Комплексные числа (26)

Натуральные числа N: 0,1,2,3,… Целые числа: 0, Комплексные числа (26) - student2.ru

Рациональные числа: 1/2,1/3, 3/5 Иррациональные числа: Комплексные числа (26) - student2.ru и т. д.

Все это действительные числа. Обобщением действительных чисел являются комплексные числа z=x+iy где x-действительная часть комплексного числа ReZ,

y- мнимая часть комплексного числа ImZ, i- мнимая единица i2=-1

Z=x+iy=ReZ+iImZ ( Комплексные числа (26) - student2.ru ), Z=x+iy называется алгебраической формой записи числа. Если ImZ=0, то Z=x – действительное число. Если ReZ=0, то Z=iy – число мнимоекомплексные число. Если ReZ= ImZ=0, то Z=0

Два комплексных числа Z1=x1+iy1, и Z2=x2+iy2 называются равными если ReZ1=ReZ2 (x1=x2) и ImZ1= ImZ2 (y1=y2). Комплексное число Z=x+iy и Комплексные числа (26) - student2.ru называются комплексно сопряженными.

Геометрический смысл комплексных чисел:

Комплексные числа (26) - student2.ru Рассмотрим Z=x+iy. Каждому Z ставится в соответствии точка M(x,y) на комплексной плоскости Комплексные числа (26) - student2.ru Z и наоборот.

Ось OX (абсцисс) называется действительной осью, а ось OY (ординат) называется мнимой осью.

Комплексные числа (26) - student2.ru Рассмотрим вектор: Любому вектору Комплексные числа (26) - student2.ru и преобразуем. Возьмем полярную систему координат Комплексные числа (26) - student2.ru точка M(x,y) Комплексные числа (26) - student2.ru Комплексные числа (26) - student2.ru Комплексные числа (26) - student2.ru Комплексные числа (26) - student2.ru , g – называется модулем комплексного числа, а Комплексные числа (26) - student2.ru - аргументом числа Z ( Комплексные числа (26) - student2.ru ). Комплексные числа (26) - student2.ru и определены неоднозначно а с точностью до числа кратного Комплексные числа (26) - student2.ru . Используя формулу (1) получим тригонометрическую форму записи комплексного числа Комплексные числа (26) - student2.ru . Используя формулу Эллера получим: Комплексные числа (26) - student2.ru , Комплексные числа (26) - student2.ru - действительные числа. Комплексные числа (26) - student2.ru Рассмотрим частные случаи:

Если Комплексные числа (26) - student2.ru - действительные числа. Если Комплексные числа (26) - student2.ru , Комплексные числа (26) - student2.ru , Комплексные числа (26) - student2.ru . В общем случаи: Модуль комплексного числа Комплексные числа (26) - student2.ru , argZ находится из уравнения Комплексные числа (26) - student2.ru

Комплексные числа (26) - student2.ru Пример: Комплексные числа (26) - student2.ru

ReZ=1 Комплексные числа (26) - student2.ru

ImZ=-1 Комплексные числа (26) - student2.ru Комплексные числа (26) - student2.ru

Комплексные числа (26) - student2.ru Комплексные числа (26) - student2.ru

Комплексные числа (26) - student2.ru Замечание: Комплексно сопряженные числа Z=x+iy и Комплексные числа (26) - student2.ru геометрически изображаются двумя точками на комплексной плоскости зеркально симметричны относительно действительной оси (ReZ). В показательной форме Комплексные числа (26) - student2.ru , то Комплексные числа (26) - student2.ru .

Действия над комплексными числами (27).

1. Сложение: Суммой двух комплексных чисел Z1=x1+iy1 и Z2=x2+iy2 называется Z=Z1+Z2=(x1+x2)+i(y1+y2). 2. Вычитание: Разностью двух комплексных чисел Z1=x1+iy1 и Z2=x2+iy2 называется Z которое будучи сложенным с Z2 дает Z1 Z=Z1+Z2=>Z1=Z2+Z=(x1-_x2)+i(y1-y2), при сложении и вычитании комплексных чисел они должны быть представлены в алгебраической форме.

3. Умножение Комплексные числа (26) - student2.ru Комплексные числа (26) - student2.ru

Пр-ем комплексных чисел z1 b z2 называется такое комплексное число Комплексные числа (26) - student2.ru

Комплексные числа (26) - student2.ru Комплексные числа (26) - student2.ru Комплексные числа (26) - student2.ru

Пр-р: Комплексные числа (26) - student2.ru Комплексные числа (26) - student2.ru Комплексные числа (26) - student2.ru Комплексные числа (26) - student2.ru

Если к.ч. Комплексные числа (26) - student2.ru Комплексные числа (26) - student2.ru Комплексные числа (26) - student2.ru , то Комплексные числа (26) - student2.ru

Деление.

Комплексные числа (26) - student2.ru такое к.ч. Комплексные числа (26) - student2.ru , что Комплексные числа (26) - student2.ru

Комплексные числа (26) - student2.ru Комплексные числа (26) - student2.ru

определения деления сводится к определении умножения.

Пример: Комплексные числа (26) - student2.ru Комплексные числа (26) - student2.ru

Комплексные числа (26) - student2.ru

Комплексные числа (26) - student2.ru

Возведение к.ч. в целую степень.

Комплексные числа (26) - student2.ru

Комплексные числа (26) - student2.ru Комплексные числа (26) - student2.ru

Комплексные числа (26) - student2.ru Комплексные числа (26) - student2.ru

Комплексные числа (26) - student2.ru

Комплексные числа (26) - student2.ru

Комплексные числа (26) - student2.ru

Комплексные числа (26) - student2.ru

Комплексные числа (26) - student2.ru

(IV)

Возведение к.ч. в дробную степень извлечения корня.

Комплексные числа (26) - student2.ru

Комплексные числа (26) - student2.ru

Комплексные числа (26) - student2.ru Комплексные числа (26) - student2.ru

Комплексные числа (26) - student2.ru

Имеются n различных к.4. Zк, кат. имеют 1 и тот же модуль Комплексные числа (26) - student2.ru , а их аргументы Комплексные числа (26) - student2.ru

Все эти к.ч. лежат на окружности радиусом Комплексные числа (26) - student2.ru в вершинах правильного n-угольника, вписанного в эту окружность(n>=3). При n=2- на концах диаметра этой окружности.

Наши рекомендации