复数中可以没有虚部吗,复数虚部不带符号怎么回事

首页 > 生活常识 > 作者:YD1662023-06-27 10:12:57

▲ 极坐标与直角坐标之间的关系,图自维基

如果你不用 x 轴和 y 轴,而是用实轴和虚轴,你也可以做同样的事情,只不过这次角度 θ 可以带你在实平面与虚平面之间转换。

复数中可以没有虚部吗,复数虚部不带符号怎么回事(13)

▲ 欧拉公式,图自维基

令人惊奇的是,如果我们在实轴上定位到 -1 的位置,我们会得到一个漂亮的恒等式:

复数中可以没有虚部吗,复数虚部不带符号怎么回事(14)

就是这样:e、i 和 π 之间有一种简单而又出人意料的关系。证明如下:

复数中可以没有虚部吗,复数虚部不带符号怎么回事(15)

这些关系在复变分析中经常出现。但是,如果你愿意考虑指数,最后一个事实是非常了不起的。

5. i 的 i 次方

i 的 i 次方是 100% 的实数。考虑上图中的方程(欧拉公式)——但我们不是在实轴上指向(-1)而是在虚轴上指向 i。在这种情况下,我们会得到一个等式:

复数中可以没有虚部吗,复数虚部不带符号怎么回事(16)

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