質問<3418>2006/9/29
from=プリン
「複素数」


A+biをAeのiラジアン乗に直したいんですが
どうすればいいのですか?

★完全解答希望★

お便り2006/9/30
from=wakky


a,bを実数、iを虚数単位として
複素数 a+b・i
のことなんだと思います。
まず、
a+b・i を極形式で表現することは理解してますか?
偏角というものがわかるでしょうか?

複素数 z=a+b・i の偏角をθとすると
z=a+b・i
 =√(a^2+b^2)・(cosθ+i・sinθ)
 =r・(cosθ+i・sinθ)
ただし r=√(a^2+b^2)すなわち、zの大きさ=|z|=r(>0)

次に、オイラーの式という、有名な式があります。
映画「博士の愛した数式」にも登場しました。
証明はネットで検索すればすぐみつかるでしょう。
オイラーの式とは
e^(iθ)=cosθ+i・sinθ
というものです。

つまり複素数zの大きさがr(>0)のとき
一般に
z=r・e^(iθ)
となるわけです。

まとめると
複素数 a+b・i の偏角をθ(ラジアン)とすると
a+b・i=√(a^2+b^2)・e^(iθ)
といったところでしょう。