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PDF 218 / 1160 of $z$ uniquely, restricting its range so that $-\pi < \arg z \leq \pi$ . (In some textbooks thi
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的 $z$ 唯一地,通过限制其范围使得 $-\pi < \arg z \leq \pi$ 。(在某些教科书中,这被称为辐角的“主值”。)复数 $0 + j0$ 的辐角没有定义。

因此由图 3.3 可知, $|z|$ 和 $\arg z$ 由下式给出

$$\left. \begin{aligned} |z| &= r = \sqrt{x^2 + y^2} \ \arg z &= \theta \quad \text{where } \tan \theta = y/x, x \neq 0 \end{aligned} \right} \quad (3.2)$$

注意,由方程 (3.1) 可得

$$zz^* = x^2 + y^2 = |z|^2$$

在计算 $|z|$ 和 $\arg z$ 时,使用 (3.2) 有两个常见错误需要避免。首先,注意模 $z$ 是平方和的平方根,即 $x$ 和 $y$ 的平方和的平方根,而不是 $x$ 和 $jy$ 的平方和的平方根。该数的 $j$ 部分已在阿甘图(Argand diagram)的表示中考虑在内。第二个常见错误是把 $\theta$ 放在错误的象限。为避免这一点,在计算 $\arg z$ 时,建议画出标明该数位置的阿甘图草图。

例 3.10 求

  • 的模和辐角,图中标明了该数的位置。

解 注意,标明各复数位置的阿甘图草图见图 3.4(a–d)。

(a) $|3 + j2| = \sqrt{(3^2 + 2^2)} = \sqrt{(9 + 4)} = \sqrt{13} = 3.606$

(c) $\tan^{-1}\left(\frac{2}{3}\right) = 0.588$

$$(a) |3 + j2| = \sqrt{(3^2 + 2^2)} = \sqrt{(9 + 4)} = \sqrt{3}$$

$$\arg(3 + j2) = \tan^{-1}\left(\frac{2}{3}\right) = 0.588$$

$$(b) |1 - j| = \sqrt{[1^2 + (-1)^2]} = \sqrt{2} = 1.414$$

$$\arg(1 - j)$$

$$\arg(1 - j) = -\tan^{-1}\left(\frac{1}{\frac{1}{1}}\right) = -\frac{1}{4}\pi$$

图 3.3
模( $r$ ) 和
辐角( $\theta$ )的
复数
$z = x + jy$ .

(a)

(b)

(c)

(d)

图 3.4