Math Problem Statement

tentukan bentuk polar dan bentuk eksponen dari z=√3+i

Solution

Untuk menentukan bentuk polar dan bentuk eksponen dari bilangan kompleks z=3+iz = \sqrt{3} + i, kita harus melalui beberapa langkah. Berikut adalah langkah-langkahnya:

1. Tentukan nilai modulus rr dari zz

Modulus dari bilangan kompleks adalah panjang dari titik zz di dalam diagram argand, yang dapat dihitung dengan rumus:

r=z=(Re(z))2+(Im(z))2r = |z| = \sqrt{(\text{Re}(z))^2 + (\text{Im}(z))^2}

Substitusi z=3+iz = \sqrt{3} + i: r=(3)2+(1)2=3+1=4=2r = \sqrt{(\sqrt{3})^2 + (1)^2} = \sqrt{3 + 1} = \sqrt{4} = 2

Jadi, r=2r = 2.

2. Tentukan argumen θ\theta dari zz

Argumen θ\theta adalah sudut yang dibentuk oleh bilangan kompleks zz terhadap sumbu real positif. Rumus untuk argumen adalah:

θ=tan1(Im(z)Re(z))\theta = \tan^{-1} \left( \frac{\text{Im}(z)}{\text{Re}(z)} \right)

Substitusi Im(z)=1\text{Im}(z) = 1 dan Re(z)=3\text{Re}(z) = \sqrt{3}: θ=tan1(13)=π6\theta = \tan^{-1} \left( \frac{1}{\sqrt{3}} \right) = \frac{\pi}{6}

Jadi, θ=π6\theta = \frac{\pi}{6} radian.

3. Bentuk polar

Bentuk polar dari bilangan kompleks adalah:

z=r(cosθ+isinθ)z = r \left( \cos \theta + i \sin \theta \right)

Substitusi nilai r=2r = 2 dan θ=π6\theta = \frac{\pi}{6}:

z=2(cosπ6+isinπ6)z = 2 \left( \cos \frac{\pi}{6} + i \sin \frac{\pi}{6} \right)

4. Bentuk eksponen

Bentuk eksponen dari bilangan kompleks menggunakan rumus Euler, yaitu:

z=reiθz = r e^{i\theta}

Substitusi nilai r=2r = 2 dan θ=π6\theta = \frac{\pi}{6}:

z=2eiπ6z = 2 e^{i \frac{\pi}{6}}

Hasil Akhir:

  • Bentuk polar: z=2(cosπ6+isinπ6)z = 2 \left( \cos \frac{\pi}{6} + i \sin \frac{\pi}{6} \right)
  • Bentuk eksponen: z=2eiπ6z = 2 e^{i \frac{\pi}{6}}

Apakah Anda ingin penjelasan lebih lanjut atau ada pertanyaan?

5 Pertanyaan terkait:

  1. Bagaimana cara menentukan modulus dari bilangan kompleks?
  2. Apa hubungan antara bentuk polar dan bentuk eksponen?
  3. Mengapa bentuk eksponen sering disebut bentuk Euler?
  4. Bagaimana cara menghitung argumen bilangan kompleks jika letaknya di kuadran lain?
  5. Apa keuntungan menggunakan bentuk polar dalam operasi bilangan kompleks?

Tip: Mengonversi bilangan kompleks ke bentuk polar atau eksponen sangat membantu dalam perkalian dan pembagian, karena modulus dan argumen dapat dioperasikan secara langsung.

Ask a new question for Free

By Image

Drop file here or Click Here to upload

Math Problem Analysis

Mathematical Concepts

Complex Numbers
Polar Coordinates
Exponential Form of Complex Numbers

Formulas

Modulus: r = |z| = √(Re(z)^2 + Im(z)^2)
Argument: θ = tan⁻¹(Im(z) / Re(z))
Polar Form: z = r(cosθ + i sinθ)
Exponential Form: z = r e^(iθ)

Theorems

Euler's Formula

Suitable Grade Level

Grades 11-12 or Early College