Reprezentacja geometryczna sumy liczb zespolonych

zestaw Liczby zespolone składa się ze wszystkich liczb z, które można zapisać w postaci:

z = a + bi

W tej postaci i = √(– 1). W tych liczbach a nazywa się prawdziwa część a b nazywa się część urojona. Aby reprezentować liczbykompleksy geometrycznie użyjemy wektory na planie.

Reprezentacja geometryczna liczb zespolonych

Ty liczbykompleksy może być reprezentowana geometrycznie w a mieszkanie zbudowany podobnie do kartezjański samolot: dwie prostopadłe osie, które z kolei są linie liczbowe. Co więcej, te dwie linie znajdują się u jego początków.

Różnica między tym planem a mieszkaniekartezjański to tylko interpretacja: oś x tej płaszczyzny nazywa się oś rzeczywista, a oś y nazywa się urojona oś. Tak więc, aby przedstawić liczbę zespoloną na tej płaszczyźnie, znaną jako plan Argand-Gauss, musimy zamienić tę liczbę w uporządkowaną parę, gdzie współrzędna x to częśćprawdziwy liczby zespolonej, a współrzędna y jest twoja. częśćwyimaginowany.

Następnie wektor reprezentujący a numerzłożony jest zawsze

odcinek prosty zorientowany, który zaczyna się od początku planu Argand-Gauss i kończy się w punkcie (a, b), gdzie a jest a częśćprawdziwy liczby zespolonej, a b jest jej częścią urojoną.

Innymi słowy, największa różnica między tymi planami polega na tym, że w mieszkaniekartezjańskizdobywamy punkty i w planie Argand-Gauss, do oznaczania wektorów używamy części rzeczywistej i urojonej liczb zespolonych.

Poniższy obraz przedstawia reprezentacjageometryczny z numerzłożony z = 2 + 3i.

Reprezentacja geometryczna dodawania liczb zespolonych

Mając kompleksy z = a + bi i u = c + di, mamy następujące dodawanie algebraiczne:

a + u = a + bi + c + di

a + u = a + c + (b + d) i

Zauważ, że z punktu widzenia geometryczny, co robi się przy dodawaniu liczbykompleksy to suma ich współrzędnych na tej samej osi.

Geometrycznie suma między kompleksy z = a + bi i u = c + di można wykonać w następujący sposób:

1 – Narysuj wektory z i u na płaszczyźnie Argand-Gauss;

2 – Pobierz kopię wektor u dla punktu końcowego wektora z. Innymi słowy, narysuj wektor o tej samej długości co wektor u i równoległy do ​​niego od punktu (a, b).

3 – Pobierz kopię z’ wektor z dla punktu końcowego wektora u;

4 – Zauważ, że wektory u, u’, z i z’ tworzą a równoległoboki skonstruuj wektor v, który zaczyna się od początku i kończy w miejscu spotkania wektorów u’ i z’.

5 - v = z + u

Zwróć uwagę na tę konstrukcję na poniższym obrazku:

O wektor v jest tylko przekątną tego równoległobok utworzone przez wektory u, u’, z i z’.

Przykład

Rozważ wektor a = 1 + 7i oraz wektor b = 3 – 2i. Zobacz budowę równoległoboku z tych dwóch wektory:

W ten sposób można wyznaczyć wynik sumy między tymi dwoma wektorami obserwując współrzędne wektora v = (4, 5). Dlatego też Liczba zespolona v = 4 + 5i.


Luiz Paulo Moreira
Ukończył matematykę

Źródło: Brazylia Szkoła - https://brasilescola.uol.com.br/matematica/representacao-geometrica-soma-numeros-complexos.htm

OpenAI GPT-5: czego można się spodziewać po nowej wersji ChatGPT?

O OpenAI GPT-5 to jedno z najbardziej oczekiwanych dzieł w dziedzinie modeli językowych. Wraz z w...

read more

Przekształć swoją komunikację: 5 skutecznych nawyków pozwalających ćwiczyć aktywne słuchanie

My, ludzie, jesteśmy niezwykle towarzyskimi stworzeniami, dlatego przez całe życie angażujemy się...

read more
Najwspanialszy McDonald's na świecie znajduje się na hiszpańskim wybrzeżu

Najwspanialszy McDonald's na świecie znajduje się na hiszpańskim wybrzeżu

Witamy w McDonald's “najbardziej imponujące” świata, gdzie hamburgery spotykają się z zapierający...

read more