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Auf dieser Seite erklären wir dir leicht verständlich, wie du eine komplexe Zahl in ihre Polarform umrechnest. Exponentialform in kartesische Form (Umwandlung). Definition: Du kannst eine komplexe Zahl $ z=a+bi $ (in kartesischen Koordinaten) auch in der Polarform $ z=r \cdot ( cos(\phi)+i \cdot sin(\phi)) $ darstellen. Wie du die Umrechnung durchführst, erfährst du hier. --> Umrechnung von kartesischen Koordinaten in Polarkoordinaten
--> Umrechnung von Polarkoordinaten in kartesische Koordinaten
Umrechnung von kartesischen Koordinaten in Polarkoordinaten:
Hierfür benötigst du die folgenden beiden Formeln: $ r = \sqrt{a^2+b^2} $ und $ \varphi=tan^{-1}\left(\dfrac{b}{a}\right) $
Um die Umrechnung durchzuführen, setzt du also den Realteil $a$ sowie den Imaginärteil $b$ in die beiden Formeln ein. Du erhältst so $ r $ sowie $\varphi$, welche du in die Formel für die Polarform ($ z=r \cdot ( cos(\phi)+i \cdot sin(\phi)) $) einsetzt.
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Jenny
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Über Evelyn Schirmer
Evelyn Schirmer ist wissenschaftliche Mitarbeiterin, Mathematikerin und promoviert über die Wirksamkeit konfliktinduzierender interaktiver Videos in Bezug auf die Reduktion von Fehlermustern aus der Grundlagenmathematik. Sie interessiert sich für die Entwicklung theoriebasierter didaktischer Designs und die Umsetzung mit Hilfe digitaler Medien.
Eines der wichtigsten Themen bei komplexen Zahlen ist zu wissen, wie man Zahlen von der einen in die andere Form umwandelt. Die Polarform (oder Exponentialdarstellung) sieht so aus: z=r*e^(phi*i). Die trigonometrische Form: z=r*(cos(phi)+i*sin(phi)). Die kartesische Form lautet: z=a+bi. Man muss also wissen, wie man auf r und phi kommt, wenn a und b gegeben ist und umgekehrt. Hat man a und b gegeben gilt: r=Wurzel(a^2+b^2), phi=arctan(b/a). Hat man r und phi gegeben gilt: a=r*cos(phi) und b=r*sin(phi). Schau dir die Rechenbeispiele an:
[01] z=4+3i. Geben Sie z in Polarform und in trigonometrischer Form an. [02] z=4*e- ^2i. Geben Sie z in kartesischen Koordinaten und in trigonometrischer Form an. [03] z=0, 4. (cos(1)(1)). Geben Sie z in Polarform und in kartesischen Koordinaten an. [04] z=-2+2i. Geben Sie z in Polarform und in trigonometrischer Form an. [05] z=2*e ^30*i. Geben Sie z in kartesischen Koordinaten und in trigonometrischer Form an. Komplexe zahlen in kartesischer form in pdf. [06] z=8. (cos(-135 Grad)(-135Grad)). Geben Sie z in Polarform und in kartesischen Koordinaten an.
Durchgerechnetes Beispiel:
Wandle die komplexe Zahl $z_1=3-4i$ in ihre Polarform um. Die Lösung:
Der Realteil $a$ von $z_1$ ist $3$ und der Imaginärteil $b$ ist $-4$. Diese Werte setzen wir in die obigen Formeln für $r$ und $\varphi$ ein. $ r=\sqrt{a^2+b^2} \\[8pt] r=\sqrt{3^2 + (-4)^2} \\[8pt] r=\sqrt{9 + 16} \\[8pt] r=\sqrt{25} \\[8pt] r=5$
---
$ \varphi=tan^{-1}\left(\dfrac{-4}{3}\right) \\[8pt] \varphi=-53. Komplexe zahlen in kartesischer form builder. 13°=306. 87° $
Die komplexe Zahl in der Polarform lautet somit $ z=5 \cdot ( cos(-53. 13)+i \cdot sin(-53. 13)) $. Umrechnung von Polarkoordinaten in kartesische Koordinaten:
Hierfür benötigst du die folgenden beiden Formeln: $ a = r \cdot \cos{ \varphi} $ und $ b = r \cdot \sin{ \varphi} $
Um die Umrechnung durchzuführen, setzt du also $r$ sowie den Winkel $\varphi$ von der Polarform in die beiden Formeln ein. Du erhältst so den Realteil $ a $ sowie den Imaginärteil $b$. (Darstellung der komplexen Zahl in kartesische Koordinaten) Durchgerechnetes Beispiel:
Wandle die komplexe Zahl $ z=3 \cdot ( cos(50)+i \cdot sin(50)) $ in kartesische Koordinaten um.
Stimmt das? Hallo, Laut Lösung ist mein Winkel phi 90 Der Winkel ist der zwischen positiver reeller Achse und dem jeweiligen Zeiger, der bei 8i in Richtung der positiven imaginären Achse zeigt, also 90° bzw. π/2 beträgt. Da beim Multiplizieren in der Polarform die Winkel addiert werden, suchst du den Winkel von z, für den φ o +φ o +φ o =90° gilt. Komplexe Zahlen multiplizieren | Mathematik - Welt der BWL. Die Drehung um 360° entspricht der Drehung um 0°. Daher wird 90°+n*360° betrachtet, um alle Lösungen - hier sind es drei - zu finden. Die Lösungen::-)
MontyPython
36 k
Der Radius $r$ von $z$ ist $3$ und der Winkel $\varphi$ ist $50$. Diese Werte setzen wir in die obigen Formeln für $a$ und $b$ ein. $ a = r \cdot \cos{ \varphi} \\[8pt] a = 3 \cdot \cos{ 50} \\[8pt] a=2. 89$
$ b = r \cdot \sin{ \varphi} \\[8pt] b = 3 \cdot \sin{ 50} \\[8pt] b=-0. 79$
Die komplexe Zahl in kartesischen Koordinaten lautet also $ z=2. 89-0. 79i $. Über die Autoren dieser Seite
Unsere Seiten werden von einem Team aus Experten erstellt, gepflegt sowie verwaltet. Wir sind alle Mathematiker und Lehrer mit abgeschlossenem Studium und wissen, worauf es bei mathematischen Erklärungen ankommt. Addition komplexer Zahlen in der kartesischer Form – BK-Unterricht. Deshalb erstellen wir Infoseiten, programmieren Rechner und erstellen interaktive Beispiele, damit dir Mathematik noch begreifbarer gemacht werden kann. Dich interessiert unser Projekt? Dann melde dich bei!
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