"Комплексные числа". - ГОУ Лицей № 1523 ЮАО г. Москвы
Download
Report
Transcript "Комплексные числа". - ГОУ Лицей № 1523 ЮАО г. Москвы
Государственное Образовательное Учреждение
Лицей №1523
ЮАО г.Москва
Лекции по алгебре и началам анализа
10 класс
© Хомутова
Лариса Юрьевна
Комплексные
числа
I. Алгебраическая форма записи
комплексного числа.
Запись комплексного числа z в виде z=a+bi
называется алгебраической формой записи
комплексного числа,
Определение.
где a и b – действительные числа.
Число a называется действительной (вещественной) частью
комплексного числа и обозначается Re z=a.
Число b называется мнимой частью комплексного числа и
обозначается Im z=b.
Символ i называется мнимой единицей:
i
2
1
Комплексное число a bi называется комплексно
сопряженным с числом z a bi и обозначается
z .
Комплексное число a bi называется противоположным
комплексному числу z a bi
и обозначается z .
Два комплексных числа z 1 a 1 b1 i и
равны, если a 1 a 2 и b1 b 2 .
z 2 a 2 b2i
Действительные числа можно рассматривать, как частный
случай комплексных чисел при b 0
II. Арифметические действия с
комплексными числами.
Арифметические действия над комплексными числами
производятся как действия над обычными буквенными
выражениями, но с учетом того, что i 2 1
II. Арифметические действия с
комплексными числами.
z 1 a 1 b1 i
z 2 a 2 b2i
1) z 1 z 2 ( a 1 a 2 ) i ( b 1 b 2 )
2 ) z 1 z 2 ( a 1 a 2 ) i ( b1 b 2 )
3 ) z 1 z 2 ( a 1 a 2 b1 b 2 ) i ( a 1 b 2 a 2 b1 )
4 ) z 2 0;
z1
z2
a 1 a 2 b1 b 2
a b
2
2
2
2
i
a 2 b1 a 1 b 2
a 2 b2
2
2
III. Геометрическая интерпретация
комплексного числа.
Форма записи z=x+iy комплексных чисел называется
декартовой. Она равносильна представлению комплексных
чисел, как точек плоскости в декартовой системе координат,
где числу z=x+iy соответствует точка М с координатами (x;
y).
Такое представление комплексных чисел называется
геометрической интерпретацией комплексных чисел, а
плоскость, точкам которой сопоставлены комплексные числа
– комплексной плоскостью.
IV. Векторная интерпретация
комплексного числа.
Комплексное число z=a+ib можно представить как вектор
z a , b
При такой интерпретации сложение и умножение
комплексных чисел соответствует правилам сложения
векторов. Однако, умножение и деление комплексных
чисел не имеет аналогов в векторной интерпретации.
IV. Векторная интерпретация
комплексного числа.
y
M
z a ib
b
r
0
z r
a
a b
2
2
x
- модуль комплексного числа
Аргументом комплексного числа z a ib называется
угол , ; определяемы из условия
b
sin
a b
2
Обозначается Arg z .
cos
2
a
a b
2
2
V. Тригонометрическая форма записи
комплексного числа.
z r (cos i sin )
arctg
b
a
z 1 r1 (cos 1 i sin 1 )
z 2 r2 (cos 2 i sin 2 )
1) z 1 z 2 r1 r2 ; 1 2 2 k ;
kZ
2 ) z 1 z 2 r1 r2 (cos( 1 2 ) i sin( 1 2 ))
3)
z1
z2
r1
r2
(cos( 1 2 ) i sin( 1 2 ))
4 ) z 1 z 2 r1 cos 1 i sin 1 r2 cos 2 i sin 2
5 ) z r (cos n i sin n )
n
6)
n
n
z
n
r (cos
2 k
n
формула
i sin
2 k
n
Муавра
)
VI. Геометрическое изображение
комплексных чисел.
VII. Решение уравнений в
комплексных числах.