Комплексные числа. Основные понятия

1. Комплексные числа

• Основные понятия
• Действия над комплексными числами

2. Основные понятия

Комплексным числом z называют выражение:
z a i b,
где а и b – действительные числа, i – мнимая единица,
определяемая равенством:
i 1
i 2 1
а называется действительной частью числа z,
b – мнимой частью. Их обозначают так:
a Re z;
b Im z.

3.

Если а = 0, то число i b называется чисто мнимым.
Если b = 0, то получается действительное число а.
Два комплексных числа, отличающиеся только знаком мнимой
части, называются сопряженными:
z a i b, z a i b.

4. Действия над комплексными числами

1
Равенство комплексных чисел.
Два комплексных числа z1 a1 i b1 и z2 a2 i b2
называются равными : z1 z2 , если a1 a2 , b1 b2
Комплексное число z a i b равно нулю , тогда и только
тогда, когда a 0, b 0
2
Сложение и вычитание комплексных чисел.
Суммой (разностью) комплексных чисел z1 a1 i b1 и
z2 a2 i b2 называется комплексное число, определяемое
равенством:
z1 z2 a1 i b1 a2 i b2 a1 a2 i b1 b2
z1 z2 a1 i b1 a2 i b2 a1 a2 i b1 b2

5.

Действия над комплексными числами

6. Действия над комплексными числами

3
Умножение комплексных чисел.
Умножением комплексных чисел z1 a1 i b1 и z2 a2 i b2
называется число, получаемое при умножении этих чисел по
правилам алгебры как двучлены, учитывая что
i 2 1;
i 3 i ;
i 4 i i 1;
При любом целом k (доказать):
i 4k 1;
i 4k 1 i ;
i 4k 2 1;
i 4k 3 i
i5 i

7. Действия над комплексными числами

На основании этого правила получим:
z1 z2 a1 i b1 a2 i b2
a1 a2 i b1 a2 i b2 a1 i 2 b1 b2
z1 z2 a1 a2 b1 b2 i b1 a2 b2 a1
Произведение сопряженных комплексных чисел:
z z (a i b ) (a i b ) a 2 (i b)2 a 2 b 2
z z a b z
2
2
2

8. Действия над комплексными числами

4
Деление комплексных чисел.
Чтобы разделить z1 a1 i b1 на z2 a2 i b2
необходимо умножить делимое и делитель на число, сопряженное
делителю:
z1 a1 i b1
(a1 i b1 ) (a2 i b2 )
z2 a2 i b2 (a2 i b2 ) (a2 i b2 )
(a1a2 b1b2 ) i (a2b1 a1b2 ) a1a2 b1b2
a2b1 a1b2
i
2
2
2
2
a2 b2
a2 b2
a22 b22

9. Действия над комплексными числами

Найти произведение и частное комплексных чисел:
z1 2 3i ,
z2 1 4i
= -1
z1 z2 2 3i 1 4i 2 3i 8i 12i 2
2 3i 8i 12 14 5i
z1 2 3i
(2 3i ) (1 4i ) 2 3i 8i 12i 2
2
2
z2 1 4 i
(1 4i ) (1 4i )
1 4
10 11
10 11i
2 3i 8i 12
i
17 17
17
17