Hva er komplekse tall?

Det finnes ingen reelle tall som løser likningen x2 = 1. Hverken positive eller negative tall har egenskapen at produktet av tallet med seg selv blir negativt. For å ta kvadratrøtter av negative tall har matematikere innført noe som heter komplekse tall. Komplekse tall er bygget opp rundt den imaginære enheten i:

Teori

Imaginære tall

Den imaginære enheten i er definert som i2 = 1.

Imaginære tall er multiplum av den imaginære enheten. Ethvert imaginært tall kan skrives som

z = ai,

der a .

Et komplekst tall består av to deler: En realdel og en imaginærdel. Realdelen til et komplekst tall er et reelt tall som finnes på den reelle tallinjen. Imaginærdelen til et komplekst tall er bygget opp med den imaginære enheten i. Når du skriver komplekse tall, kan du velge å dele opp tallet i realdel og imaginærdel. Da er tallet skrevet på kartesisk form, i motsetning til polarform.

Teori

Kartetisk form

kartesisk form kan komplekse tall skrives på formen

z = a + bi,

der a,b . Her er a realdelen til z, og b er imaginærdelen til z.

Realdelen til et komplekst tall z betegnes ofte med Re (z). Imaginærdelen betegnes ofte med Im (z). Mengden av alle komplekse tall kalles .

Eksempel 1

Finn Re(z) og Im(z) for det komplekse tallet z = 5 3i

Realdelen til et komplekst tall er alltid tallet som står uten i. Her er Re (z) = 5.

Imaginærdelen til et komplekst tall er alltid tallet som står sammen med i. Merk at i er ikke en del av tallets imaginærdel. Her er Im (z) = 3.

Både imaginære tall og reelle tall er inneholdt i mengden av komplekse tall. Imaginære tall kan betraktes som komplekse tall uten realdel, og reelle tall kan betraktes som komplekse tall uten imaginærdel. Mengden av komplekse tall inneholder derfor mengden av reelle tall.

Mengden av reelle tall inneholdt i mengden av komplekse tall.

Tenk på dette

Til tross for navnet imaginære tall, er de ikke mer kunstige enn for eksempel negative tall. Komplekse og imaginære tall har store bruksområder innenfor mange grener av matematikk og naturvitenskap.

Vil du vite mer?Registrer degDet er gratis!