主輻角的計算可以通過以下步驟進行:
確定複數的模和輻角:
複數 \( z = a + bi \) 的模 \( r \) 定義爲 \( r = \sqrt{a^2 + b^2} \)。
輻角 \( \theta \) 是複數在複平面上的角度,從 \( x \) 軸正半軸到複數對應的向量的角度。
計算輻角的正切值:
當 \( a
eq 0 \) 時,輻角的正切值爲 \( \tan(\theta) = \frac{b}{a} \)。
確定輻角的主值:
輻角的主值是 \( \theta \) 在 \( [0, 2\pi) \) 區間內的值,記作 \( \arg(z) \)。
當 \( a = 0 \) 且 \( b > 0 \) 時,輻角爲 \( 90^\circ \);當 \( a = 0 \) 且 \( b < 0 \) 時,輻角爲 \( -90^\circ \)。
特殊情況的處理:
如果複數位於第二象限(\( x < 0, y > 0 \)),則輻角應爲 \( \arctan(\frac{b}{a}) + \pi \)。
如果複數位於第三象限(\( x < 0, y < 0 \)),則輻角應爲 \( \arctan(\frac{b}{a}) - \pi \)。
通過以上步驟,可以計算出複數的主輻角。需要注意的是,一箇複數可能有多箇輻角值,但輻角的主值是唯一的。在實際應用中,通常會使用輻角的主值來表示覆數的角度。