純虛數

純虛數

在複數域中,負數-1的平方根記為i(即i²=-1),稱為虛數或虛數單位。一個實數乘以i稱為純虛數,例如5i 就是一個純虛數。

定義


瑞歐拉(或譯為歐勒)開始使用符號i[其中i=√(-1)]表示虛數的單位,後來人們將虛數和實數有機地結合起來,寫成a+bi形式,其中a稱為該虛數的實部,b稱為該虛數的虛部,且a、b均為實數,當複數的實部為0且虛部不為0時,平方是負數的數定義為純虛數。
即:=,=,復=且≠,=,稱純虛。
形復,復,復虛,復組集合復集,示。
複數,當b=0時,就是實數;當b≠0時,叫作虛數;當時.叫作純虛數。
把複數表示成的形式,叫作複數的代數形式。

幾何意義


從複數相等的定義我們知道,任何一個複數都可以用一個有序實數對(a,b)唯一確定,這樣我們可以用建立了直角坐標系的平面來表示複數。
建立了直角坐標系來表示複數的平面叫作複平面,x軸叫作實軸,y軸叫作虛軸,這樣,實軸上的點都表示實數,除了原點外,虛軸上的點都表示純虛數。
複數與複平面內的點及向量是一一對應的,複數的模表示複數對應的點到原點的距離。

判別


實數、虛數、純虛數的判別方法。
學習了純虛數的定義以後,通過這類題來鞏固對純虛數的理解,請看例題。
例題:m為何實數時,複數是實數?虛數?純虛數?
分析:要明確什麼是複數的實部與虛部?何時它們有意義?何時它們為零或非零?從而由實數、虛數、純虛數分別對實部與虛部的要求進行討論。