假期前的小任务。( •̀∀•́ )
反常规的表述,希望可以有新的理解。
1-数系:复数
2-表示手段
3-代数结构
4-特殊的运算
5-代数基本定理
1.复数域
复数是拓展出来的数,实际中几乎见不到,但是它的引入可以带来新的操作手段,旋转与放缩的复合。
基本概念
复数,实数,虚数,纯虚数。
虚数单位,实部,虚部。
2.表示手段
复平面:实轴,虚轴,实数对
极坐标:模,辐角
对于辐角,还有一些定义,罗列如下
辐角:Argz=θ θ=tg(y/x)
主辐角,辐角主值:argz∈(-pi,pi]
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三种表示形式
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3.代数结构
与实数系相仿,具有四则运算,单位i遵循多项式运算法则。
加法具有交换与结合性
乘法具有交换与结合性,乘法与加法具有分配性。
一些区别
1.实数中的大小关系没有延续下去
所以虚数不能比较大小。
但是,复数是可以规定顺序的,是全序的。
这种顺序仅仅便于描述,就像级数的乘积一样。
2.考虑单位元,
加法与乘法的单位元分别为0和1
还有新的单位元,旋转的单位元,
单位元一般指恒等变换,所以e(2πi)可行。
e(iθ)则是旋转单位。
i是旋转乘数,几何意义为逆时针旋转90°
4.特殊运算
乘幂与方根
这是具有显著区别的运算
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这个公式代表了复数乘方的特殊性与易于进行的性质。
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方根,由于辐角的不确定,具有较多的值。
可由代数基本定理确定其个数。
整体上体现了旋转对称的特征。
共轭复数
共轭是一种运算,很特殊的运算
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其本质就是关于实轴的反射
这些性质可以简化计算。
5.代数基本定理
没什么可说的
n次复系数多项式方程在复数域内有且只有n个根
不过,它的图景是什么样的?还是一个圆吗?
感觉不是圆。
更新:
复数集与R^2区别
复数集是代数闭域,R^2只是线性空间
复数是有着代数意义的,可以容纳更多的运算。对+-*/和开根号封闭。
比如代数数(有理系数多项式的复根),就是定义在复数域内的。
R^2尽管也是二维的,依然不能对负数开根号。