151114 初版 151114 更新

複素数の演算

\(\alpha=a+bi\),  \(\beta=c+di\) とする。
加法
\(\alpha+\beta = (a+c)+(b+d)i\)
減法
\(\alpha-\beta = (a-c)+(b-d)i\)
乗法
\(\alpha\beta = (ac-bd)+(ad+bc)i\)
除法
\(\dfrac{\alpha}{\beta} = \dfrac{ac+bd}{c^2+d^2}-\dfrac{ad-bc}{c^2+d^2}i\)

共役な複素数

\(\alpha=a+bi\) に対して \(a-bi\) を \(\alpha\) の共役といい \(\overline{\alpha}\) で表す。
\(\alpha+\overline{\alpha}=2a\)
\(\alpha\overline{\alpha}=a^2+b^2\)
\(\overline{\alpha+\beta}=\overline{\mathstrut\alpha}+\overline{\mathstrut\beta}\),  \(\overline{\alpha-\beta}=\overline{\mathstrut\alpha}-\overline{\beta}\), 
\(\overline{\alpha\beta}=\overline{\mathstrut\alpha}\cdot\overline{\beta}\),  \(\overline{\left(\dfrac{\alpha}{\beta}\right)} =\dfrac{\overline{\alpha}}{\overline{\beta}}\), 

絶対値

\(\sqrt{\alpha\overline{\alpha}}\) を \(\alpha\) の絶対値といい \(|\alpha|\) で表す。
すなわち,\(|\alpha|^2=\alpha\overline{\alpha}\)
\(|\alpha\beta|=|\alpha||\beta|\),  \(\left|\dfrac{\alpha}{\beta}\right| =\dfrac{|\alpha|}{|\beta|}\), 
\(|\alpha+\beta|\leqq |\alpha|+|\beta|\)