Kalkulator liczb zespolonych
Liczba zespolona ma postać a + bi, gdzie a to część rzeczywista, b to część urojona, a i to pierwiastek kwadratowy z −1. Ten kalkulator przyjmuje dwie liczby zespolone, z₁ = a + bi oraz z₂ = c + di, i zwraca ich sumę, różnicę, iloczyn oraz iloraz w standardowej postaci x + yi. Podaje także moduł (odległość od początku układu) i argument (kąt, w stopniach) liczby z₁, dzięki czemu jednym rzutem oka przełączysz się między ujęciem prostokątnym a biegunowym.
Jak korzystać z kalkulatora
-
1
Wpisz z₁
Podaj część rzeczywistą a i część urojoną b pierwszej liczby zespolonej.
-
2
Wpisz z₂
Podaj część rzeczywistą c i część urojoną d drugiej liczby zespolonej.
-
3
Odczytaj wyniki
Suma, różnica, iloczyn i iloraz pojawiają się w postaci a + bi, wraz z modułem i argumentem liczby z₁.
Cztery działania
Dla z₁ = a + bi oraz z₂ = c + di arytmetyka wynika wprost z traktowania i jako symbolu, dla którego i² = −1:
- Suma:
(a + c) + (b + d)i - Różnica:
(a − c) + (b − d)i - Iloczyn:
(ac − bd) + (ad + bc)i - Iloraz: pomnóż licznik i mianownik przez sprzężenie z₂:
[(ac + bd) + (bc − ad)i] / (c² + d²)
Dzielenie jest określone tylko wtedy, gdy mianownik c² + d² jest różny od zera, czyli zawsze wtedy, gdy z₂ nie jest równe 0 + 0i.
Moduł i argument liczby z₁
Moduł to odległość od początku układu do punktu (a, b) na płaszczyźnie zespolonej: |z₁| = √(a² + b²). Argument to kąt, jaki z₁ tworzy z dodatnią półosią rzeczywistą, obliczany za pomocą arcus tangens o dwóch argumentach arg(z₁) = atan2(b, a) i podawany tutaj w stopniach, w zakresie od −180° do 180°.
Przykład rozwiązany
Niech z₁ = 3 + 2i oraz z₂ = 1 + 4i.
| Działanie | Obliczenie | Wynik |
|---|---|---|
| Suma | (3 + 1) + (2 + 4)i | 4 + 6i |
| Różnica | (3 − 1) + (2 − 4)i | 2 − 2i |
| Iloczyn | (3·1 − 2·4) + (3·4 + 2·1)i | −5 + 14i |
| Iloraz | [(3 + 8) + (2 − 12)i] / 17 | ≈ 0,6471 − 0,5882i |
| Moduł z₁ | √(3² + 2²) = √13 | ≈ 3,6056 |
| Argument z₁ | atan2(2, 3) | ≈ 33,69° |
Błędy, których warto unikać
- Pomijanie i² = −1. Przy mnożeniu wyraz
bd·i²zmienia znak i dołącza do części rzeczywistej; dlatego część rzeczywista iloczynu toac − bd, a nieac + bd. - Dzielenie bez sprzężenia. Nie da się rozdzielić
(a + bi)/(c + di)wyraz po wyrazie; najpierw pomnóż przez(c − di)/(c − di). - Mylenie stopni i radianów. Tutaj argument jest podany w stopniach; wiele języków programowania zwraca z
atan2radiany. Pomnóż przez 180/π, aby przeliczyć. - Błędy ćwiartki. Używaj atan2, a nie zwykłego arctan(b/a), bo inaczej kąt dla punktów z ujemną częścią rzeczywistą trafi do złej ćwiartki.
Najczęściej zadawane pytania
To części dwóch danych wejściowych: z₁ = a + bi (a rzeczywista, b urojona) oraz z₂ = c + di (c rzeczywista, d urojona). Ustaw b lub d na 0, aby pracować z liczbą czysto rzeczywistą, albo a lub c na 0, aby uzyskać liczbę czysto urojoną.
Stopnie są dla większości osób łatwiejsze do odczytania. Wartość pochodzi z atan2(b, a) i mieści się w zakresie od −180° do 180°. Aby przeliczyć na radiany, pomnóż przez π/180.
Dzielenie przez zero jest nieokreślone, więc gdy c i d są równe 0, iloraz nie może zostać obliczony i kalkulator to zgłasza. Wszystkie pozostałe działania (suma, różnica, iloczyn) nadal działają.
Wprowadzone liczby są wysyłane do naszego serwera wyłącznie po to, aby obliczyć wyniki widoczne na stronie; w widoku krokowym pojawiają się też w linku strony między krokami. Nie są zapisywane ani udostępniane.
Powiązane narzędzia
Konwerter daty juliańskiej
Przeliczaj gregoriańskie daty UTC, datę juliańską, zmodyfikowaną datę juliańską i sekundy Unix z dokładnością do milisekundy i obsługą przesunięcia UTC.
Kalkulator tralek
Podaj światło między słupkami, szerokość tralki oraz maksymalny dozwolony prześwit, aby uzyskać dokładną liczbę potrzebnych tralek i równy odstęp między każdą szczebliną, bez prześwitu większego niż dopuszczają przepisy.
Kalkulator procentów
Oblicz procent z wartości, dodaj lub odejmij procent albo znajdź wartość początkową dla danego udziału. Wpisz dwie liczby i zobacz wzory.
Kalkulator soli do basenu
Oblicz ilość soli do basenu na podstawie aktualnego i docelowego zasolenia w ppm. Sprawdź kg, funty, worki lub ostrożny szacunek wymiany wody.
Kalkulator zaokrągleń
Zaokrąglaj dokładne liczby dziesiętne od 12 miejsc po przecinku po biliony. Porównaj remis do parzystej, od zera, sufit, podłogę i cztery inne tryby.
Kalkulator mieszanki paliwa i oleju do silników 2-suwowych
Oblicz ilość oleju do benzyny albo ilość paliwa z dostępnego oleju. Obsługuje jednostki metryczne, amerykańskie, brytyjskie i własne proporcje.