→ חזרה למערך השיעור✉️ בקשו חומר חדש⬇️ PDF⬇️ Word
שם: ____________כיתה: ______תאריך: ________

חשבון ומתמטיקה · כיתה י״ב · 5 יח״ל · מספרים מרוכבים · הצגה קוטבית ומשפט דה־מואבר

הצגה קוטבית ומשפט דה־מואבר

ענו על השאלות. בכל תרגיל הראו את דרך הפתרון. יש גם גרסה עם תמיכה.

  1. 1. כתבו בהצגה אלגברית: ‪2·cis 150°‬.

  2. 2. כתבו בהצגה קוטבית: ‪−5 − 5i‬.

  3. 3. נתון ‪z₁ = 6·cis 100°‬ ו־‪z₂ = 2·cis 40°‬. מצאו את ‪z₁·z₂‬ ואת ‪z₁/z₂‬ בהצגה קוטבית, וכתבו את ‪z₁/z₂‬ גם בהצגה אלגברית.

  4. 4. חשבו: ‪(√3 + i)⁹‬.

  5. 5. פתרו: ‪z³ = 27i‬. איזו צורה יוצרים הפתרונות?

★ חלק אקסטרה למתקדמים

למי שסיים ורוצה אתגר.

  1. 6. ★ הנקודה ‪z = 4 + 2i‬ מסתובבת סביב הראשית ב־‪90°‬ נגד כיוון השעון, והמרחק שלה מהראשית גדל פי 2. מצאו את המספר המתקבל.

  2. 7. ★ מצאו את כל שורשי היחידה מסדר 6, כלומר את פתרונות ‪z⁶ = 1‬. הראו שסכומם 0.

  3. 8. ★ מצאו את ‪n‬ הטבעי הקטן ביותר שעבורו ‪(1 + i)ⁿ‬ הוא מספר ממשי חיובי, וחשבו את הערך.

🎟️ כרטיס יציאה

1. כתבו בהצגה קוטבית: ‪1 − i‬. ________________________

2. חשבו בעזרת משפט דה־מואבר: ‪(1 − i)⁴‬. ________________________

המורה החדש · חומרים חינמיים למורים

נוצר בבינה מלאכותית

מחוון למורה · פתרונות מלאים

מחוון: הצגה קוטבית ומשפט דה־מואבר

  1. 1. תשובה: ‪−√3 + i‬
    פתרון:
    ‪cos 150° = −√3/2‬, ‪sin 150° = 1/2‬.
    ‪2·(−√3/2 + i/2) = −√3 + i‬.
  2. 2. תשובה: ‪5√2·cis 225°‬
    פתרון:
    ‪r = √(25 + 25) = 5√2‬.
    הנקודה ‪(−5, −5)‬ ברביע השלישי, זווית עזר ‪45°‬.
    ‪θ = 180° + 45° = 225°‬.
  3. 3. תשובה: ‪12·cis 140°‬, ‪3·cis 60° = 3/2 + (3√3/2)·i‬
    פתרון:
    ‪z₁·z₂ = 12·cis 140°‬.
    ‪z₁/z₂ = 3·cis 60°‬.
    ‪3·(1/2 + (√3/2)·i) = 3/2 + (3√3/2)·i‬.
  4. 4. תשובה: ‪−512i‬
    פתרון:
    ‪r = √(3 + 1) = 2‬, רביע ראשון, ‪tan θ = 1/√3‬, ולכן ‪θ = 30°‬.
    ‪2⁹·cis 270° = 512·cis 270°‬.
    ‪cis 270° = −i‬.
  5. 5. תשובה: ‪3√3/2 + (3/2)·i‬, ‪−3√3/2 + (3/2)·i‬, ‪−3i‬: משולש שווה צלעות
    פתרון:
    ‪27i = 27·cis 90°‬.
    ‪z = 3·cis((90° + 360°·k)/3) = 3·cis(30° + 120°·k)‬.
    ‪k = 0‬: ‪3·cis 30° = 3√3/2 + (3/2)·i‬.
    ‪k = 1‬: ‪3·cis 150° = −3√3/2 + (3/2)·i‬.
    ‪k = 2‬: ‪3·cis 270° = −3i‬.
    שלוש נקודות על מעגל ברדיוס 3: משולש שווה צלעות.

★ חלק אקסטרה למתקדמים

  1. 6. תשובה: ‪−4 + 8i‬
    פתרון:
    סיבוב ב־‪90°‬ ומתיחה פי 2 הם כפל ב־‪2·cis 90° = 2i‬.
    ‪(4 + 2i)·2i = 8i + 4i² = −4 + 8i‬.
  2. 7. תשובה: 6 שורשים, קודקודי משושה, סכומם ‪0‬
    פתרון:
    ‪1 = cis 0°‬, ולכן ‪z = cis(60°·k)‬, ‪k = 0, …, 5‬.
    ‪1‬, ‪1/2 + (√3/2)·i‬, ‪−1/2 + (√3/2)·i‬, ‪−1‬, ‪−1/2 − (√3/2)·i‬, ‪1/2 − (√3/2)·i‬.
    הם באים בזוגות נגדיים: ‪1‬ ו־‪−1‬, וכן הלאה, ולכן הסכום 0.
    גאומטרית: קודקודי משושה משוכלל שמרכזו בראשית.
  3. 8. תשובה: ‪n = 8‬, ‪(1 + i)⁸ = 16‬
    פתרון:
    ‪1 + i = √2·cis 45°‬.
    ‪(1 + i)ⁿ = (√2)ⁿ·cis(45°·n)‬.
    ממשי חיובי כאשר ‪45°·n‬ כפולה של ‪360°‬: ‪n = 8‬.
    ‪(√2)⁸ = 16‬.

🎟️ כרטיס יציאה: 1. ‪r = √2‬, רביע רביעי, ‪θ = 315°‬: ‪√2·cis 315°‬. 2. ‪(√2)⁴·cis 1260° = 4·cis 180° = −4‬.

המורה החדש · חומרים חינמיים למורים

נוצר בבינה מלאכותית

התוכן מיועד ללמידה, לא לאימון מודלים וכלי AI · תנאי שימוש