复数和实数的运算有什么相同和不同?

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复数和实数的运算有什么相同和不同?~

从表面来看虚数不遵循,但是从实质上而言是遵循的,比如平方和,在实数里面是平方差公式

a^2-b^2=(a+b)(a-b)
令b为纯虚数(当然一般虚数也可以,为了计算简单我设为纯虚数)
b=ki
(a+ki)(a-ki)=a^2-(ki)^2=a^2+k^2
(i^2=-1)
所以说其实是遵从的,不要只看表面现象

负数开平方,在实数范围内无解。
数学家们就把这种运算的结果叫做虚数,因为这样的运算在实数范围内无法解释,所以叫虚数。
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。
于是,实数成为特殊的复数(缺序数部分),虚数也成为特殊的复数(缺实数部分)。
虚数单位为i, i即根号负1。
3i为虚数,即根号(-3), 即3×根号(-1)
2+3i为复数,(实数部分为2,虚数部分为3i)

复数和虚数不一样,形如a+bi的数。式中a,b 为实数,i是 一个满足i2=-1的数,因为任何实数的平方不等于-1,所以i不是实数,而是实数以外的新的数。在复数a+bi中,a 称为复数的实部,b称为复数的虚部,i称为虚数单位。当虚部等于零时,这个复数就是实数;当虚部不等于零时,这个复数称为虚数,虚数的实部如果等于零,则称为纯虚数。由上可知,复数集包含了实数集,因而是实数集的扩张.

数集扩充的其中一条原则就是:数集扩充后的数学法则与扩充前的数学法则不得矛盾。
所以,运算性质在实数集扩充为复数集后依然保留。即复数运算与实数运算其实一样的。
但是,复数的开方运算有点意思:任意一个复数必然有且只有N个N次方根。

从表面来看虚数不遵循,但是从实质上而言是遵循的,比如平方和,在实数里面是平方差公式

a^2-b^2=(a+b)(a-b)
令b为纯虚数(当然一般虚数也可以,为了计算简单我设为纯虚数)
b=ki
(a+ki)(a-ki)=a^2-(ki)^2=a^2+k^2
(i^2=-1)
所以说其实是遵从的,不要只看表面现象

复数集是实数集的扩展,在扩展中引入新数“i”既虚数单位因此实数a成为复数a+bi在b=0时的特殊情况.复数运算和实数运算都是数的运算。
数是数学的基础,数的本质在于运算。复数集是实数集的扩展,在扩展中引入新数“i”,既虚数单位,因此实数a成为复数a+bi在b=0时的特殊情况.复数运算和实数运算都是数的运算,因此它们有许多类似的性质,如果在复数运算的教学中借助于类比思想方法,通过对实数运算的回忆类比,可以使学生猜想出复数运算的规律与特点
复数的整数次幂的运算法则跟实数运算一样 ,复数的分数次幂的运算不能如这些实数的法则。
复数的加法按照以下规定的法则进行:设z1=a+bi,z2=c+di是任意两个复数,
则它们的和是 (a+bi)+(c+di)=(a+c)+(b+d)i.
两个复数的和依然是复数,它的实部是原来两个复数实部的和,它的虚部是原来两个虚部的和。
复数的加法满足交换律和结合律,
即对任意复数z1,z2,z3,有: z1+z2=z2+z1; (z1+z2)+z3=z1+(z2+z3).
复数x被定义为二元有序实数对(a,b) ,记为z=a+bi,这里a和b是实数,i是虚数单位。在复数a+bi中,a=Re(z)称为实部,b=Im(z)称为虚部。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,也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。
复数的四则运算规定为:加法法则:(a+bi)+(c+di)=(a+c)+(b+d)i;减法法则:(a+bi)-(c+di)=(a-c)+(b-d)i;乘法法则:(a+bi)·(c+di)=(ac-bd)+(bc+ad)i;除法法则:(a+bi)÷(c+di)=[(ac

请问,复数怎样开方?
先讲一下整次方根。
求复数Z的N次方根,先把Z换成三角形式Z=r(cosΘ+isinΘ)
第一步:求Z的模r的算术N次方根,得到的结果就是根的模,所有根的模相等。
第二步:将周角2π的(M-1)/N加上Z的幅角Θ,得到的结果就是第M个根的幅角。
从几何上讲,复数的N个N次方根用向量表示则会把周角均分为N份

我举个例子,以求1的4次方根为例。
先把1写成三角形式1=1(cos0+isin0),1必有且只有4个4次方根
第一步:1的模是1,1的算术4次方根是1,所以所有根的模都是1
第二步:1的幅角是0,那么这4个根的幅角分别是
0+2π*(0/4)=0、0+2π*(1/4)=π/2、0+2π*(2/4)=π、0+2π*(3/4)=3π/2
所以1的4个4次方根分别是
1(cos0+isin0)、1(cos(π/2)+isin(π/2))、1(cosπ+isinπ)、1(cos(3π/2)+isin(3π/2))
这4个根恰好把周角均分为4份
若换成代数式,则这4个根是1、i、-1、-i

我才上初一,不懂三角函数,您能说一下怎么用二元二次方程开方吗?
我以为你学习的是高等数学,那就没有必要多说了。
我先纠正一下,刚刚的追答有一个笔误,根的幅角Θ要除以N
你的追问是二次方程,那我就单单讲平方根好了。
解一元二次方程可套用公式法,公式的 b²-4ac 需要开平方。
正实数或0开平方就和你所学习的一样。
负实数开平方可以这样:设a>0,则√(-a)=√(-1)√a=i√a
运算依据是 i²=-1

这个我知道,我才上初一,但是我想用二元二次方程对复数开平方。
二元二次方程的一般式是: Ax²+Bxy+Cy²+Dx+Ey+F=0
这种方程往往与二次曲线有关,与复数开方没多大关系吧!

若要进行复数运算,形式转化是必修课。
因为一级运算以代数形式较为方便。
二级运算与三级运算以三角形式或指数形式较为方便。

我举个例子。
代数形式的a+bi与c+di相加,只要合并同类项即可。若要进行乘法运算呢?
(a+bi)(c+bi)这样的二项式乘法很烦人的,但是换成三角形式的话……
r1(cosΘ1+isinΘ1)与r2(cosΘ2+isinΘ2)相乘等于r1r2(cos(Θ1+Θ2)+isin(Θ1+Θ2))
即两个复数相乘,只要模相乘,幅角相加即可

回到开方话题,复数开方“只要模开方,幅角除以根指数”即可。
所以三角形式比较方便。
例如求-4的平方根。
把-4换成三角形式,-4=4(cosπ+isinπ)
第一步:求模,4的算术平方根是2,即模是2
第二步:求幅角,π/2+2π(0/2)=π/2 与 π/2+2π(1/2)=3π/2
所以-4的两个平方根是 2(cos(π/2)+isin(π/2)) 与 2(cos(3π/2)+isin(3π/2))
换成代数形式就是 2i 与 -2i

我百度了一下,看见用二元二次方程开方,但毕竟学历不高,离复数还有那么几年。
你现在还能找到当时的例子吗?让我看看那个方程。
我猜应该是解题者在解方程时使用了开方运算,
果真那样的话,那是解方程的问题,而不是开方的问题。

a+bi=(x+yi)²
我知道了,这题本质上是要对复数 a+bi 开平方,且根最后必须表示成代数形式。
结果如下:x=a, y=b 或 x=-a, y=-b

您的意思是√a+bi=a+bi或-a-bi吗?
一时大意,我计算错了。

(x+yi)²=(x²-y²)+2xyi=a+bi
所以得到二元二次方程组
x²-y²=a
2xy=b

也就是说能够利用二元二次方程对复数吗?
刚刚的那个方程组可以变形成这个方程
4(x²)²-4ax²-b²=0

套入公式可求得 x²,然后求得 x。代入原方程组即可求得 y
这只是个解方程组的问题,况且这个方程组是实系数的

什么公式啊?
4(x²)²-4ax²-b²=0 本质上是一元二次方程 f(x²),套入一元二次方程求根公式即可
刚刚的追答是以代数形式求解,很烦人。你套入公式去求估计你也觉得烦人。
我刚刚在草稿上以三角形式求出了 a+bi 的两个平方根
(√(a²+b²))(cos(arctan(b/a)/2)+isin(arctan(b/a)/2))
(√(a²+b²))(cos(arctan(b/a)/2+π)+isin(arctan(b/a)/2+π))


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