Действия с комплексными числами

Комплексное число   можно представить в таком виде:

                            (3.7)

где           - алгебраическая форма;

 - тригонометрическая форма;

 - показательная форма.

Здесь: - действительная часть комплексного числа; - мнимая часть комплексного числа; - модуль комплексного числа; - аргумент комплексного числа; - мнимая единица ().

Комплексное число может быть изображено на комплексной плоскости в виде радиус-вектора , который соединяет начало координат с точкой  комплексного числа. Проекции радиус-вектора  на действительную и мнимую координатные оси являются координатами комплексного числа, записанного в алгебраической или тригонометрической форме, а угол  между радиус-вектором  и действительной осью является его аргументом при записи в тригонометрической или показательной форме. Отсюда переход от алгебраической формы к показательной форме и наоборот:

 

               

Комплексная плоскость с комплексным числом , знаки действительной и мнимой частей комплексного числа в четырех квадрантах показана на рис. 3.3. Действия над комплексными числами достаточно широко изучаются в курсе математики, потому ограничимся только выводами.

Для комплексных чисел, записанных в любой форме, могут применяться все основные математические действия, но сложение и вычитание лучше проводить в алгебраической форме, а умножение и деление - в показательной.

Чтобы сложить (вычесть) два комплексных числа в алгебраической форме

 і ,

необходимо сложить (вычесть) отдельно их действительные и мнимые части, т.е.:

При умножении комплексных чисел в показательной форме

то есть их модули перемножают, а аргументы суммируют.

При делении комплексных чисел в показательной форме их модули делят, а аргументы вычитают:

Запишем также наиболее распространенные соотношения, которые следуют из формулы Эйлера:

;   ;    .

 


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: