ใบความร้ ูที 4.1
                                    เรือง การหารจํานวนเชิ งซ้ อน
                ํ                         ่ ่ ั
        เมือกาหนดจํานวนเชิงซ้อนทีไมเทากบ (0,0) มาให้ จะหาตัวผกผันการคูณของจํานวน
เชิงซ้อนนี% ได้เสมอ ดังนั% นอาจนิยามการหารจํานวนเชิงซ้อน z ด้วย w เมือ w ≠ (0,0) โดยอาศัย
ตัวผกผันการคูณของจํานวนเชิงซ้อนทีเป็ นตัวหารได้ดงนี%     ั
 บทนิยาม      z ÷ w = zw −1   สําหรับจํานวนเชิงซ้อน   z, w   ใดๆ
                                                              z
              ซึ ง w ≠ (0,0) และอาจเขียนแทน     z÷w    ด้วย
                                                              w


จากบทนิยาม ถ้า z = a + bi และ      w = c + di
                     z            c − di 
              แล้ว     = (a + bi) 2      2 
                     w           c +d 
                          (a + bi)(c − di)
                       =
                              c2 + d2
                          (ac + bd ) + (bc − ad )i
                       =
                                 c2 + d 2
                                     ่
ตัวอย่ าง จงหาผลหารของจํานวนเชิงซ้อนตอไปนี%
     (3,2)
1.
     (4,3)
                                           4  3 
วิธีทา หาตัวผกผันการคูณของ (4,3) คือ
     ํ                                     ,− 
                                           25 25 
        (3,2)           4     3 
                = (3,2) ,− 
        (4,3)           25 25 
                   3(4) 2(−3) 3(−3) 2(4) 
                =       −        ,       +    
                   25       25     25      25 
                   12 6        9     8 
                =  + ,− + 
                   25 25 25 25 
                   18 1 
                =  ,− 
                   25 25 
        ดังนั% น (3,2) =  18 ,− 1 
                                    
                   (4,3)  25 25 
8 + 3i
2.
     2+i
                                                 2−i
วิธีทา
     ํ    ตัวผกผันการคูณของ      2+i      คือ
                                                  5
          8 + 3i             ( 2 − i)
                  = (8 + 3i)
           2+i                   5
                     (8 + 3i)(2 − i)
                  =
                            5
                     8(2 − i) + 3i(2 − i)
                  =
                               5
                    16 − 8i + 6i − 3i 2
                  =
                              5
                    16 − 2i − 3(−1)
                  =
                            5
                    16 − 2i + 3
                  =
                          5
                    19 − 2i
                  =
                        5
                    19 2
                  =     − i
                      5 5
        ดังนั% น 8 + 3i = 19 − 2 i
                 2+i       5 5
     − 3 + 2i
3.
      2 + 2i
                                                 2 − 2i 1 − i
วิธีทา
     ํ    ตัวผกผันการคูณของ      2 + 2i    คือ         =
                                                   8      4
            − 3 + 2i              1− i 
                     = (−3 + 2i)       
             2 + 2i                4 
                       (−3 + 2i)(1 − i)
                     =
                                4
                       − 3(1 − i) + 2i(1 − i)
                     =
                                   5
                       − 3 + 3i + 2i − 2i 2
                     =
                                  5
                       − 3 + 5i + 2
                     =
                             5
                       − 1 + 5i
                     =
                          5
                       − 3 + 2i      1
         ดังนั% น                 = − +i
                        2 + 2i       5
แบบฝึ กทักษะที 4.1

                           ่
จงหาผลหารของจํานวนเชิงซ้อนตอไปนี%
     (3,−5)
1.
     (4,−7)
       (3,8)
2.
     (−4,−5)
      (3,−7)
3.
     (−4,−5)
      5−i
4.
     6 + 8i
     −2−i
5.
     12 − 5i
     3+i
6.
     3−i
ใบความร้ ูที 4.2
                                        เรือง สั งยคของจํานวนเชิ งซ้ อน
                                                    ุ

  บทนิยาม                                                                              ่
                    ให้ z = a + bi เป็ นจํานวนเชิงซ้อน จะเรี ยกจํานวนเชิ งซ้อน a − bi วา
                     เป็ นสังยุค (conjugate) ของ z และเขียนแทนด้วยสัญลักษณ์ z นันคือ
                                          z = a + bi = a − bi



สมบัติของสั งยคของจํานวนเชิ งซ้ อน
              ุ
                                                   ่
       ให้ z, z1 และ z 2 เป็ นจํานวนเชิงซ้อน จะได้วา
                            1                           1
           1.   Re(z) =       (z + z)   และ   Im(z) =      (z − z)
                            2                           2i
           2.   z=z
                                      1 1
           3. ถ้า    z≠0     แล้ว      = 
                                      z z
           4.   z 1 + z 2 = z1 + z 2
           5.   z1 − z 2 = z1 − z 2
           6.   z1 ⋅ z 2 = z1 ⋅ z 2
                 z1    z1
           7.   
                z     =
                        z       เมือ   z2 ≠ 0
                 2       2

               ํ
ตัวอย่ างที 1 กาหนด z = a + bi จงหา
1. z + z
วิธีทา z + z = (a + bi) + (a − bi)
     ํ
                    = a + bi + a − bi
                    = 2a
ดังนั% น z + z = 2a
2. z − z
วิธีทา z − z = (a + bi) − (a − bi)
       ํ
                    = a + bi − a + bi
                    = 2bi
ดังนั% น   z − z = 2bi
ํ
ตัวอย่ างที 2 กาหนด z1 = 3 − i และ             z 2 = −5 + 2i   จงหา
1. z1 ⋅ z 2
วิธีทา z1 ⋅ z 2 = (3 − i)(−5 + 2i)
     ํ
                    = 3(−5 + 2i) − i(−5 + 2i)
                    = −15 + 6i + 5i − 2i 2
                    = 15 + 11i − 2(−1)
                    = 15 + 11i + 2
                    = 17 + 11i
ดังนั% น z1 ⋅ z 2 = 17 − 11i
2. z1 (z 2 + z 2 )
วิธีทา ํ       z 2 + z 2 = (−5 + 2i) + (−5 − 2i)

                         = −5 + 2i − 5 − 2i
                         = −10
         z 1 (z 2 + z 2 ) = (−5 + 2i)(−10)
                        = 50 − 20i
      ดังนั% น   z 1 (z 2 + z 2 ) = 50 − 20i
3. z 2 − z1
วิธีทา z 2 − z1 = (−5 + 2i) − (3 − i)
     ํ
                     = −5 + 2i − 3 + i
                     = −8 + 3i
  ดังนั% น   z 2 − z 1 = −8 − 3i
แบบฝึ กทักษะที 4.2
     ํ
1. กาหนดให้ z1 = 2 − i   และ z 2 = −3 + 2i จงหา
   1.1 z1
   1.2 z 2
   1.3 z1z 2
   1.4 z1z 2
   1.5 z1 ⋅ z 2
   1.6 z1 + z 2
   1.7 z1 + z 2
   1.8 z1 + z 2
                                     ่
2. ถ้า z = 2 − 4i จงเขียนจํานวนในข้อตอไปนี% ในรู ป   x + yi   เมือ   x, y ∈ R
   2.1 z
   2.2 z ⋅ z
   2.3 z + z
   2.4 z(z + z)
   2.5 z − z
   2.6 (z − z)i
   2.7 z −1
   2.8 z
        i
ใบความร้ ูที 4.3
                     เรือง การหารจํานวนเชิ งซ้ อนโดยใช้ สังยคตัวหาร
                                                            ุ
          ํ
         กาหนด z = a + bi และ z = a − bi จะได้
         z ⋅ z = (a + bi)(a − bi)
              = a (a − bi) + bi(a − bi)
              = a 2 − abi + abi − b 2 i 2
         z ⋅ z = a2 + b2
                                   ่
ตัวอย่ างที 1 จงใช้สังยุคของตัวหารชวยในการหาผลหารของการหาร 2 − i ด้วย 3 + 2i
           2−i     2 − i 3 − 2i
วิธีทา
     ํ          =        ×
          3 + 2i 3 + 2i 3 − 2i
                   (2 − i)(3 − 2i)
                =
                  (3 + 2i)(3 − 2i)
                  2(3 − 2i) − i(3 − 2i)
                =
                         32 + 2 2
                  6 − 4i − 3i + 2i 2
                =
                        9+4
                  6 − 7i − 2
                =
                      13
                  4 − 7i
                =
                    13
                   4 7
                = − i
                  13 13
ตัวอย่ างที 2 จงหาจํานวนเชิงซ้อน z ทีสอดคล้องสมการ (2 + 3i)z = −1 − 2i
วิธีทา จาก (2 + 3i)z = −1 − 2i จะได้
     ํ
                   − 1 − 2i
               z=
                    2 + 3i
                   − 1 − 2i 2 − 3i
                 =          ×
                    2 + 3i 2 − 3i
                   (−1 − 2i)(2 − 3i)
                 =
                    (2 + 3i)(2 − 3i)
                   − 1(2 − 3i) − 2i(2 − 3i)
                 =
                           2 2 + 32
                    − 2 + 3i − 4i + 6i 2
                 =
                           4+9
                     −8−i
                  =
                      13
แบบฝึ กทักษะที 4.3
                      ่
1. จงเขียนจํานวนในข้อตอไปนี% ในรู ป x + yi เมือ x, y ∈ R
         2−i
   1.1
         4+i
         3 + 2i
   1.2
         2 − 3i
         4 + 3i
   1.3
         1+ i
         2 − 2i
   1.4
           4i
           1
   1.5
         2 − 3i
            i
   1.6
         2 + 6i
                                    ่            ่
2. จงหาจํานวนเชิงซ้อน z ทีสอดคล้องแตละสมการในข้อตอไปนี%
   2.1 (2 − i)z = 4 + 2i
   2.2 (3 − i)z = 6 − 7i
   2.3 (1 + 3i)z = −2 − i
   2.4 (3i + 5)z = 1 + i
   2.5 2(4 − 7i)z = 5 + 2i
   2.6 z(1 + i) = 4
   2.7 (2 + i)z + i = 3
   2.8 (1 − i)z − 2i = 5

Math4

  • 1.
    ใบความร้ ูที 4.1 เรือง การหารจํานวนเชิ งซ้ อน ํ ่ ่ ั เมือกาหนดจํานวนเชิงซ้อนทีไมเทากบ (0,0) มาให้ จะหาตัวผกผันการคูณของจํานวน เชิงซ้อนนี% ได้เสมอ ดังนั% นอาจนิยามการหารจํานวนเชิงซ้อน z ด้วย w เมือ w ≠ (0,0) โดยอาศัย ตัวผกผันการคูณของจํานวนเชิงซ้อนทีเป็ นตัวหารได้ดงนี% ั บทนิยาม z ÷ w = zw −1 สําหรับจํานวนเชิงซ้อน z, w ใดๆ z ซึ ง w ≠ (0,0) และอาจเขียนแทน z÷w ด้วย w จากบทนิยาม ถ้า z = a + bi และ w = c + di z  c − di  แล้ว = (a + bi) 2 2  w c +d  (a + bi)(c − di) = c2 + d2 (ac + bd ) + (bc − ad )i = c2 + d 2 ่ ตัวอย่ าง จงหาผลหารของจํานวนเชิงซ้อนตอไปนี% (3,2) 1. (4,3)  4 3  วิธีทา หาตัวผกผันการคูณของ (4,3) คือ ํ  ,−   25 25  (3,2)  4 3  = (3,2) ,−  (4,3)  25 25   3(4) 2(−3) 3(−3) 2(4)  = − , +   25 25 25 25   12 6 9 8  =  + ,− +   25 25 25 25   18 1  =  ,−   25 25  ดังนั% น (3,2) =  18 ,− 1    (4,3)  25 25 
  • 2.
    8 + 3i 2. 2+i 2−i วิธีทา ํ ตัวผกผันการคูณของ 2+i คือ 5 8 + 3i ( 2 − i) = (8 + 3i) 2+i 5 (8 + 3i)(2 − i) = 5 8(2 − i) + 3i(2 − i) = 5 16 − 8i + 6i − 3i 2 = 5 16 − 2i − 3(−1) = 5 16 − 2i + 3 = 5 19 − 2i = 5 19 2 = − i 5 5 ดังนั% น 8 + 3i = 19 − 2 i 2+i 5 5 − 3 + 2i 3. 2 + 2i 2 − 2i 1 − i วิธีทา ํ ตัวผกผันการคูณของ 2 + 2i คือ = 8 4 − 3 + 2i 1− i  = (−3 + 2i)  2 + 2i  4  (−3 + 2i)(1 − i) = 4 − 3(1 − i) + 2i(1 − i) = 5 − 3 + 3i + 2i − 2i 2 = 5 − 3 + 5i + 2 = 5 − 1 + 5i = 5 − 3 + 2i 1 ดังนั% น = − +i 2 + 2i 5
  • 3.
    แบบฝึ กทักษะที 4.1 ่ จงหาผลหารของจํานวนเชิงซ้อนตอไปนี% (3,−5) 1. (4,−7) (3,8) 2. (−4,−5) (3,−7) 3. (−4,−5) 5−i 4. 6 + 8i −2−i 5. 12 − 5i 3+i 6. 3−i
  • 4.
    ใบความร้ ูที 4.2 เรือง สั งยคของจํานวนเชิ งซ้ อน ุ บทนิยาม ่ ให้ z = a + bi เป็ นจํานวนเชิงซ้อน จะเรี ยกจํานวนเชิ งซ้อน a − bi วา เป็ นสังยุค (conjugate) ของ z และเขียนแทนด้วยสัญลักษณ์ z นันคือ z = a + bi = a − bi สมบัติของสั งยคของจํานวนเชิ งซ้ อน ุ ่ ให้ z, z1 และ z 2 เป็ นจํานวนเชิงซ้อน จะได้วา 1 1 1. Re(z) = (z + z) และ Im(z) = (z − z) 2 2i 2. z=z 1 1 3. ถ้า z≠0 แล้ว =  z z 4. z 1 + z 2 = z1 + z 2 5. z1 − z 2 = z1 − z 2 6. z1 ⋅ z 2 = z1 ⋅ z 2  z1  z1 7.  z =  z เมือ z2 ≠ 0  2  2 ํ ตัวอย่ างที 1 กาหนด z = a + bi จงหา 1. z + z วิธีทา z + z = (a + bi) + (a − bi) ํ = a + bi + a − bi = 2a ดังนั% น z + z = 2a 2. z − z วิธีทา z − z = (a + bi) − (a − bi) ํ = a + bi − a + bi = 2bi ดังนั% น z − z = 2bi
  • 5.
    ํ ตัวอย่ างที 2กาหนด z1 = 3 − i และ z 2 = −5 + 2i จงหา 1. z1 ⋅ z 2 วิธีทา z1 ⋅ z 2 = (3 − i)(−5 + 2i) ํ = 3(−5 + 2i) − i(−5 + 2i) = −15 + 6i + 5i − 2i 2 = 15 + 11i − 2(−1) = 15 + 11i + 2 = 17 + 11i ดังนั% น z1 ⋅ z 2 = 17 − 11i 2. z1 (z 2 + z 2 ) วิธีทา ํ z 2 + z 2 = (−5 + 2i) + (−5 − 2i) = −5 + 2i − 5 − 2i = −10 z 1 (z 2 + z 2 ) = (−5 + 2i)(−10) = 50 − 20i ดังนั% น z 1 (z 2 + z 2 ) = 50 − 20i 3. z 2 − z1 วิธีทา z 2 − z1 = (−5 + 2i) − (3 − i) ํ = −5 + 2i − 3 + i = −8 + 3i ดังนั% น z 2 − z 1 = −8 − 3i
  • 6.
    แบบฝึ กทักษะที 4.2 ํ 1. กาหนดให้ z1 = 2 − i และ z 2 = −3 + 2i จงหา 1.1 z1 1.2 z 2 1.3 z1z 2 1.4 z1z 2 1.5 z1 ⋅ z 2 1.6 z1 + z 2 1.7 z1 + z 2 1.8 z1 + z 2 ่ 2. ถ้า z = 2 − 4i จงเขียนจํานวนในข้อตอไปนี% ในรู ป x + yi เมือ x, y ∈ R 2.1 z 2.2 z ⋅ z 2.3 z + z 2.4 z(z + z) 2.5 z − z 2.6 (z − z)i 2.7 z −1 2.8 z i
  • 7.
    ใบความร้ ูที 4.3 เรือง การหารจํานวนเชิ งซ้ อนโดยใช้ สังยคตัวหาร ุ ํ กาหนด z = a + bi และ z = a − bi จะได้ z ⋅ z = (a + bi)(a − bi) = a (a − bi) + bi(a − bi) = a 2 − abi + abi − b 2 i 2 z ⋅ z = a2 + b2 ่ ตัวอย่ างที 1 จงใช้สังยุคของตัวหารชวยในการหาผลหารของการหาร 2 − i ด้วย 3 + 2i 2−i 2 − i 3 − 2i วิธีทา ํ = × 3 + 2i 3 + 2i 3 − 2i (2 − i)(3 − 2i) = (3 + 2i)(3 − 2i) 2(3 − 2i) − i(3 − 2i) = 32 + 2 2 6 − 4i − 3i + 2i 2 = 9+4 6 − 7i − 2 = 13 4 − 7i = 13 4 7 = − i 13 13 ตัวอย่ างที 2 จงหาจํานวนเชิงซ้อน z ทีสอดคล้องสมการ (2 + 3i)z = −1 − 2i วิธีทา จาก (2 + 3i)z = −1 − 2i จะได้ ํ − 1 − 2i z= 2 + 3i − 1 − 2i 2 − 3i = × 2 + 3i 2 − 3i (−1 − 2i)(2 − 3i) = (2 + 3i)(2 − 3i) − 1(2 − 3i) − 2i(2 − 3i) = 2 2 + 32 − 2 + 3i − 4i + 6i 2 = 4+9 −8−i = 13
  • 8.
    แบบฝึ กทักษะที 4.3 ่ 1. จงเขียนจํานวนในข้อตอไปนี% ในรู ป x + yi เมือ x, y ∈ R 2−i 1.1 4+i 3 + 2i 1.2 2 − 3i 4 + 3i 1.3 1+ i 2 − 2i 1.4 4i 1 1.5 2 − 3i i 1.6 2 + 6i ่ ่ 2. จงหาจํานวนเชิงซ้อน z ทีสอดคล้องแตละสมการในข้อตอไปนี% 2.1 (2 − i)z = 4 + 2i 2.2 (3 − i)z = 6 − 7i 2.3 (1 + 3i)z = −2 − i 2.4 (3i + 5)z = 1 + i 2.5 2(4 − 7i)z = 5 + 2i 2.6 z(1 + i) = 4 2.7 (2 + i)z + i = 3 2.8 (1 − i)z − 2i = 5