Karmaşık sayılar: tanım, işlemler ve alıştırmalar

Karmaşık sayılar bir gerçek ve bir sanal kısımdan oluşan sayılar.

Elemanları gerçek sayılar (R) kümesine ait olan tüm sıralı çiftler (x, y) kümesini temsil ederler.

Karmaşık sayılar kümesi ile gösterilir Ç ve işlemler tarafından tanımlanır:

  • eşitlik: (a, b) = (c, d) ↔ a = c ve b = d
  • İlave: (a, b) + (c, d) = (a + b + c + d)
  • Çarpma işlemi: (a, b). (c, d) = (ac – bd, ad + bc)

Hayali Birim (i)

Mektupta belirtilen ben, hayali birim sıralı çifttir (0, 1). Yakında:

ben. ben = -1 ↔ ben2 = –1

Böylece, ben -1'in karekökü.

Z'nin Cebirsel Formu

Z'nin cebirsel formu, aşağıdaki formül kullanılarak karmaşık bir sayıyı temsil etmek için kullanılır:

Z = x + yi

Nerede:

  • x x = Re (Z) ile gösterilen, çağrılan gerçek bir sayıdır z'nin gerçek kısmı.
  • y olarak adlandırılan, y = Im(Z) ile gösterilen gerçek bir sayıdır Z'nin sanal kısmı.

Karmaşık Sayı Eşleniği

Karmaşık bir sayının eşleniği ile gösterilir z, tarafından tanımlanan z = a - bi. Böylece hayali kısmının işareti değiştirilir.

Yani z = a + bi ise, o zaman z = a - bi

Karmaşık bir sayıyı eşleniğiyle çarptığımızda sonuç gerçek bir sayı olacaktır.

Karmaşık Sayılar Arasındaki Eşitlik

İki karmaşık sayı olmak Z1 = (a, b) ve Z2 = (c, d), a = c ve b = d olduğunda eşittirler. Bunun nedeni, aynı gerçek ve hayali parçalara sahip olmalarıdır. Böylece:

a + bi = c + di Ne zaman a = c ve b = d

Karmaşık Sayılarla İşlemler

Karmaşık sayılarla toplama, çıkarma, çarpma ve bölme işlemleri yapmak mümkündür. Aşağıdaki tanımlara ve örneklere göz atın:

İlave

Z1 + Z2 = (a + c, b + d)

Cebirsel formda, elimizde:

(a + bi) + (c + di) = (a + c) + ben (b + d)

Misal:

(2 +3i) + (–4 + 5i)
(2 - 4) + ben (3 + 5)
–2 + 8i

Çıkarma

Z1 -Z2 = (a - c, b - d)

Cebirsel formda, elimizde:

(a + bi) - (c + di) = (a - c) + ben (b - d)

Misal:

(4 - 5i) - (2 + i)
(4 – 2) + ben (–5 –1)
2 - 6i

Çarpma işlemi

(a, b). (c, d) = (ac – bd, ad + bc)

Cebirsel formda, dağılma özelliğini kullanırız:

(a+bi). (c + di) = ac + adi + bci + bdi2 (ben2 = –1)
(a+bi). (c + di) = ac + adi + bci – bd
(a+bi). (c + di) = (ac - bd) + ben (ad + bc)

Misal:

(4 + 3i). (2 - 5i)
8 – 20i + 6i – 15i2
8 - 14i + 15
23 – 14i

Bölünme

Z1/Z2 = Z3
Z1 = Z2. Z3

Yukarıdaki eşitlikte, eğer Z3 = x + yi, elimizde:

Z1 = Z2. Z3

a + bi = (c + di). (x + yi)
a + bi = (cx - dy) + ben (cy + dx)

x ve y bilinmeyenler sistemine göre:

cx - dy = bir
dx + cy = b

Yakında,

x = ac + bd/c2 + gün2
y = bc - reklam/c2 + gün2

Misal:

2 - 5i/i
2 – 5i/. (– i)/ (– i)
-2i +5i2/–i2
5 – 2i

Geri Bildirimli Giriş Sınavı Alıştırmaları

1. (UF-TO) düşünün ben karmaşık sayıların hayali birimi. (i + 1) ifadesinin değeri8 é:

a) 32i
b) 32
c) 16
d) 16i

Alternatif c: 16

2. (UEL-PR) iz – 2w (1 + i) = 0 denklemini kontrol eden karmaşık z sayısı (w z)'nin eşleniğini gösterir:

a) z = 1 + ben
b) z = (1/3) - ben
c) z = (1 - i)/3
d) z = 1 + (i/3)
e) z = 1 - ben

Alternatif e: z = 1 - ben

3. (Vunesp-SP) z = cos π/6 + i sin π/6 karmaşık sayısını düşünün. z'nin değeri3 + Z6 + Z12 é:

Orada
b) ½ +√3/2i
c) ben – 2
d) ben
e) 2i

alternatif d: ben

Yorumlu çözünürlükte daha fazla soruya göz atın: Karmaşık Sayılar Üzerine Alıştırmalar.

video dersleri

Karmaşık sayılar hakkındaki bilginizi genişletmek için videoyu izleyin "Karmaşık Sayılara Giriş"

Karmaşık sayılara giriş

Karmaşık sayıların tarihi

Karmaşık sayıların keşfi, matematikçi Girolamo Cardano'nun (1501-1576) katkıları sayesinde 16. yüzyılda yapıldı.

Ancak, bu çalışmaların matematikçi Carl Friedrich Gauss (1777-1855) tarafından resmileştirilmesi 18. yüzyıla kadar değildi.

Negatif bir sayının karekökü olduğundan, karmaşık sayıların keşfine kadar imkansız olduğu düşünülen bu, matematikte ileriye doğru büyük bir adımdı.

Daha fazla bilgi edinmek için ayrıca bkz.

  • sayısal kümeler
  • polinomlar
  • irrasyonel sayılar
  • 1. Derece Denklem
  • Güçlendirme ve Radyasyon
Doğrusal sistemler: ne oldukları, nasıl çözüleceği, türleri

Doğrusal sistemler: ne oldukları, nasıl çözüleceği, türleri

çöz sistemlerdoğrusal doğa bilimleri ve matematik alanlarındaki çalışmalar için çok tekrarlanan b...

read more
Yüzde: nedir, temsiller, örnekler

Yüzde: nedir, temsiller, örnekler

Yüzde ekonomik göstergeler, araştırma sonuçları veya promosyonlar gibi günlük hayatımızda sıklıkl...

read more

Yüzde bileşiminin hesaplanması. yüzde bileşimi

Yüzdeyi artırmak (artırmak veya şişirmek) veya azaltmak (azalmak, söndürmek veya indirim yapmak) ...

read more