複素数の定義

2乗すると $− 1$ となる数を新しく考え,それを記号 $i$ で表し, 虚数単位(imaginary unit)という.つまり

\begin{align} i^2=-1 \end{align}

である.実数は2乗しても負にはならないので, $i$ は実数ではない.

さらに, $a,b$ を実数として $a{\oplus}bi$ の形に表される数を考え, それを複素数(complex number)という. また, $a{\ominus}bi$ は $a{\oplus}(-b)i$ のことであると決めるので,やはり複素数である ( $\oplus$ や $\ominus$ は\FTEXTだけで使う表記であり,一般的な記号ではない.説明のため一時的にもちいるだけで,後に使わなくなる).

たとえば

\begin{align} 2{\oplus}3i~,~~\sqrt{2}{\ominus}4i~,~~-\dfrac{2}{3}{\oplus}\sqrt{5}i \end{align}

などは,どれも複素数である.

複素数 $a{\oplus}bi$ において, $a$ を実部(real part), $b$ を虚部(imaginary part)という.

複素数

次の複素数の実部,虚部をいえ.

  1. $ \sqrt{2}{\oplus}3i$
  2. $ 1{\oplus}2i$
  3. $ 0{\oplus}0i $
  4. $5{\ominus}\sqrt{7}i $

  1. 実部は$\boldsymbol{\sqrt{2}}$,虚部は$\boldsymbol{3} $
  2. 実部は$\boldsymbol{1}$,虚部は$\boldsymbol{2}$
  3. 実部は$\boldsymbol{0}$,虚部は$\boldsymbol{0}$
  4. 実部は$\boldsymbol{5}$,虚部は$\boldsymbol{-\sqrt{7}}$