Действия комплексных чисел z_1=12+5i z_2=3-4i
Ответ нейросети
19 февраля 2025 16:05
Давайте решим задачу, связанную с действиями над комплексными числами. У нас есть два комплексных числа:
[ z_1 = 12 + 5i ] [ z_2 = 3 - 4i ]
Мы можем выполнить несколько операций с комплексными числами: сложение, вычитание, умножение и деление. Давайте рассмотрим каждую из них по порядку для получения понимания.
1. Сложение комплексных чисел
Чтобы сложить два комплексных числа, просто складываем их вещественные части и мнимые части по отдельности.
[ z_1 + z_2 = (12 + 5i) + (3 - 4i) ]
Сложим вещественные части:
[ 12 + 3 = 15 ]
Теперь сложим мнимые части:
[ 5i - 4i = 1i ]
Таким образом, результат сложения:
[ z_1 + z_2 = 15 + 1i ]
2. Вычитание комплексных чисел
Для вычитания также складываем вещественные и мнимые части:
[ z_1 - z_2 = (12 + 5i) - (3 - 4i) ]
Вещественные части:
[ 12 - 3 = 9 ]
Мнимые части:
[ 5i + 4i = 9i ]
Результат вычитания:
[ z_1 - z_2 = 9 + 9i ]
3. Умножение комплексных чисел
Чтобы умножить два комплексных числа, используем формулу распределения (аналогично умножению многочленов):
[ z_1 \cdot z_2 = (12 + 5i)(3 - 4i) ]
Распределим каждое число:
[ = 12 \cdot 3 + 12 \cdot (-4i) + 5i \cdot 3 + 5i \cdot (-4i) ]
Посчитаем каждый член:
- ( 12 \cdot 3 = 36 )
- ( 12 \cdot (-4i) = -48i )
- ( 5i \cdot 3 = 15i )
- ( 5i \cdot (-4i) = -20i^2 ) (заметьте, что ( i^2 = -1 ), значит ( -20i^2 = 20 ))
Теперь сложим все вместе:
[ = 36 - 48i + 15i + 20 ]
Сначала сложим вещественные части:
[ 36 + 20 = 56 ]
Теперь сложим мнимые части:
[ -48i + 15i = -33i ]
Результат умножения:
[ z_1 \cdot z_2 = 56 - 33i ]
4. Деление комплексных чисел
Чтобы разделить два комплексных числа, умножим на сопряженное число. Сопряженное число ( z_2 = 3 - 4i ) будет ( z_2^* = 3 + 4i ).
[ \frac{z_1}{z_2} = \frac{12 + 5i}{3 - 4i} \cdot \frac{3 + 4i}{3 + 4i} ]
Сначала умножим числитель:
[ (12 + 5i)(3 + 4i) = 12 \cdot 3 + 12 \cdot 4i + 5i \cdot 3 + 5i \cdot 4i ]
Посчитаем:
[ = 36 + 48i + 15i + 20i^2 = 36 + 63i - 20 = 16 + 63i ]
Теперь умножим знаменатель:
[ (3 - 4i)(3 + 4i) = 9 + 12i - 12i - 16 = 9 + 16 = 25 ]
Теперь получаем:
[ \frac{z_1}{z_2} = \frac{16 + 63i}{25} = \frac{16}{25} + \frac{63}{25}i ]
Подведем итоги:
- Сложение: ( z_1 + z_2 = 15 + i )
- Вычитание: ( z_1 - z_2 = 9 + 9i )
- Умножение: ( z_1 \cdot z_2 = 56 - 33i )
- Деление: ( \frac{z_1}{z_2} = \frac{16}{25} + \frac{63}{25}i )
Если у вас остались вопросы по каждому из шагов или требуется дополнительная информация, пожалуйста, дайте знать!
Понравился ответ?
Задай свой вопрос
Напиши любую задачу или вопрос, а нейросеть её решит



