Действия над комплексными числами в алгебраической форме записи.
Алгебраическая форма записи комплексного числа.
Форма записи комплексных чисел, предложенная Кардано и Бомбелли, неудобна для выполнения над ними арифметических операций. В 18 веке Эйлер предложил ввести обозначение:
, т.е., i – корень уравнения
на множестве C. Теперь комплексное число
можно записать в виде
.
Запись комплексного числа в виде
называется алгебраической. Число
называется его действительной частью и обозначается
, число
– мнимой частью и обозначается
.
Очевидно, что два комплексных числа равны тогда и только тогда, когда равны их действительные и мнимые части соответственно.
В силу свойств операций над комплексными числами, действия над комплексными числами в алгебраической форме записи можем выполнять так же, как с алгебраическими выражениями. Приведем примеры (найти сумму, разность, произведение и частное комплексных чисел).
Определение. Сопряженным для комплексного числа называется число, действительная часть которого равна действительной части данного числа, а мнимая часть противоположна по знаку.
Обозначение:
.
Теорема (свойства сопряженных комплексных чисел). Пусть
.
1.
, 2.
,если
, 3.
,
4.
, 5.
, 6.
,
.
Доказательство. 1) Пусть
. Тогда
и
.
2) Если
, то
, а значит,
.
3) Пусть
. Тогда
и
.
4) Пусть
,
. Тогда
и
.
5) Докажите самостоятельно.
6) Докажите самостоятельно ■
Геометрическая иллюстрация комплексных чисел.