共軛複數

共軛複數

共軛複數,兩個實部相等,虛部互為相反數的複數互為共軛複數(conjugate complex number)。當虛部不為零時,共軛複數就是實部相等,虛部相反,如果虛部為零,其共軛複數就是自身(當虛部不等於0時也叫共軛虛數)。複數z的共軛複數記作z(上加一橫),有時也可表示為Z*。同時, 複數z(上加一橫)稱為複數z的復共軛(complex conjugate)。

基本信息

公式

共軛複數 共軛複數

根據定義,若z=a+bi(a,b∈ R),則 =a-bi(a,b∈ R)。共軛複數所對應的點關於實軸對稱(詳見附圖)。兩個複數:x+yi與x-yi稱為共軛複數,它們的實部相等,虛部互為相反數。在複平面上,表示兩個共軛複數的點關於X軸對稱,而這一點正是"共軛"一詞的來源。兩頭牛平行地拉一部犁,它們的肩膀上要共架一個橫樑,這橫樑就叫做"軛"。如果用z表示x+yi,那么在z字上面加個"一"就表示x-yi,或相反。

共軛複數有些有趣的性質:

共軛複數 共軛複數
共軛複數 共軛複數

另外還有一些四則運算性質。

代數特徵

共軛複數 共軛複數

(1)|z|=||;

共軛複數 共軛複數
共軛複數 共軛複數

(2)z+=2a(實數),z-=2bi;

共軛複數 共軛複數

(3)z·=|z| =a +b (實數)。

加法法則

複數的加法法則:設z=a+bi,z=c+di是任意兩個複數。兩者和的實部是原來兩個複數實部的和,它的虛部是原來兩個虛部的和。兩個複數的和依然是複數。即 (a+bi)±(c+di)=(a±c)+(b±d)i.

減法法則

兩個複數的差為實數之差加上虛數之差(乘以i)

即:z-z=(a+ib)-(c+id)=(a-c)+(b-d)i

乘法法則

複數的乘法法則:把兩個複數相乘,類似兩個多項式相乘,結果中i = -1,把實部與虛部分別合併。兩個複數的積仍然是一個複數。

即:zz=(a+bi)(c+di)=ac+adi+bci+bdi =(ac-bd)+(bc+ad)i.

除法法則

複數除法定義:滿足(c+di)(x+yi)=(a+bi)的複數x+yi(x,y∈R)叫複數a+bi除以複數c+di的商運算方法:將分子和分母同時乘以分母的共軛複數,再用乘法法則運算。

共軛複數 共軛複數

即:

開方法則

共軛複數 共軛複數

若z =r(cosθ+isinθ),則 (k=0,1,2,3……n-1)

共軛法則

z=x+iy的共軛,標註為z*就是共軛數z*=x-iy

即:zz*=(x+iy)(x-iy)=x -xyi+xyi-y i =x +y

即,當一個複數乘以他的共軛數,結果是實數。

z=x+iy 和 z*=x-iy 被稱作共軛對。

運算特徵

共軛複數 共軛複數

(1)

共軛複數 共軛複數

(2)

共軛複數 共軛複數

(3)

共軛複數 共軛複數

(4) (z≠0)

總結:和(差、積、商)的共軛等於共軛的和(差、積、商)。

模的運算性質

① | z·z| = |z|·|z|

②┃| z|-| z|┃≤| z+z|≤| z|+| z|

共軛複數 共軛複數

③| z-z| = | zz|,是複平面的兩點間距離公式,由此幾何意義可以推出複平面上的直線、圓、雙曲線、橢圓的方程以及拋物線

共軛複數 共軛複數
共軛複數 共軛複數
共軛複數 共軛複數

表示複數z的共軛複數,表示複數z的共軛複數的共軛複數,即=z。

相關搜尋

熱門詞條

聯絡我們