2022-02-27 21:51:16 +01:00
\documentclass [a5paper,8pt] { extarticle}
\usepackage [margin=0.5cm] { geometry}
2022-02-27 16:35:57 +01:00
\usepackage [utf8] { inputenc}
2022-02-27 21:51:16 +01:00
\usepackage { amsfonts}
\usepackage { amsmath}
\usepackage { gensymb}
2022-02-27 16:35:57 +01:00
\usepackage { polski}
2022-02-27 21:51:16 +01:00
\usepackage { multirow}
2022-02-27 22:49:26 +01:00
\usepackage { multicol}
2022-02-27 16:35:57 +01:00
2022-02-27 22:49:26 +01:00
\setlength { \multicolsep } { 0pt}
\usepackage { titlesec}
\titleformat { \section } { \normalfont \Large \bfseries } { } { 0em} { }
\titleformat { \subsection } { \normalfont \large \bfseries } { } { 0em} { }
2022-02-27 16:35:57 +01:00
2022-02-27 22:49:26 +01:00
\title { \textbf { Algorytmy kwantowe} : trygonometria i liczby zespolone}
\date { 2021-02-27}
\author { Robert Bendun (\texttt { robert@bendun.cc} )}
2022-02-27 16:35:57 +01:00
2022-02-27 22:49:26 +01:00
\newcommand { \mi } { { i\mkern 1mu} }
2022-02-27 21:51:16 +01:00
\renewcommand { \arraystretch } { 1.5}
2022-02-27 16:35:57 +01:00
\begin { document}
2022-02-27 22:49:26 +01:00
\begin { center}
\makeatletter
{ \Large \@ title} \\ \@ date, \@ author \\
\makeatother
\end { center}
2022-02-27 16:35:57 +01:00
\section { Trygonometria}
2022-02-27 21:51:16 +01:00
\subsection { Wartości}
\begin { center}
\begin { tabular} { |c|c|c|c|c|c| } \hline
$ \alpha $ (deg) & $ 0 \degree $ & $ 30 \degree $ & $ 45 \degree $ & $ 60 \degree $ & $ 90 \degree $ \\ \hline
$ \alpha $ (rad) & $ 0 $ & $ \frac { \pi } { 6 } $ & $ \frac { \pi } { 4 } $ & $ \frac { \pi } { 3 } $ & $ \frac { \pi } { 2 } $ \\ \hline
$ \sin $ & $ 0 $ & $ \frac { 1 } { 2 } $ & $ \frac { \sqrt { 2 } } { 2 } $ & $ \frac { \sqrt { 3 } } { 2 } $ & $ 1 $ \\ \hline
$ \cos $ & $ 1 $ & $ \frac { \sqrt { 3 } } { 2 } $ & $ \frac { \sqrt { 2 } } { 2 } $ & $ \frac { 1 } { 2 } $ & $ 0 $ \\ \hline
\end { tabular}
\end { center}
\subsection { Wzory redukcyjne}
\begin { center}
\begin { tabular} { c | c | c | c }
\multicolumn { 2} { c|} { $ \sin - \alpha = - \sin \alpha $ } &
\multicolumn { 2} { c} { $ \cos - \alpha = \sin \alpha $ } \\ \hline
$ \sin \left ( \frac { \pi } { 2 } - \alpha \right ) = \cos \alpha $ &
$ \sin \left ( \frac { \pi } { 2 } + \alpha \right ) = \cos \alpha $ &
$ \cos \left ( \frac { \pi } { 2 } - \alpha \right ) = \sin \alpha $ &
$ \cos \left ( \frac { \pi } { 2 } + \alpha \right ) = - \sin \alpha $ \\
$ \sin \left ( \pi - \alpha \right ) = \sin \alpha $ &
$ \sin \left ( \pi + \alpha \right ) = - \sin \alpha $ &
$ \cos \left ( \pi - \alpha \right ) = - \cos \alpha $ &
$ \cos \left ( \pi + \alpha \right ) = - \cos \alpha $ \\
\hline
$ \sin \left ( \frac { 3 \pi } { 2 } - \alpha \right ) = - \cos \alpha $ &
$ \sin \left ( \frac { 3 \pi } { 2 } + \alpha \right ) = - \cos \alpha $ &
$ \cos \left ( \frac { 3 \pi } { 2 } - \alpha \right ) = - \sin \alpha $ &
$ \cos \left ( \frac { 3 \pi } { 2 } + \alpha \right ) = \sin \alpha $ \\
$ \sin \left ( 2 \pi - \alpha \right ) = - \sin \alpha $ &
$ \sin \left ( 2 \pi + \alpha \right ) = \sin \alpha $ &
$ \cos \left ( 2 \pi - \alpha \right ) = \cos \alpha $ &
$ \cos \left ( 2 \pi + \alpha \right ) = \cos \alpha $
\end { tabular}
\end { center}
2022-02-27 22:49:26 +01:00
\subsection { Tożsamości}
\begin { multicols} { 2}
\begin { description}
\item $ \sin ( \alpha \pm \beta ) = \sin \alpha \cos \beta \pm \cos \alpha \sin \beta $
\item $ \cos ( \alpha \pm \beta ) = \cos \alpha \cos \beta \mp \sin \alpha \sin \beta $
\item $ \sin 2 \alpha = 2 \sin \alpha \cos \alpha $
\item $ \cos 2 \alpha = 2 \cos ^ 2 \alpha - 1 $
\end { description}
\end { multicols}
2022-02-27 16:35:57 +01:00
\section { Liczby zespolone}
\subsection { Postać algebraiczna}
2022-02-27 22:49:26 +01:00
\begin { multicols} { 2}
2022-02-27 16:35:57 +01:00
\begin { description}
\item $ \alpha \pm \beta = \left ( a + b \mi \right ) \pm \left ( c + d \mi \right )
= \left ( a \pm c \right ) + \left ( b \pm d \right )\mi $
\item $ \alpha \beta = \left ( a + b \mi \right ) \left ( c + d \mi \right )
= \left ( ac - bd \right ) + \left ( bc + ad \right )\mi $
\item $ \frac { \alpha } { \beta } = \frac { a + b \mi } { c + d \mi } = \frac { ( ac + bd ) + ( bc - ad ) \mi } { c ^ 2 + d ^ 2 } $
\item [Norma] $ | \alpha | = |a + b \mi | = \sqrt { a ^ 2 + b ^ 2 } $
\item [Sprzężenie] $ \overline { a + \mi b } = a - b \mi $
\item $ \alpha \overline { \alpha } = ( a + b \mi ) ( a - b \mi ) = a ^ 2 + b ^ 2 = | \alpha | ^ 2 $
\end { description}
2022-02-27 22:49:26 +01:00
\end { multicols}
2022-02-27 16:35:57 +01:00
\subsection { Postać trygonometryczna}
2022-02-27 19:44:46 +01:00
$ z = |z| \left ( \frac { a } { |z| } + \frac { b } { |z| } \mi \right ) $ ponieważ $ \sin \rho = \frac { b } { |z| } $ i $ \cos \rho = \frac { a } { |z| } $ mamy równość:
2022-02-27 16:35:57 +01:00
$$ z = a + b \mi = |z| ( \cos \rho + \mi \sin \rho ) $$
\begin { description}
\item $ xy = |x| ( \cos \alpha + \mi \sin \alpha ) \times |y| ( \cos \beta + \mi \sin \beta ) =
|x||y|\left [\cos(\alpha + \beta) + \mi\sin(\alpha+\beta)\right] $
2022-02-27 22:49:26 +01:00
\item $ \frac { x } { y } = |x| ( \cos \alpha + \mi \sin \alpha ) \div |y| ( \cos \beta + \mi \sin \beta ) =
\frac { |x|} { |y|} \left [\cos(\alpha - \beta) + \mi\sin(\alpha-\beta)\right] $
2022-02-27 16:35:57 +01:00
\item [Wzór de Moivre'a] $ z ^ n = |z| ^ n \left ( \cos ( n \rho ) + \mi \sin ( n \rho ) \right ) $
\item [Pierwiastki] $ \sqrt [ n ] { z } = \left \{ \sqrt [ n ] { |z| } \left ( \cos \frac { \rho + 2 k \pi } { n } + \mi \sin \frac { \rho + 2 k \pi } { n } \right ) \mid k = 0 , 1 , 2 , ..., n - 1 \right \} $
2022-02-27 22:49:26 +01:00
\item [Wzór Eulera] $ e ^ { \theta \mi } = \cos \theta + \mi \sin \theta $
2022-02-27 16:35:57 +01:00
2022-02-27 22:49:26 +01:00
\end { description}
2022-02-27 16:35:57 +01:00
2022-02-27 22:49:26 +01:00
$$ \sin \theta = \frac { e ^ { \mi \theta } - e ^ { - \mi \theta } } { 2 \mi } \quad \quad \quad
\cos \theta = \frac { e^ { \mi \theta } + e^ { -\mi \theta } } { 2\mi } $$
2022-02-27 16:35:57 +01:00
\end { document}