العدد المركب
المقدمة:
العدد المركب هو عدد رياضي يتكون من جزأين، الجزء الحقيقي والجزء التخيلي. الجزء الحقيقي هو عدد حقيقي، والجزء التخيلي هو عدد حقيقي مضروب في الوحدة التخيلية i، حيث i^2 = -1. يتم تمثيل العدد المركب على النحو التالي:
z = a + bi
حيث a هو الجزء الحقيقي وb هو الجزء التخيلي.
خصائص العدد المركب:
1. الجمع والطرح:
– يمكن جمع وطرح عددين مركبين عن طريق جمع وطرح أجزائهما الحقيقية والتخيلية بشكل منفصل.
– أي z1 = a + bi و z2 = c + di، فإن
z1 + z2 = (a + c) + (b + d)i
z1 – z2 = (a – c) + (b – d)i
2. الضرب والقسمة:
– يمكن ضرب عددين مركبين عن طريق ضرب أجزائهما الحقيقية والتخيلية مع بعضها البعض.
– أي z1 = a + bi و z2 = c + di، فإن
z1 z2 = (a + bi)(c + di) = (ac – bd) + (ad + bc)i
– يمكن قسمة عدد مركب على عدد مركب آخر عن طريق ضرب العدد الأول في مقلوب العدد الثاني.
– أي z1 = a + bi و z2 = c + di، فإن
z1 / z2 = (a + bi)/(c + di) = ((a + bi)(c – di))/(c^2 + d^2) = (ac + bd)/(c^2 + d^2) + (bc – ad)/(c^2 + d^2)i
3. القيمة المطلقة:
– القيمة المطلقة للعدد المركب z = a + bi تعطى بالمعادلة التالية:
|z| = sqrt(a^2 + b^2)
4. الزاوية:
– الزاوية التي يشكلها العدد المركب z = a + bi مع المحور الحقيقي تعطى بالمعادلة التالية:
arg(z) = arctan(b/a)
5. المرافق:
– المرافق للعدد المركب z = a + bi هو العدد المركب z = a – bi.
6. العدد المركب المترافق:
– العدد المركب المترافق للعدد المركب z = a + bi هو العدد المركب z = a – bi.
7. الأعداد المركبة و الهندسة:
– يمكن تمثيل الأعداد المركبة هندسيًا كنقاط في المستوى.
– يمثل الجزء الحقيقي للعدد المركب الإحداثي السيني لل نقطة، ويمثل الجزء التخيلي الإحداثي الصادي للنقطة.
الخلاصة:
العدد المركب هو عدد رياضي يتكون من جزأين، الجزء الحقيقي والجزء التخيلي. يمكن استخدام الأعداد المركبة لتمثيل نقاط في المستوى، ولحل المعادلات الجبرية من الدرجة الثانية، وللدراسة التحليلية للوظائف.