A66 - Forma trigonometrică. Înmulţire şi împărţire

Ideea lecţiei

Forma trigonometrică separă mărimea unui număr complex de direcţia lui. La înmulţire se înmulţesc modulele şi se adună argumentele; la împărţire se împart modulele şi se scad argumentele.

În această lecţie construim ideea de la intuiţie la formulă. Nu presupunem că formula este „evidentă”: explicăm ce măsoară, ce condiţii are şi cum verifici că ai ales-o corect.

Noţiuni-cheie

  • \(z=r(\cos\varphi+i\sin\varphi)\).
  • Produsul adună argumentele.
  • Câtul scade argumentele, dacă numitorul este nenul.

Reguli şi formule

  • \(z_1z_2=r_1r_2[\cos(\varphi_1+\varphi_2)+i\sin(\varphi_1+\varphi_2)]\)
  • Înainte de calcul, verifică toate condiţiile de existenţă şi ipotezele teoremei.
  • Separă ideea matematică de calcul: întâi stabileşte de ce metodă ai nevoie, apoi efectuează operaţiile.

Metoda de lucru

  1. Pasul 1. Stabileşte datele, necunoscuta şi domeniul.
  2. Pasul 2. Alege definiţia sau formula relevantă.
  3. Pasul 3. Transformă expresia în paşi mici, justificând fiecare pas.
  4. Pasul 4. Verifică rezultatul în condiţiile iniţiale.

Exemplu rezolvat lent

Problemă. Care este modulul produsului a două numere de module 2 şi 3?

Pasul 1. În forma trigonometrică, modulele se înmulţesc.

Pasul 2. \(2\cdot3=6\).

Concluzie. \(6\).

Greşeală frecventă

Nu aduna modulele la înmulţire; se înmulţesc.

Verificare rapidă

  • Care este ideea centrală a lecţiei „Forma trigonometrică. Înmulţire şi împărţire”?
    Vezi răspunsul

    \(z=r(\cos\varphi+i\sin\varphi)\).

  • Ce trebuie verificat înainte de a aplica formula sau teorema?
    Vezi răspunsul

    Domeniul de definiţie şi toate ipotezele/condiţiile metodei.

  • Este suficient un rezultat numeric fără justificare?
    Vezi răspunsul

    Nu. În clasa a XI-a trebuie urmărit şi motivul pentru care transformarea este validă.

Exerciții

1
Care este modulul produsului a două numere de module 2 şi 3?

\(\displaystyle z_1z_2=r_1r_2[\cos(\varphi_1+\varphi_2)+i\sin(\varphi_1+\varphi_2)]\)

2
Formulează precis noţiunea principală din lecţia „Forma trigonometrică. Înmulţire şi împărţire”.
3
Scrie formula-cheie principală a lecţiei şi precizează când poate fi folosită.
4
Într-o singură propoziţie, ce problemă matematică rezolvă noţiunea „Forma trigonometrică. Înmulţire şi împărţire”?
5
Ce verifici înainte de aplicarea unei formule sau teoreme?
6
Este corect să ignorăm atenţionarea „Nu aduna modulele la înmulţire; se înmulţesc.”?
7
Rezolvă din nou, fără a consulta soluţia-model: Care este modulul produsului a două numere de module 2 şi 3?
8
Scrie ordinea logică a paşilor de rezolvare pentru o problemă tipică din această lecţie.
9
Un elev spune: „Pot aplica direct formula, fără să verific condiţiile.” În contextul lecţiei „Forma trigonometrică. Înmulţire şi împărţire”, este sigură această strategie?
10
Scrie un rezumat de două idei: definiţia centrală şi instrumentul principal de calcul/demonstraţie.