Действия с комплексными числами
Основные действия с комплексными числами вытекают из действий с многочленами.
1) Сложение и вычитание


2) Умножение


В тригонометрической форме:
, 

С случае комплексно – сопряженных чисел:

3) Деление



В тригонометрической форме:

4) Возведение в степень
Из операции умножения комплексных чисел следует, что

В общем случае получим:
,
где n – целое положительное число.
Это выражение называется формулой Муавра.
(Абрахам де Муавр (1667 – 1754) – английский математик)
Формулу Муавра можно использовать для нахождения тригонометрических функций двойного, тройного и т.д. углов.
Пример. Найти формулы sin2j и cos2j.
Рассмотрим некоторое комплексное число 
Тогда с одной стороны
.
По формуле Муавра: 
Приравнивая, получим 
Т.к. два комплексных числа равны, если равны их действительные и мнимые части, то


Получили известные формулы двойного угла.
5) Извлечение корня из комплексного числа

Возводя в степень, получим:

Отсюда: 

Таким образом, корень n – ой степени из комплексного числа имеет n различных значений.
Пример. Даны два комплексных числа
. Требуется а) найти значение выражения
в алгебраической форме, б) для числа
найти тригонометрическую форму, найти z20, найти корни уравнения 
a) Очевидно, справедливо следующее преобразование:

Далее производим деление двух комплексных чисел:

Получаем значение заданного выражения: 16(-i)4 = 16i4 =16.
б) Число
представим в виде
, где

Тогда
.
Для нахождения
воспльзуемся формулой Муавра.


Если
, то 

Дифференциальное исчисление функции
Одной переменной
Производная функции, ее геометрический и физический смысл
Определение. Производной функции f(x) в точке х = х0 называется предел отношения приращения функции в этой точке к приращению аргумента, если он существует.

у
f(x)
f(x0 +Dx) P
Df
f(x0) M
a b Dx
0 x0 x0 + Dx x
Пусть f(x) определена на некотором промежутке (a, b). Тогда
тангенс угла наклона секущей МР к графику функции.
,
где a - угол наклона касательной к графику функции f(x) в точке (x0, f(x0)).
Угол между кривыми может быть определен как угол между касательными, проведенными к этим кривым в какой- либо точке.
Уравнение касательной к кривой: 
Уравнение нормали к кривой:
.
Фактически производная функции показывает как бы скорость изменения функции, как изменяется функция при изменении переменной.
Физический смысл производной функции f(t), где t- время, а f(t)- закон движения (изменения координат) – мгновенная скорость движения.
Соответственно, вторая производная функции- скорость изменения скорости, т.е. ускорение.