Комплексна площина
Визначення
Комплексна площина, також відома як поле комплексних чисел, позначається символом C. Вона складається з усіх упорядкованих пар (x, y), де x і y є дійсними числами. Зазвичай комплексну площину ототожнюють з полем комплексних чисел за принципом (x, y) ≡ x + iy. Це дозволяє ввести алгебричні операції на площині C.
Топологічні властивості
Комплексна площина є двовимірним комплексним векторним простором. Вона має таку топологічну структуру:
- Метричний простір: Відстань між двома точками (x₁, y₁) і (x₂, y₂) на площині C визначається за формулою:
d((x₁, y₁), (x₂, y₂)) = √((x₂ – x₁)² + (y₂ – y₁)²)
-
Зв'язний простір: Будь-які дві точки на площині C можна з'єднати неперервною кривою.
-
Компактний простір: Площина C обмежена та замкнута, що робить її компактною.
Алгебричні операції
На площині C можна виконувати такі алгебричні операції:
- Додавання: (x₁, y₁) + (x₂, y₂) = (x₁ + x₂, y₁ + y₂)
- Віднімання: (x₁, y₁) – (x₂, y₂) = (x₁ – x₂, y₁ – y₂)
- Множення: (x₁, y₁) * (x₂, y₂) = (x₁x₂ – y₁y₂, x₁y₂ + x₂y₁)
- Ділення: (x₁, y₁) / (x₂, y₂) = ((x₁x₂ + y₁y₂) / (x₂² + y₂²), (x₂y₁ – x₁y₂) / (x₂² + y₂²))
Висновки
Комплексна площина є важливим математичним інструментом, який використовується у різних галузях, включаючи фізику, інженерію та комп'ютерні науки. Вона забезпечує геометричну інтерпретацію комплексних чисел і дозволяє виконувати алгебричні операції на комплексній площині.
Часті запитання
- Що таке комплексна площина? Це множина всіх упорядкованих пар (x, y), де x і y є дійсними числами.
- Як комплексна площина пов'язана з комплексними числами? Комплексна площина зазвичай ототожнюється з полем комплексних чисел за принципом (x, y) ≡ x + iy.
- Які основні топологічні властивості комплексної площини? Це двовимірний векторний простір, який є метричним, зв'язним і компактним.
- Які алгебричні операції можна виконувати на комплексній площині? Додавання, віднімання, множення та ділення.
- Де застосовується комплексна площина? У фізиці, інженерії та комп'ютерних науках.
Сподобалась стаття? Подякуйте на банку -> https://send.monobank.ua/jar/3b9d6hg6bd