Тестовые задания по контролю знаний студентов по разделам "Комплексные числа", "Дифференциальные уравнения" по дисциплине "Математика". Бутенко А.И - 3 стр.

UptoLike

Рубрика: 

3
Примеры решения задач
Задача 1.
Найти сумму действительной и мнимой части комплексного числа:
Z=
+
+
1
2
19
5
i
i
Ответы: 1)-2; 2)1,5; 3)-0,5; 4)1; 5)0,5.
Решение:
Z=
+
+
1
2
19
5
i
i
=
2
1
2
+
+
i
i
=
2
2
)1)(2(
++ ii
=
4
)31(
2
i+
= i5,12
+
Отсюда Rez=-2, Imz=1,5. Тогда сумма действительной и мнимой части
будет равна: -2+1,5=-0,5.
Правильный ответ 3.
Задача 2.
Представить в тригонометрической форме комплексное число:
Z=(1+i)
25
Ответы: 1) )
4
sin
4
(cos2
π
π
i+ ; 2) )
4
25sin
4
25(cos)2(
25
π
π
i+ ;
3) )
4
25sin
4
25(cos
π
π
i+ ; 4) )
4
25sin
4
25(cos)5(
25
π
π
i+ ;
5) )
4
5sin
4
5(cos)2(
25
π
π
i+
Решение:
Представим число 1+i в тригонометрической форме. Для этого находим
r= 2111
22
=+=+ i ;
2
1
sincos == ϕϕ
, т.е. r=
2
,
4
)1arg(
π
=+ i .
По формуле Муавра: )sin(cos ϕϕ ninrz
n
n
+= получаем:
(1+i)
25
=(
2
)
25
(cos25
4
π
+isin25
4
π
).
Правильный ответ 2.
Задача 3.
Определить, сколько корней имеет уравнение: x
6
-1=0.
Ответы: 1)1; 2)2; 3)0; 4)6; 5)5.
Решение:
x
6
-1=0, x
6
=1, x=
6
1
.
Представим число z=1 в алгебраической форме 1=1+0i и в
тригонометрической 1=1(cos0+isin0). Пользуясь формулой:
)
2
sin
2
(cos
n
k
i
n
k
rzz
nn
k
π
ϕ
π
ϕ
+
+
+
== , где 1,...,1,0
=
nk
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
                                      Примеры решения задач
                                       Задача 1.
         Найти сумму действительной и мнимой части комплексного числа:
                                                            i5 + 2 
                                                       Z=   19
                                                                    
                                                                    
                                                            i + 1
         Ответы: 1)-2; 2)1,5; 3)-0,5; 4)1; 5)0,5.
                                             Решение:
              i 5 + 2   i + 2  2  (i + 2)(1 + i )  2 (1 + 3i )2
         Z=  19  =              =                =            = − 2 + 1,5i
              i    + 1   − i + 1        2                4
         Отсюда Rez=-2, Imz=1,5. Тогда сумма действительной и мнимой части
         будет равна: -2+1,5=-0,5.
         Правильный ответ №3.

                                       Задача 2.
         Представить в тригонометрической форме комплексное число:
                                       Z=(1+i)25
                                       π          π                     π          π
                   Ответы: 1) 2 (cos      + i sin ) ; 2) ( 2 )25 (cos 25 + i sin 25 ) ;
                                        4         4                     4          4
                     π          π                      π            π
          3) (cos 25 + i sin 25 ) ; 4) ( 5 ) 25 (cos 25 + i sin 25 ) ;
                     4          4                      4            4
                          π         π
         5) ( 2 )25 (cos 5 + i sin 5 )
                          4         4
                                       Решение:
         Представим число 1+i в тригонометрической форме. Для этого находим
                                           1                              π
         r= 1 + i = 12 + 12 = 2 ; cosϕ = sin ϕ =
                                               , т.е. r= 2 , arg(1 + i ) = .
                                            2                             4
         По формуле Муавра: z = r (cos nϕ + i sin nϕ ) получаем:
                                n   n

                              π       π
         (1+i)25=( 2 )25(cos25 +isin25 ).
                              4       4
         Правильный ответ №2.

                                          Задача 3.
         Определить, сколько корней имеет уравнение: x6-1=0.
         Ответы: 1)1; 2)2; 3)0; 4)6; 5)5.
                                          Решение:
          6       6      6
         x -1=0, x =1, x= 1 .
         Представим число z=1 в алгебраической форме 1=1+0i                                          и   в
         тригонометрической 1=1(cos0+isin0). Пользуясь формулой:
                                                ϕ + 2πk         ϕ + 2πk
                          zk = n z = n r (cos           + i sin         ) , где k = 0,1,..., n − 1
                                                   n               n




                                                                                                         3
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com