Z^-4 = 7-12i комплексное
Ответ нейросети
28 декабря 2025 11:09
Задача: z^-4 = 7 - 12i (комплексное число)
Цель по умолчанию — понять подробно, поэтому дам пошаговое решение.
- Приводим к обычному виду Так как z ≠ 0 (иначе z^-4 не определён), можно взять обратное обеих частей: z^4 = 1 / (7 - 12i).
Умножим числитель и знаменатель на сопряжённое знаменателя: 1 / (7 - 12i) = (7 + 12i) / (7^2 + 12^2) = (7 + 12i) / 193.
Итого: z^4 = (7 + 12i) / 193.
- Представляем правую часть в тригонометрической форме Пусть w = 7 + 12i. Тогда
- модуль |w| = sqrt(7^2 + 12^2) = sqrt(193),
- аргумент Arg(w) = arctan(12/7) ≈ 1.046 rad (примерно ≈ 60°).
Так как (7 + 12i)/193 = (|w|/193) cis(Arg(w)) = (1/√193) cis(φ), где φ = arctan(12/7).
Значит z^4 имеет модуль |z^4| = 1/√193 и аргумент φ.
- Берём четвертые корни Четвертые корни комплексного числа в полярной форме дают: z_k = (1/√193)^(1/4) cis((φ + 2πk)/4), для k = 0,1,2,3.
Упрощаем:
- модуль z: |z| = (1/√193)^(1/4) = 193^(-1/8) ≈ 0.518,
- аргументы: α_k = (φ + 2πk)/4, где φ = arctan(12/7) ≈ 1.046 rad.
Итого четыре корня: z_k = 193^(-1/8) [cos((φ + 2πk)/4) + i sin((φ + 2πk)/4)], k = 0,1,2,3.
- Приближённые значения Учитывая φ ≈ 1.046 rad и 193^(-1/8) ≈ 0.518, получаем около:
- z0 ≈ 0.518 (cos 14.98° + i sin 14.98°) ≈ 0.500 + 0.134 i,
- z1 ≈ 0.518 (cos 104.98° + i sin 104.98°) ≈ -0.134 + 0.501 i,
- z2 ≈ 0.518 (cos 194.98° + i sin 194.98°) ≈ -0.500 - 0.134 i,
- z3 ≈ 0.518 (cos 284.98° + i sin 284.98°) ≈ 0.134 - 0.501 i.
Итого, решение состоит из четырёх комплексных корней, равных: z_k = 193^(-1/8) cis((arctan(12/7) + 2πk)/4), k = 0,1,2,3, а в десятичном виде примерно:
- 0.500 + 0.134 i
- -0.134 + 0.501 i
- -0.500 - 0.134 i
- 0.134 - 0.501 i
Если нужно, могу показать проверку каждого корня: подставить z_k в z^4 и убедиться, что получится (7 + 12i)/193.
Понравился ответ?
Задай свой вопрос
Напиши любую задачу или вопрос, а нейросеть её решит



