
ในส่วนที่สอง ปัญหาในการตีความทางเรขาคณิตของจำนวนเชิงซ้อนในรูปของจุดหรือเวกเตอร์ของระนาบเชิงซ้อนได้รับการแก้ไขแล้ว
ส่วนที่สามจะตรวจสอบการดำเนินการเกี่ยวกับจำนวนเชิงซ้อนในรูปแบบตรีโกณมิติ สูตรที่ใช้คือ Moivre และการแยกรากของจำนวนเชิงซ้อน
ส่วนที่สี่อุทิศให้กับการแก้สมการขององศาที่ 3 และ 4
เมื่อแก้ไขปัญหาในส่วนสุดท้าย “จำนวนเชิงซ้อนและพารามิเตอร์” ข้อมูลที่ให้ไว้ในส่วนก่อนหน้าจะถูกใช้และรวมเข้าด้วยกัน ชุดปัญหาในบทนี้เน้นไปที่การกำหนดตระกูลของเส้นตรงในระนาบเชิงซ้อนที่กำหนดโดยสมการ (อสมการ) ด้วยพารามิเตอร์ ในส่วนหนึ่งของแบบฝึกหัด คุณต้องแก้สมการด้วยพารามิเตอร์ (เหนือฟิลด์ C) มีงานที่ตัวแปรที่ซับซ้อนตรงตามเงื่อนไขหลายประการพร้อมกัน คุณสมบัติพิเศษของการแก้ปัญหาในส่วนนี้คือการลดปัญหาหลายอย่างไปสู่การแก้สมการ (อสมการ, ระบบ) ของระดับที่สอง, ไม่ลงตัว, ตรีโกณมิติพร้อมพารามิเตอร์
คุณลักษณะของการนำเสนอเนื้อหาในแต่ละส่วนคือการป้อนข้อมูลเริ่มต้น รากฐานทางทฤษฎีและนำมาประยุกต์ใช้จริงในการแก้ปัญหาต่อไป
ในตอนท้าย วิทยานิพนธ์มีการนำเสนอรายการวรรณกรรมที่ใช้แล้ว ส่วนใหญ่นำเสนอ วัสดุทางทฤษฎีมีการพิจารณาวิธีแก้ไขปัญหาบางอย่างและมอบหมายงานภาคปฏิบัติสำหรับการแก้ปัญหาอย่างอิสระ ความสนใจเป็นพิเศษฉันต้องการอ้างอิงถึงแหล่งข้อมูลเช่น:
1. Gordienko N.A., Belyaeva E.S., Firstov V.E., Serebryakova I.V. จำนวนเชิงซ้อนและการประยุกต์: หนังสือเรียน - วัสดุ อุปกรณ์ช่วยสอนนำเสนอในรูปแบบการบรรยายและแบบฝึกหัดภาคปฏิบัติ
2. Shklyarsky D.O., Chentsov N.N., Yaglom I.M. ปัญหาและทฤษฎีบทที่เลือก คณิตศาสตร์ระดับประถมศึกษา- เลขคณิตและพีชคณิต หนังสือเล่มนี้ประกอบด้วยโจทย์ 320 ข้อที่เกี่ยวข้องกับพีชคณิต เลขคณิต และทฤษฎีจำนวน งานเหล่านี้แตกต่างอย่างมากจากงานมาตรฐานของโรงเรียน
2. จำนวนเชิงซ้อน (ปัญหาที่เลือก)
2.1. จำนวนเชิงซ้อนในรูปแบบพีชคณิต
การแก้ปัญหาต่างๆ ในคณิตศาสตร์และฟิสิกส์นั้นอยู่ที่การแก้สมการพีชคณิต เช่น สมการของแบบฟอร์ม
,โดยที่ a0, a1, …, an เป็นจำนวนจริง ดังนั้นการศึกษาสมการพีชคณิตจึงเป็นการศึกษาเรื่องหนึ่ง ประเด็นสำคัญในวิชาคณิตศาสตร์ เช่น สมการกำลังสองกับ การเลือกปฏิบัติเชิงลบ- สมการที่ง่ายที่สุดคือสมการ
.เพื่อให้สมการนี้มีคำตอบได้ จำเป็นต้องขยายเซตของจำนวนจริงโดยบวกรากของสมการลงไป
.ให้เราแสดงถึงรากนี้ด้วย
- ดังนั้นตามคำนิยามหรือเพราะฉะนั้น,
- เรียกว่าหน่วยจินตภาพ ด้วยความช่วยเหลือและความช่วยเหลือของจำนวนจริงคู่หนึ่ง จึงมีการรวบรวมการแสดงออกของแบบฟอร์มผลลัพธ์ที่ได้เรียกว่าจำนวนเชิงซ้อนเนื่องจากมีทั้งส่วนจริงและส่วนจินตภาพ
จำนวนเชิงซ้อนจึงเป็นนิพจน์ของแบบฟอร์ม
และเป็นจำนวนจริงและเป็นสัญลักษณ์บางอย่างที่ตรงตามเงื่อนไข จำนวนนี้เรียกว่าส่วนจริงของจำนวนเชิงซ้อน และจำนวนนั้นเป็นส่วนจินตภาพ สัญลักษณ์ ใช้เพื่อแสดงถึงพวกเขาจำนวนเชิงซ้อนของแบบฟอร์ม
เป็น ตัวเลขจริงดังนั้นเซตของจำนวนเชิงซ้อนจึงมีเซตของจำนวนจริงจำนวนเชิงซ้อนของแบบฟอร์ม
เรียกว่าจินตภาพล้วนๆ จำนวนเชิงซ้อนสองตัวที่อยู่ในรูปแบบ และกล่าวได้ว่าเท่ากันหากส่วนจริงและจินตภาพของพวกมันเท่ากัน นั่นคือ ถ้าความเท่าเทียมกัน , .สัญกรณ์พีชคณิตของจำนวนเชิงซ้อนช่วยให้คุณสามารถดำเนินการกับตัวเลขเหล่านี้ได้ กฎปกติพีชคณิต.
การใช้สมการแพร่หลายในชีวิตของเรา ใช้ในการคำนวณ การสร้างโครงสร้าง และแม้กระทั่งการกีฬา มนุษย์ใช้สมการในสมัยโบราณ และตั้งแต่นั้นมาการใช้สมการก็เพิ่มขึ้นเท่านั้น เพื่อความชัดเจน เรามาแก้ไขปัญหาต่อไปนี้กัน:
คำนวณ \[ (z_1\cdot z_2)^(10),\] ถ้า \
ก่อนอื่น เรามาใส่ใจกับความจริงที่ว่าตัวเลขหนึ่งถูกนำเสนอในรูปแบบพีชคณิต และอีกจำนวนหนึ่งอยู่ในรูปตรีโกณมิติ มันจะต้องเรียบง่ายและนำมาสู่ มุมมองถัดไป
\[ z_2 = \frac(1)(4) (\cos\frac(\pi)(6)+i\sin\frac(\pi)(6)).\]
นิพจน์ \ บอกว่าก่อนอื่น เราต้องคูณและเพิ่มกำลัง 10 โดยใช้สูตร Moivre สูตรนี้จัดทำขึ้นสำหรับรูปตรีโกณมิติของจำนวนเชิงซ้อน
เราได้รับ:
\[\begin(vmatrix) z_1 \end(vmatrix)=\sqrt ((-1)^2+(\sqrt 3)^2)=\sqrt 4=2\]
\[\varphi_1=\pi+\arctan\frac(\sqrt 3)(-1)=\pi\arctan\sqrt 3=\pi-\frac(\pi)(3)=\frac(2\pi)( 3)\]
ตามกฎสำหรับการคูณจำนวนเชิงซ้อนในรูปแบบตรีโกณมิติ เราทำดังต่อไปนี้:
ในกรณีของเรา:
\[(z_1+z_2)^(10)=(\frac(1)(2))^(10)\cdot(\cos (10\cdot\frac(5\pi)(6))+i\sin \cdot\frac(5\pi)(6)))=\frac(1)(2^(10))\cdot\cos \frac(25\pi)(3)+i\sin\frac(25\ ปี่)(3).\]
เมื่อทำให้เศษส่วน \[\frac(25)(3)=8\frac(1)(3)\] ถูกต้อง เราก็ได้ข้อสรุปว่าเราสามารถ "บิด" ได้ 4 รอบ \[(8\pi rad.): \]
\[ (z_1+z_2)^(10)=\frac(1)(2^(10))\cdot(\cos \frac(\pi)(3)+i\sin\frac(\pi)(3 ))\]
คำตอบ: \[(z_1+z_2)^(10)=\frac(1)(2^(10))\cdot(\cos \frac(\pi)(3)+i\sin\frac(\pi) (3))\]
สมการนี้สามารถแก้ได้อีกวิธีหนึ่ง คือ นำเลขตัวที่ 2 มาอยู่ในรูปพีชคณิต จากนั้นทำการคูณในรูปแบบพีชคณิต แปลงผลลัพธ์เป็นรูปตรีโกณมิติ แล้วใช้สูตรของ Moivre ดังนี้
คุณสามารถแก้ระบบสมการได้ที่เว็บไซต์ของเรา https://site. โปรแกรมแก้โจทย์ออนไลน์ฟรีจะช่วยให้คุณสามารถแก้สมการออนไลน์ที่ซับซ้อนได้ภายในเวลาไม่กี่วินาที สิ่งที่คุณต้องทำคือเพียงป้อนข้อมูลของคุณลงในตัวแก้ปัญหา คุณยังสามารถชมวิดีโอคำแนะนำและเรียนรู้วิธีแก้สมการบนเว็บไซต์ของเรา และหากคุณยังมีคำถาม คุณสามารถถามพวกเขาได้ในกลุ่ม VKontakte ของเรา http://vk.com/pocketteacher เข้าร่วมกลุ่มของเรา เรายินดีช่วยเหลือคุณเสมอ