Геометрическое изображение комплексных чисел. Модуль и аргумент комплексного числа

Выберем прямоугольную декартову систему координат на плоскости. Всякое комплексное число

 определяется парой действительных чисел  и   Поэтому, естественной геометрической интерпретацией комплексного числа  является его изображение точкой  плоскости с декартовыми координатами  и  (рис.1).   Плоскость, точки которой изображают комплексные числа, называется комплексной плоскостью.

Множество всех действительных чисел изображается на оси абсцисс, которая называется действительной осью, а множество всех чисто мнимых чисел-на оси ординат (кроме начала координат), которая называется мнимой осью. Начало координат, которому соответствует число 0=(0,0),называют нулевой точкой.

Для  геометрического представления комплексного числа  кроме точки (x,y) используется  также  вектор, начало которого находится в точке O(0,0), а конец - в точке М(x,y). Здесь следует подчеркнуть, что отмеченное соответствие между множеством всех комплексных чисел и векторами на плоскости позволяет операции сложения и вычитания комплексных чисел  и  проводит по правилу сложения и вычитания векторов (рис.2).

Длина вектора, соответствующего комплексному числу , называется модулем этого числа  и определяется формулой

                                                                                                           (1)

Угол межу этим вектором и положительным  направлением  действительной оси  Ox называется аргументом числа  и обозначается через  

Для числа , модуль которого равен нулю, понятие аргумента не имеет смысла, а при   аргумент  определяется с точностью до слагаемого кратного 2  .

Среди всех значений   существует одно и только одно значение, лежащее в промежутке  Оно называется главным значением аргумента и обозначается через  

Таким образом,

                                                                                                        (2)

где главное значение аргумента комплексного числа  определяется формулами (рис.1):

при ,

 при   и                                                                                     (3)

 при   и

 при  

 при  

Таким образом, всякое конечное комплексное число   полностью определяется модулем и аргументом этого числа.


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



double arrow
Сейчас читают про: