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什么是虚数

发布时间:2022-09-03 20:48:52

① 虚数是什么

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。下面是我整理的详细内容,一起来看看吧!

虚数定义

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。

虚数的由来

随着数学的发展,数学家发现一些 三次方程的实数根还非得用负数的平方根表示不可。而且,如果承认了负数的平方根,那么代数方程的有无根问题就可以得到解决,并且会得出n次方程有n个根这 样一个令人满意的结果。此外,对负数的 平方根按数的运算法则进行运算,结果也是正确的。

意大利数学家卡尔丹作出一个折中表示,他称负数的平方根为 “虚构的数”,意思是,可以承认它为数,但不像实数那样可以表示实际存在的 量,而是虚构的。到了 1632年,法国数学家笛卡儿,正式给了负数的平方根一个 大家乐于接受的名字——虚数。

虚数的虚字表示它不代表实际的 数,而只存在于想象之中。尽管虚数是 “虚”的,但数学家却没有放松对它的研 究,他们发现了关于虚数的许许多多的性 质和应用。大数学家欧拉提出了 “虚数单位”的概念,他把U 作为虚数单位,用符号i表示,相当于实数的单位1。虚数有了单位,就能像实数 一样,写成虚数单位倍数的形式了。

从此,数学家把实数与虚数同等对待,并合称为复数,于是,数的家族得到 了统一。任何一个复数可以写成a+bi的 形式,当b=0时a+bi=a,它就是实数,当 b#0时,a+bi就是虚数了。

② 虚数是指什么

虚数是指平方是负数的数。虚数这个名词是17世纪着名数学家笛卡尔创制,因为当时的观念认为这是真实不存在的数字。后来发现虚数可对应平面上的纵轴,与对应平面上横轴的实数同样真实。
如果有数平方是负数的话,那个数就是虚数了;所有的虚数都是复数。

③ 什么叫虚数

虚数是指实数以外的复数,其中实部为0的虚数称为纯虚数。 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世纪着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。

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。
符号
1777年瑞士数学家欧拉(Euler,或译为欧勒)开始使用符号i表示虚数的单位。而后人将虚数和实数有机地结合起来,写成a+bi形式 (a、b为实数,a等于0时叫纯虚数,ab都不等于0时叫复数,b等于0时就是实数)。

通常,我们用符号C来表示复数集,用符号R来表示实数集。

④ 虚数是什么 举一个例子有哪些

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,i = - 1。

虚数这个名词是17世纪着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可与平面内地点(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。

例如:(1)2+3i就表示一个复数,2是实部,3i表示虚部,3i就表示一个纯虚数;

(2)-1的开方就是虚数,称为一个虚数单位。

虚数的由来:

随着数学的发展,数学家发现一些三次方程的实数根还非得用负数的平方根表示不可,而且如果承认了负数的平方根,那么代数方程的有无根问题就可以得到解决,并且会得出n次方程有n个根这样一个令人满意的结果,此外对负数的平方根按数的运算法则进行运算,结果也是正确的。

意大利数学家卡尔丹作出一个折中,表示他称负数的平方根为 “虚构的数”,意思是可以承认它为数,但不像实数那样可以表示实际存在的量,而是虚构的,到了1632年,法国数学家笛卡儿正式给了负数的平方根,一个大家乐于接受的名字——虚数。

虚数的虚字,表示它不代表实际的数,而只存在于想象之中,尽管虚数是 “虚”的,但数学家却没有放松对它的研究。

他们发现了关于虚数的许许多多的性质和应用,大数学家欧拉提出了 “虚数单位”的概念,他把U作为虚数单位,用符号i表示,相当于实数的单位1,虚数有了单位,就能像实数一样写成虚数单位倍数的形式了。

从此数学家把实数与虚数同等对待,并合称为复数,于是数的家族得到了统一,任何一个复数可以写成a+bi的形式,当b=0时,a+bi=a,它就是实数当;b#0时,a+bi就是虚数了。

以上内容参考:网络-虚数

⑤ 什么是虚数

虚数又叫复数,是实数的扩展,有些数实数无法表示,比如根号-1等于i;这样各种方程就有解了。数学中常用i表示虚数单位,工程电学中常用j表示虚数单位

⑥ 虚数是什么东西请举例说明。

虚数是指平方是负数的数。虚数这个名词是17世纪着名数学家笛卡尔创制,因为当时的观念认为这是真实不存在的数字。后来发现虚数可对应平面上的纵轴,与对应平面上横轴的实数同样真实。
复数A+BI中~当B不等于0时~叫虚数~A=0
~B不等于0时~叫纯虚数~
A,B分别叫实部和虚部~

⑦ 什么是虚数的定义

在数学中,虚数就是形如a+bi的数,其中a,b是实数,且b≠0,i²= - 1。虚数这个名词是17世纪着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+bi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+bi可与平面内的点(a,b)对应。

⑧ 什么是虚数

什么是虚数
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)

⑨ 什么是虚数虚数的定义又是什么

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)

⑩ 什么是虚数虚数的定义是什么

虚数是形如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世纪着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。

首先,假设有一根数轴,上面有两个反向的点:+1和-1。这根数轴的正向部分,可以绕原点旋转。显然,逆时针旋转180度,+1就会变成-1。这相当于两次逆时针旋转90度。

因此,我们可以得到下面的关系式:(+1) * (逆时针旋转90度) * (逆时针旋转90度) = (-1),如果把+1消去,这个式子就变为:(逆时针旋转90度)^2 = (-1) ,将"逆时针旋转90度"记为 i :i^2 = (-1)。

(10)什么是虚数扩展阅读

一、虚数加法的物理意义

虚数的引入,大大方便了涉及到旋转的计算。比如,物理学需要计算"力的合成"。假定一个力是 3 + i ,另一个力是 1 + 3i ,计算合成力。根据"平行四边形法则",你马上得到,合成力就是 ( 3 + i ) + ( 1 + 3i ) = ( 4 + 4i )。

二、虚数的作用

如果涉及到旋转角度的改变,处理起来更方便。比如,一条船的航向是 3 + 4i 。如果该船的航向,逆时针增加45度,计算新航向。

45度的航向就是 1 + i 。计算新航向,只要把这两个航向 3 + 4i 与 1 + i 相乘就可以了(原因在下一节解释):( 3 + 4i ) * ( 1 + i ) = ( -1 + 7i )所以,该船的新航向是 -1 + 7i 。如果航向逆时针增加90度,就更简单了。因为90度的航向就是 i ,所以新航向等于:( 3 + 4i ) * i = ( -4 + 3i )。

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