複素数 $2e^{j\frac{2}{3}\pi}$ を計算し、直交形式($a+bj$ の形式)で表す問題です。

代数学複素数オイラーの公式極形式直交形式
2025/6/23

1. 問題の内容

複素数 2ej23π2e^{j\frac{2}{3}\pi} を計算し、直交形式(a+bja+bj の形式)で表す問題です。

2. 解き方の手順

まず、オイラーの公式を用いて、ejθe^{j\theta}cosθ+jsinθ\cos\theta + j\sin\theta に変換します。
この問題では、θ=23π\theta = \frac{2}{3}\pi です。
ej23π=cos(23π)+jsin(23π)e^{j\frac{2}{3}\pi} = \cos(\frac{2}{3}\pi) + j\sin(\frac{2}{3}\pi)
cos(23π)\cos(\frac{2}{3}\pi) の値は 12-\frac{1}{2} であり、sin(23π)\sin(\frac{2}{3}\pi) の値は 32\frac{\sqrt{3}}{2} です。
したがって、
ej23π=12+j32e^{j\frac{2}{3}\pi} = -\frac{1}{2} + j\frac{\sqrt{3}}{2}
次に、この結果に2を掛けます。
2ej23π=2(12+j32)=1+j32e^{j\frac{2}{3}\pi} = 2(-\frac{1}{2} + j\frac{\sqrt{3}}{2}) = -1 + j\sqrt{3}

3. 最終的な答え

1+j3-1 + j\sqrt{3}

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