Pregunta
upstudy study bank question image url

6. \( \frac{3\left(\cos 200^{\circ}+i \sin 200^{\circ}\right)}{2\left(\cos 50^{\circ}+i \sin 50^{\circ}\right)} \)

Ask by Johnston Schwartz. in Thailand
Mar 20,2025

Solución de inteligencia artificial de Upstudy

Respuesta verificada por el tutor

Responder

ผลลัพธ์ของการคำนวณคือ \( -\frac{3\sqrt{3}}{4} + \frac{3}{4}i \).

Solución

เราจะทำการคำนวณและทำให้สมการ \( \frac{3\left(\cos 200^{\circ}+i \sin 200^{\circ}\right)}{2\left(\cos 50^{\circ}+i \sin 50^{\circ}\right)} \) ให้อยู่ในรูปที่ง่ายขึ้น โดยใช้สูตรของจำนวนเชิงซ้อนในรูปแบบของรูปแบบโพลารี (polar form) ซึ่งสามารถเขียนได้ว่า \( r(\cos \theta + i \sin \theta) \) หรือ \( re^{i\theta} \). ขั้นตอนการคำนวณมีดังนี้: 1. เขียนจำนวนเชิงซ้อนในรูปแบบโพลารี: - \( z_1 = 3(\cos 200^{\circ} + i \sin 200^{\circ}) \) - \( z_2 = 2(\cos 50^{\circ} + i \sin 50^{\circ}) \) 2. คำนวณค่าของ \( z_1 \) และ \( z_2 \) และทำการหารกัน: - \( \frac{z_1}{z_2} = \frac{3}{2} \cdot \frac{\cos 200^{\circ} + i \sin 200^{\circ}}{\cos 50^{\circ} + i \sin 50^{\circ}} \) 3. ใช้สูตรการหารจำนวนเชิงซ้อนในรูปแบบโพลารี: - \( \frac{z_1}{z_2} = \frac{3}{2} \left( \cos(200^{\circ} - 50^{\circ}) + i \sin(200^{\circ} - 50^{\circ}) \right) \) 4. คำนวณมุม: - \( 200^{\circ} - 50^{\circ} = 150^{\circ} \) 5. สุดท้ายจะได้: - \( \frac{3}{2} \left( \cos 150^{\circ} + i \sin 150^{\circ} \right) \) เราจะคำนวณค่าของ \( \cos 150^{\circ} \) และ \( \sin 150^{\circ} \) และนำมารวมกัน: Calculate the value by following steps: - step0: Calculate: \(\cos\left(150\right)\) Calculate or simplify the expression \( \sin(150) \). Calculate the value by following steps: - step0: Calculate: \(\sin\left(150\right)\) Calculate or simplify the expression \( \frac{3}{2} * (\cos(150) + i * \sin(150)) \). Simplify the expression by following steps: - step0: Solution: \(\frac{3}{2}\left(\cos\left(150\right)+i\sin\left(150\right)\right)\) - step1: Multiply the numbers: \(\frac{3}{2}\left(\cos\left(150\right)+\sin\left(150\right)\times i\right)\) - step2: Apply the distributive property: \(\frac{3}{2}\cos\left(150\right)+\frac{3}{2}\sin\left(150\right)\times i\) - step3: Multiply: \(\frac{3\cos\left(150\right)}{2}+\frac{3}{2}\sin\left(150\right)\times i\) - step4: Multiply the numbers: \(\frac{3\cos\left(150\right)}{2}+\frac{3\sin\left(150\right)}{2}i\) เราจะคำนวณค่าของ \( \cos(150^{\circ}) \) และ \( \sin(150^{\circ}) \): 1. ค่าของ \( \cos(150^{\circ}) \) คือ \( -\frac{\sqrt{3}}{2} \) 2. ค่าของ \( \sin(150^{\circ}) \) คือ \( \frac{1}{2} \) ดังนั้นเราจะได้: \[ \frac{3}{2} \left( \cos(150^{\circ}) + i \sin(150^{\circ}) \right) = \frac{3}{2} \left( -\frac{\sqrt{3}}{2} + i \cdot \frac{1}{2} \right) \] ซึ่งสามารถเขียนได้เป็น: \[ \frac{3(-\sqrt{3})}{4} + \frac{3}{4}i \] ดังนั้นผลลัพธ์สุดท้ายของการคำนวณคือ: \[ -\frac{3\sqrt{3}}{4} + \frac{3}{4}i \]

Respondido por UpStudy AI y revisado por un tutor profesional

error msg
Explicar
Simplifique esta solución

The Deep Dive

To simplify the expression \( \frac{3\left(\cos 200^{\circ}+i \sin 200^{\circ}\right)}{2\left(\cos 50^{\circ}+i \sin 50^{\circ}\right)} \), we can utilize Euler's formula which states that \( \cos \theta + i \sin \theta = e^{i\theta} \). Thus, we rewrite the expression as: \[ \frac{3 e^{i 200^{\circ}}}{2 e^{i 50^{\circ}}} \] This can be simplified by dividing the exponential terms: \[ \frac{3}{2} e^{i (200^{\circ} - 50^{\circ})} = \frac{3}{2} e^{i 150^{\circ}} \] Next, we convert back into rectangular form using Euler's formula: \[ e^{i 150^{\circ}} = \cos 150^{\circ} + i \sin 150^{\circ} \] Calculating \( \cos 150^{\circ} \) and \( \sin 150^{\circ} \): \[ \cos 150^{\circ} = -\frac{\sqrt{3}}{2}, \quad \sin 150^{\circ} = \frac{1}{2} \] Now substituting these back into our expression gives us: \[ \frac{3}{2} \left(-\frac{\sqrt{3}}{2} + i \frac{1}{2}\right) = \frac{3}{2} \left(-\frac{\sqrt{3}}{2}\right) + \frac{3}{2} \left(i \frac{1}{2}\right) \] \[ = -\frac{3\sqrt{3}}{4} + i \frac{3}{4} \] Thus, the final simplified form of the original expression is: \[ -\frac{3\sqrt{3}}{4} + i \frac{3}{4} \]

¡Prueba Premium ahora!
¡Prueba Premium y hazle a Thoth AI preguntas de matemáticas ilimitadas ahora!
Quizas mas tarde Hazte Premium
Estudiar puede ser una verdadera lucha
¿Por qué no estudiarlo en UpStudy?
Seleccione su plan a continuación
Prima

Puedes disfrutar

Empieza ahora
  • Explicaciones paso a paso
  • Tutores expertos en vivo 24/7
  • Número ilimitado de preguntas
  • Sin interrupciones
  • Acceso completo a Respuesta y Solución
  • Acceso completo al chat de PDF, al chat de UpStudy y al chat de navegación
Básico

Totalmente gratis pero limitado

  • Solución limitada
Bienvenido a ¡Estudia ahora!
Inicie sesión para continuar con el recorrido de Thoth AI Chat
Continuar con correo electrónico
O continuar con
Al hacer clic en "Iniciar sesión", acepta nuestros términos y condiciones. Términos de Uso & Política de privacidad