complex number - caumi.cau.ac.kr/teaching/lecture_numerical_methods/w12h.pdfⅠ. 복소수의 정의...
TRANSCRIPT
![Page 1: Complex Number - CAUmi.cau.ac.kr/teaching/lecture_numerical_methods/W12H.pdfⅠ. 복소수의 정의 복소수(Complex Number) → 실수와 허수의 합으로 이루어진 수 복소수](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022041704/5e438a3aa0bfd91e487df036/html5/thumbnails/1.jpg)
Complex NumberNumerical Analysis
20165322 김인수 20165420 설민주20166450 김영민 20166282 양태성20166627 김민하 20176730 강영빈
![Page 2: Complex Number - CAUmi.cau.ac.kr/teaching/lecture_numerical_methods/W12H.pdfⅠ. 복소수의 정의 복소수(Complex Number) → 실수와 허수의 합으로 이루어진 수 복소수](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022041704/5e438a3aa0bfd91e487df036/html5/thumbnails/2.jpg)
INDEX
Ⅰ. 복 소 수 의 정 의
Ⅱ. 복소평면과 극형식
Ⅲ. 복소수의 지수형식
Ⅳ. 드무아부르의 정리
![Page 3: Complex Number - CAUmi.cau.ac.kr/teaching/lecture_numerical_methods/W12H.pdfⅠ. 복소수의 정의 복소수(Complex Number) → 실수와 허수의 합으로 이루어진 수 복소수](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022041704/5e438a3aa0bfd91e487df036/html5/thumbnails/3.jpg)
Ⅰ. 복소수의 정의
복소수(Complex Number)
→ 실수와 허수의 합으로 이루어진 수
복소수 z의 실수부 Re(z) = a
복소수 z의 허수부 Im(z) = b
※ 복소수는 크기 비교를 할 수 없다
![Page 4: Complex Number - CAUmi.cau.ac.kr/teaching/lecture_numerical_methods/W12H.pdfⅠ. 복소수의 정의 복소수(Complex Number) → 실수와 허수의 합으로 이루어진 수 복소수](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022041704/5e438a3aa0bfd91e487df036/html5/thumbnails/4.jpg)
Ⅰ. 복소수의 정의
켤레복소수 (complex conjugate)
→ 복소수 에 대한 켤레복소수를 로 정의
※ 켤레복소수의 표기는 또는 를 사용
복소수의 절댓값
→ 복소수 에 대한 절댓값을 로 정의
※
![Page 5: Complex Number - CAUmi.cau.ac.kr/teaching/lecture_numerical_methods/W12H.pdfⅠ. 복소수의 정의 복소수(Complex Number) → 실수와 허수의 합으로 이루어진 수 복소수](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022041704/5e438a3aa0bfd91e487df036/html5/thumbnails/5.jpg)
Ⅰ. 복소수의 정의
복소수의 사칙연산
→ 라고 할 때, 복소수의 사칙연산은 다음과 같다
복소수의 덧셈과 뺄셈
→ 복소수의 실수부와 허수부를 각각 더하거나 뺀다
![Page 6: Complex Number - CAUmi.cau.ac.kr/teaching/lecture_numerical_methods/W12H.pdfⅠ. 복소수의 정의 복소수(Complex Number) → 실수와 허수의 합으로 이루어진 수 복소수](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022041704/5e438a3aa0bfd91e487df036/html5/thumbnails/6.jpg)
Ⅰ. 복소수의 정의
복소수의 곱셈
→ 임을 이용해서 정리한다
복소수의 나눗셈
→ 분모의 켤레복소수를 분자와 분모에 곱해서 정리한다
![Page 7: Complex Number - CAUmi.cau.ac.kr/teaching/lecture_numerical_methods/W12H.pdfⅠ. 복소수의 정의 복소수(Complex Number) → 실수와 허수의 합으로 이루어진 수 복소수](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022041704/5e438a3aa0bfd91e487df036/html5/thumbnails/7.jpg)
Ⅰ. 복소수의 정의
다항식에서의 복소수근
→ 임을 이용해 허수부분을 표현하여 복소수근을 나타낼 수 있다
ex)
![Page 8: Complex Number - CAUmi.cau.ac.kr/teaching/lecture_numerical_methods/W12H.pdfⅠ. 복소수의 정의 복소수(Complex Number) → 실수와 허수의 합으로 이루어진 수 복소수](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022041704/5e438a3aa0bfd91e487df036/html5/thumbnails/8.jpg)
Ⅱ. 복소평면과 극형식
복소평면 (Argand diagram)
→ 복소수 를 직교하는 실수축과 허수축
으로 이루어진 좌표평면의 점(a,b)에 대응시킨 평면
복소수의 극형식 (Polar form)
→
※ 극형식에서 x축 양의 방향이 극축으로 복소수의 절댓값을 나타내며 편각 만큼 회전한 곳애 위치한다
![Page 9: Complex Number - CAUmi.cau.ac.kr/teaching/lecture_numerical_methods/W12H.pdfⅠ. 복소수의 정의 복소수(Complex Number) → 실수와 허수의 합으로 이루어진 수 복소수](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022041704/5e438a3aa0bfd91e487df036/html5/thumbnails/9.jpg)
Ⅱ. 복소평면과 극형식
복소수의 극형식에서의 연산→ 다음과 같이 삼각함수 덧셈 정리를 이용해 곱셈과 나눗셈을 정리할 수 있다
복소수의 곱셈
복소수의 나눗셈
![Page 10: Complex Number - CAUmi.cau.ac.kr/teaching/lecture_numerical_methods/W12H.pdfⅠ. 복소수의 정의 복소수(Complex Number) → 실수와 허수의 합으로 이루어진 수 복소수](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022041704/5e438a3aa0bfd91e487df036/html5/thumbnails/10.jpg)
Ⅱ. 복소평면과 극형식
복소수 연산의 기하학적 의미
복소수의 덧셈
→ 두 복소수의 덧셈은 복소평면상에서 원점과 각 점을
이은 선분이 이루는 평행사변형의 대각선이 된다
복소수의 곱셈
→ 복소평면상의 임의의 점에 절댓값이 r이고 편각이
인 복소수 를 곱하면 도형을
만큼 회전시키고 r배만큼 확대/축소 할 수 있다
![Page 11: Complex Number - CAUmi.cau.ac.kr/teaching/lecture_numerical_methods/W12H.pdfⅠ. 복소수의 정의 복소수(Complex Number) → 실수와 허수의 합으로 이루어진 수 복소수](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022041704/5e438a3aa0bfd91e487df036/html5/thumbnails/11.jpg)
Ⅱ. 복소평면과 극형식
복소수의 주편각
→ 복소수의 편각 는 의 주기를 가지며
그 중 에 해당하는 편각을 주편각이라고 한다
※
![Page 12: Complex Number - CAUmi.cau.ac.kr/teaching/lecture_numerical_methods/W12H.pdfⅠ. 복소수의 정의 복소수(Complex Number) → 실수와 허수의 합으로 이루어진 수 복소수](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022041704/5e438a3aa0bfd91e487df036/html5/thumbnails/12.jpg)
Ⅲ. 복소수의 지수형식
지수함수와 삼각함수의 확장
복소수의 지수형식
![Page 13: Complex Number - CAUmi.cau.ac.kr/teaching/lecture_numerical_methods/W12H.pdfⅠ. 복소수의 정의 복소수(Complex Number) → 실수와 허수의 합으로 이루어진 수 복소수](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022041704/5e438a3aa0bfd91e487df036/html5/thumbnails/13.jpg)
Ⅲ. 복소수의 지수형식
삼각함수와 쌍곡선함수의 관계 → 을 이용하여 삼각함수와 쌍곡선함수를 다음과 같이 정리할 수 있다
![Page 14: Complex Number - CAUmi.cau.ac.kr/teaching/lecture_numerical_methods/W12H.pdfⅠ. 복소수의 정의 복소수(Complex Number) → 실수와 허수의 합으로 이루어진 수 복소수](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022041704/5e438a3aa0bfd91e487df036/html5/thumbnails/14.jpg)
Ⅳ. 드 무아부르의 정리
드 무아부르의 정리 (De Moivre's theorem)
→ 복소수의 극형식에서 다음과 같은 공식이 성립한다
일 때
※ 복소수의 극형식에서의 곱셈공식을 사용하여 유도할 수 있다
![Page 15: Complex Number - CAUmi.cau.ac.kr/teaching/lecture_numerical_methods/W12H.pdfⅠ. 복소수의 정의 복소수(Complex Number) → 실수와 허수의 합으로 이루어진 수 복소수](https://reader033.vdocuments.site/reader033/viewer/2022041704/5e438a3aa0bfd91e487df036/html5/thumbnails/15.jpg)
감사합니다