Піднесення комплексного числа до степеня
Піднесення комплексного числа до степеня здійснюється згідно з формулами піднесення двочлена до степеня. Тобто, скористатися формулами скороченого множення Або згідно з загальною формулою Біном Ньютона:
Де «(n/k)» біноміальний коефіцієнт (число комбінацій тобто Він визначає коефіцієнт перед кожним доданком у розкладі бінома Ньютона.
n – степінь, до якого ми підносимо двочлен.
k – номер доданка (починаючи
Правило знаків:
· Якщо в дужках плюс, то всі знаки в розгорнутому виразі — плюси.
· Якщо в дужках мінус, то знаки чергуються, починаючи з першого додатного: +, -, +, -, …
Якщо ви скористаєтеся даними формулами, то отримаєте в якомусь степені. Тому, варто врахувати, що:
i0 = 1
i1 = i
i2 = -1
i3 = -i
i4 = 1
І загальна формула:
Розглянемо на прикладі як це працює. Виконаємо спрощення виразу
В першу чергу нам потрібно кожен степінь поділити на і виділити цілу частину (у формулі це та дробову частину (у формулі це
i35 = i4∙8 + 3
i42 = i4∙10 + 2
Тепер, потрібно скористатися властивостями степеня та та виконати розкладання на множники. Будемо мати:
i4∙8 + 3 = i4∙8 ∙ i3 = (i4)8 ∙ i3
i4∙10 + 2 = i4∙10 ∙ i2 = (i4)10 ∙ i2
Після розкладання на множники потрібно скористатися значеннями степеня «i», які ми раніше написали.
(i4)8 ∙ i3 = 18 ∙ (-i) = -i
(i4)10 ∙ i2 = 110 ∙ (-1) = -1
Отже, спрощення виглядатиме так:
i35 + i42 = -i - 1