在線即時計算器 · 純前端本地秒算 · 零數據上傳

📈 Complex Number Power 計算機

專業免費的 Complex Number Power 計算機。純前端本機毫秒級計算、零資料上傳、極致隱私保護。提供詳細公式推導、實例示範與常見問答。

即時推算結果 (Computed Output)
0+2i 直角座標形式 (a + bi)
專業公認計算模型,即時運算完畢
📜 計算歷史記錄 (試算軌跡)
尚無歷史記錄,每次點擊「計算」將在此留下試算軌跡...

什麼是複數次方計算機?

這個工具能將以直角座標形式表示的複數 z = a + bi 提升到任意次方 n。它不需要反覆把複數自乘,而是先把 z 轉換成極座標形式,再套用棣美弗定理(De Moivre theorem),讓整數次方甚至非整數次方都能既快速又精準地求出。計算結果會以我們熟悉的 a + bi 形式呈現,同時附上它的模長與輻角。

使用方法

輸入實部 a、虛部 b 與指數 n,按下計算,即可看到直角座標結果、新的模長、以角度表示的新輻角,以及原複數的極座標參數。指數 n 可以是正數、負數或分數。

公式解析

首先把複數轉換成極座標形式:模長為 r = \sqrt{a^{2} + b^{2}},輻角為 θ = atan2(b, a)。接著由棣美弗定理可得

z^{n} = r^{n}≤ft(\cos nθ + i\sin nθ\right)

展開後即得實部 r^{n}·\cos(nθ) 與虛部 r^{n}·\sin(nθ)。使用 atan2 函數可確保角度落在正確的象限。

實例演算

以 z = 1 + i、n = 2 為例。模長為 r = √(1 + 1) = √(2),輻角為 θ = 45°。於是 r^{n} = (√(2))^{2} = 2,nθ = 90°。所以

z^{2} = 2(\cos 90° + i\sin 90°) = 2(0 + i· 1) = 0 + 2i

你也可以直接驗證:(1 + i)^{2} = 1 + 2i + i^{2} = 1 + 2i - 1 = 2i。

使用注意事項與精準校對原則(6 大核心守則)

📐 1. 嚴格對齊輸入量綱與單位

輸入各項數值時請務必確認量綱(例如小時、天數、金額、百分比),避免單位不匹配引發推算偏差。

🔒 2. 純前端本機毫秒級隱私保障

所有計算邏輯 100% 在您的終端瀏覽器內完成,資料絕不上傳伺服器,嚴格守護商業與個人隱私。

📊 3. 符合公認學術與產業計算模型

演算法嚴格遵循國際通用數學公式與標準計算模型,經多重情境交叉核對,數值嚴密精確。

📋 4. 一鍵複製與免登入 PDF 匯出

支援一鍵複製推算結果字串至剪貼簿,亦可直接點擊列印按鈕輸出純淨 PDF 工作報表。

🔄 5. 多情景敏感度動態對比

建議針對極端值與多組預期情景分別試算,觀察輸出數據的波動區間,輔助做出更穩健的決策。

🛡️ 6. 專業諮詢與日常參考免責聲明

本工具運算結果供日常排程、學業研習與事前參考之用,如涉及重大法規或投資決策請諮詢持證專家。

常見問題 (FAQ)

\(n\) 可以是負數嗎?
可以。負次方等於先取倒數,再提升到對應的正次方,只要 \(z\) 不為零,本工具都能完整支援。
\(n\) 可以是分數嗎?
可以——分數指數會回傳主根(其中一個分支)。其他的根則是在角度上加上 \(2\pi/n\) 的整數倍而得。
為什麼要用 \(\operatorname{atan2}\) 而不是 \(\arctan\)?
\(\operatorname{atan2}\) 會同時考量 \(a\) 與 \(b\) 的正負號,因此輻角能落在正確的象限,而不會出現相差 180° 的誤差。