什么是虚数,什么是复数?
在数学中,虚数就是形如a+b*i的数,其中a,b是实数,且b≠0,i² = - 1。虚数这个名词是17世纪著名数学家笛卡尔创立,因为当时的观念认为这是真实不存在的数字。
后来发现虚数a+b*i的实部a可对应平面上的横轴,虚部b与对应平面上的纵轴,这样虚数a+b*i可与平面内的点(a,b)对应。
可以将虚数bi添加到实数a以形成形式a + bi的复数,其中实数a和b分别被称为复数的实部和虚部。一些作者使用术语纯虚数来表示所谓的虚数,虚数表示具有非零虚部的任何复数。
我们把形如z=a+bi(a,b均为实数)的数称为复数,其中a称为实部,b称为虚部,i称为虚数单位。当虚部等于零时,这个复数可以视为实数;当z的虚部不等于零时,实部等于零时,常称z为纯虚数。
复数域是实数域的代数闭包,即任何复系数多项式在复数域中总有根。 复数是由意大利米兰学者卡当在十六世纪首次引入,经过达朗贝尔、棣莫弗、欧拉、高斯等人的工作,此概念逐渐为数学家所接受。
扩展资料:
一、虚数的定义:
在数学里,将偶指数幂是负数的数定义为纯虚数。所有的虚数都是复数。定义为i²=-1。但是虚数是没有算术根这一说的,所以±√(-1)=±i。
对于z=a+bi,也可以表示为e的iA次方的形式,其中e是常数,i为虚数单位,A为虚数的幅角,即可表示为z=cosA+isinA。
实数和虚数组成的一对数在复数范围内看成一个数,起名为复数。虚数没有正负可言。不是实数的复数,即使是纯虚数,也不能比较大小。
二、复数的定义:
数集拓展到实数范围内,仍有些运算无法进行(比如对负数开偶数次方),为了使方程有解,我们将数集再次扩充。
在实数域上定义二元有序对z=(a,b),并规定有序对之间有运算"+"、"×" (记z1=(a,b),z2=(c,d)):
z1 + z2=(a+c,b+d)
z1 × z2=(ac-bd,bc+ad)
容易验证,这样定义的有序对全体在有序对的加法和乘法下成一个域,并且对任何复数z,我们有
z=(a,b)=(a,0)+(0,1) × (b,0)
令f是从实数域到复数域的映射,f(a)=(a,0),则这个映射保持了实数域上的加法和乘法,因此实数域可以嵌入复数域中,可以视为复数域的子域。
记(0,1)=i,则根据我们定义的运算,(a,b)=(a,0)+(0,1) × (b,0)=a+bi,i × i=(0,1) × (0,1)=(-1,0)=-1,这就只通过实数解决了虚数单位i的存在问题。
形如 的数称为复数(complex number),其中规定i为虚数单位,且 (a,b是任意实数)
我们将复数中的实数a称为复数z的实部(real part)记作Rez=a
实数b称为复数z的虚部(imaginary part)记作 Imz=b.
当a=0且b≠0时,z=bi,我们就将其称为纯虚数。
复数的集合用C表示,实数的集合用R表示,显然,R是C的真子集。
复数集是无序集,不能建立大小顺序。
参考资料:
i的平方=负一,一个虚数按a+bi来表示。a是实部,b是虚部。(a
b都要是实数)例如3+i
4-2i等等
注意虚数不能比较大小。
而实数和虚数的总称就是复数
虚数是通过一个数学符号“i”,我们知道任何实数的平方都是大于等于0的,但在生产和生活中有时我们需要他的平方为小于0的数,因此同个设定数学符号“i”,是“i”的平方等于-1,虚数一般由实部+虚部构成,实部就是我们通常说用的实数,而虚部是在实部后面加个“i”,列入:a=1+2i
此时的“a”就是一个虚数!
整数,小数,正数,负数均是实数。凡是出现符号因子i,均是虚数,其中定义i²=-1
如果b不等于0则为虚数
b等于0是实数
合在一起就是复数