DeMoivre的定理是什么? +示例

DeMoivre的定理是什么? +示例
Anonim

DeMoivre的定理扩展了欧拉的公式:

#E 1(IX)= cosx + isinx#

DeMoivre的定理说:

  • #(E ^(IX))^ N =(cosx + isinx)^ N#
  • #(e ^(ix))^ n = e ^(i nx)#
  • #e ^(i nx)= cos(nx)+ isin(nx)#
  • #cos(NX)+ ISIN(NX) - =(cosx + isinx)^ N#

例:

#cos(2×)+ ISIN(2×) - =(cosx + isinx)^ 2#

#(cosx + isinx)^ 2 = COS ^ 2×+ 2icosxsinx + I ^ 2sin ^ 2×#

然而, #I ^ 2 = -1#

#(cosx + isinx)^ 2 = COS ^ 2×+ 2icosxsinx-SIN ^ 2×#

解决实部和虚部 #X#:

#COS ^ 2X-罪^ 2×+ I(2cosxsinx)#

比较 #cos(2×)+ ISIN(2×)#

#cos(2×)= COS ^ 2X-罪^ 2×#

#sin(2×)= 2sinxcosx#

这些是双角公式 #COS##罪#

这允许我们扩展 #cos(NX)# 要么 #sin(NX)# 就权力而言 #sinx的##cosx#

DeMoivre的定理可以进一步:

特定 #Z = cosx + isinx#

#z中^ N = COS(NX)+ ISIN(NX)#

#Z ^( - N)=(cosx + isinx)^( - n)的= 1 /(COS(NX)+ ISIN(NX))#

#Z ^( - n)的= 1 /(COS(NX)+ ISIN(NX))XX(COS(NX)-isin(NX))/(cos(NX)-isin(NX))=(cos(NX )-isin(NX))/(COS ^ 2(NX)+罪^ 2(NX))= COS(NX)-isin(NX)#

#z中^ N + Z ^( - N)= 2COS(NX)#

#Z 2 N-Z- ^( - N)= 2isin(NX)#

所以,如果你想表达 #^罪NX# 就多角度而言 #sinx的##cosx#:

#(2isinx)^ N =(Z-1 / Z)^ N#

展开然后简单,然后输入值 #z中^ N + Z ^( - n)的##Z 2 N-Z- ^( - n)的# 在必要时。

但是,如果它涉及 #^ COS NX#那么你会的 #(2cosx)^ N =(Z + 1 / Z)^ N# 并按照类似的步骤。