2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




 
 Выразить sin4φ, используя формулу Муавра
Сообщение26.09.2013, 18:46 
Здравствуйте, задание:
Используя формулу Муавра, выразить через $\cos \varphi $ и $\sin \varphi $ функцию $\sin 4 \varphi$.
Пришел к уравнению $(\cos \varphi + i\sin \varphi)^4=\cos 4 \varphi + i\sin 4 \varphi$. Далее раскрыл $\cos 4 \varphi $ и левую скобку по биному Ньютона, получилось уравнение:

$\sin4\varphi=\cos \varphi \sin \varphi (4\cos^2\varphi-24\sin^2\varphi + i(4\cos\varphi\sin\varphi - 2))$. Правильно ли это?

 
 
 
 Re: Выразить sin4φ, используя формулу Муавра
Сообщение26.09.2013, 19:12 
Аватара пользователя
Dellghin в сообщении #768049 писал(а):
раскрыл $\cos 4 \varphi $
А зачем?

Dellghin в сообщении #768049 писал(а):
Пришел к уравнению $(\cos \varphi + i\sin \varphi)^4=\cos 4 \varphi + i\sin 4 \varphi$.
Это правильно.

Dellghin в сообщении #768049 писал(а):
$\sin4\varphi=\cos \varphi \sin \varphi (4\cos^2\varphi-24\sin^2\varphi + i(4\cos\varphi\sin\varphi - 2))$. Правильно ли это?
А это ерунда.

Вы можете сформулировать условие равенства двух комплексных чисел? Когда $a+bi=c+di$?

 
 
 
 Re: Выразить sin4φ, используя формулу Муавра
Сообщение26.09.2013, 19:13 
После раскрытия левой скобки по биному, нужно отдельно группировать действительные и мнимые члены, а потом приравнять мнимые части, так что в ответе $i$ хоть как не остается.

 
 
 
 Re: Выразить sin4φ, используя формулу Муавра
Сообщение26.09.2013, 19:18 
Аватара пользователя

(Sinoid)

Извините, но нельзя уж так сразу решение излагать. Помочь додуматься надо, но не сводить задачу к тупому переписыванию.

 
 
 
 Re: Выразить sin4φ, используя формулу Муавра
Сообщение26.09.2013, 21:11 

(Оффтоп)

Дело в том, что у меня пока узкий математический кругозор (я занимаюсь самообразованием), а развиваться и поболтать ну очень хочется

 
 
 
 Re: Выразить sin4φ, используя формулу Муавра
Сообщение27.09.2013, 03:22 
Получается так:
$\sin4\varphi=4\cos \varphi \sin \varphi (\cos^2\varphi-6\sin^2\varphi)$.
Но если подставить число, то правая часть не равна левой...

 
 
 
 Re: Выразить sin4φ, используя формулу Муавра
Сообщение27.09.2013, 03:30 
Как вы их так раскрываете? По обычному биному Ньютона имеем

$\[{(cos\varphi  + i\sin \varphi )^4} = {\cos ^4}\varphi  + 4i{\cos ^3}\varphi \sin \varphi  - 6{\cos ^2}\varphi {\sin ^2}\varphi  - 4i\cos \varphi {\sin ^3}\varphi  + {\sin ^4}\varphi \]$

Нам нужна мнимая часть. Имеем

$\[\sin 4\varphi  = 4\cos \varphi \sin \varphi ({\cos ^2}\varphi  - {\sin ^2}\varphi )\]$

 
 
 
 Re: Выразить sin4φ, используя формулу Муавра
Сообщение27.09.2013, 04:03 
Извините, ошибся...
Всем спасибо!

 
 
 [ Сообщений: 8 ] 


Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group