จํานวนเชิงซ้อน (Complex Number)


      2 ระบบ คือ
      1. ระบบจํานวนจริ ง (Real Number System)
      2. ระบบจํานวนเชิงซ้อนประเภทจินตภาพ (Imaginary Number System)



                                  จํานวนเชิงซ้อน

            ระบบจํานวนจริ ง                           ระบบจํานวนจินตภาพ

        จํานวนตรรกยะ                               จํานวนอตรรกยะ



      จํานวนเต็ม                                จํานวนเศษส่ วน

      จํานวนเต็มลบ            จํานวนเต็มศูนย์          จํานวนเต็มบวก

1. จํานวนจินตภาพ (Imaginary Number)
   พยายามแก้ไขปัญหาในค่า x จากสมการ x2 + 1 = 0
                                             x2 = -1
                                             x =  - 1
                 - 1
                     ว่าจํานวนจินตภาพและใช้สัญลักษณ์ i แทน -1
               i2 = -1
2. จํานวนตรรกยะ (Rational Number) คื
    a/b a และ b                         b 0 จํานวนตรรกยะ จําแนกได้เป็ น 3
    ประเภทใหญ่ ๆ คือ
               1. จํานวนเต็ม (Integer)
               2. เศษส่ วน (Fraction)
               3. ทศนิยม (Repeating decimal)
3. จํานวนอตรรกยะ (irrational Number)                             รู ปเศษ
       ส่ วน a/b a และ b                        b 0 หรื อจํานวน

      เป็ น 2 ประเภทใหญ่ใหญ่คือ
               1. จํานวนติดกรณ์บางจํานวนเช่น        2 , 3, 4 5
                  เป็ นต้น
               2.                       5.18118168473465
               หมายเหตุ             ด้ดวย 22/7 แต่จริ งๆ แล้วเป็ นเลข
                                        ้
               อตรรกยะ

                           2  1.4142135
                           3  1.7320508
                          22 / 7  3.14159
                         e  2.71828

               จํานวนจริ งทุกจํานวนสามารถแทนได้ดวยจุดบนเส้นจํานวน
                                                ้
4. จํานวนเชิงซ้อน(Complex Number) เขียนแทนด้วย z        z = (a,b)
       จะได้วา z = a + bi
             ่                     i = -1           i2 = -1

      เรี ยก a ว่า เป็ นส่ วนจํานวนจริ งของจํานวนเชิงซ้อน z
             b ว่า เป็ นส่ วนจินตภาพของจํานวนเชิงซ้อน z
4.1 การเท่ากันของจํานวนเชิงซ้อน
        ให้ z1 = a + bi และ z2 = c + di
                  z1 = z 2          a = c และ b = d
4.2 การบวกจํานวนเชิงซ้อน
        ให้ z1 = a + bi และ z2 = c + di
                z1 + z2 = (a+c) + (b+d)i
4.3 การคูณจํานวนเชิงซ้อนด้วยจํานวนจริ ง
        ให้ z1 = a + bi และ k เป็ น จํานวนจริ ง
        kz = ka + kbi
4.4 การคูณจํานวนเชิงซ้อนด้วยจํานวนเชิงซ้อน
        ให้ z1 = a + bi และ z2 = c + di
        z1 z2 = (a + bi)( c + di) = (ac - bd , ad+bc)
ตัวอย่าง จงหาผลคูณของ 3 + 4i กับ 2 + i
วิธีทา
     ํ           (3 + 4i)( 2 + i ) = 6 +3i + 8i + 4i2
                                        =        6 + 11i - 4 = 2 + 11i
4.5 คอนจูเกต(conjugate) ของจํานวนเชิงซ้อน แทนด้วย z
        ถ้า z = a + bi แล้ว z = a - bi

4.6    การ
       สมการอยูในรู ป ax2 + bx + c = 0
               ่                               a 0



               x = - b   b2 - 4ac
                            2a
4.7    ค่าสัมบูรณ์ของจํานวนเชิงซ้อน a + bi
             ให้ z = a + bi ค่าสัมบูรณ์ของจํานวนเชิงซ้อนของ z คือ
             z =  a2 + b 2

ทดสอบความเข้าใจ
ข้อ 1. ถ้า Z = (3+2 -5)(3--5)       แล้ว Z มีค่าเท่ากับข้อใด
                      -5i
ข้อ 2. รากของสมการ X4 - 2X3 + 12X2 - 8X + 32 = 0 คืออะไร
เฉลย
ข้อ 1. ตอบ Z = -35 - 19 i
                    5     5
ข้อ 2. ตอบ X =  2i หรื อ X = 1 7 i

จำนวนเชิงซ้อน

  • 1.
    จํานวนเชิงซ้อน (Complex Number) 2 ระบบ คือ 1. ระบบจํานวนจริ ง (Real Number System) 2. ระบบจํานวนเชิงซ้อนประเภทจินตภาพ (Imaginary Number System) จํานวนเชิงซ้อน ระบบจํานวนจริ ง ระบบจํานวนจินตภาพ จํานวนตรรกยะ จํานวนอตรรกยะ จํานวนเต็ม จํานวนเศษส่ วน จํานวนเต็มลบ จํานวนเต็มศูนย์ จํานวนเต็มบวก 1. จํานวนจินตภาพ (Imaginary Number) พยายามแก้ไขปัญหาในค่า x จากสมการ x2 + 1 = 0 x2 = -1 x =  - 1 - 1  ว่าจํานวนจินตภาพและใช้สัญลักษณ์ i แทน -1 i2 = -1
  • 2.
    2. จํานวนตรรกยะ (RationalNumber) คื a/b a และ b b 0 จํานวนตรรกยะ จําแนกได้เป็ น 3 ประเภทใหญ่ ๆ คือ 1. จํานวนเต็ม (Integer) 2. เศษส่ วน (Fraction) 3. ทศนิยม (Repeating decimal) 3. จํานวนอตรรกยะ (irrational Number) รู ปเศษ ส่ วน a/b a และ b b 0 หรื อจํานวน เป็ น 2 ประเภทใหญ่ใหญ่คือ 1. จํานวนติดกรณ์บางจํานวนเช่น 2 , 3, 4 5 เป็ นต้น 2. 5.18118168473465 หมายเหตุ  ด้ดวย 22/7 แต่จริ งๆ แล้วเป็ นเลข ้ อตรรกยะ 2  1.4142135 3  1.7320508   22 / 7  3.14159 e  2.71828 จํานวนจริ งทุกจํานวนสามารถแทนได้ดวยจุดบนเส้นจํานวน ้ 4. จํานวนเชิงซ้อน(Complex Number) เขียนแทนด้วย z z = (a,b) จะได้วา z = a + bi ่ i = -1 i2 = -1 เรี ยก a ว่า เป็ นส่ วนจํานวนจริ งของจํานวนเชิงซ้อน z b ว่า เป็ นส่ วนจินตภาพของจํานวนเชิงซ้อน z
  • 3.
    4.1 การเท่ากันของจํานวนเชิงซ้อน ให้ z1 = a + bi และ z2 = c + di z1 = z 2 a = c และ b = d 4.2 การบวกจํานวนเชิงซ้อน ให้ z1 = a + bi และ z2 = c + di z1 + z2 = (a+c) + (b+d)i 4.3 การคูณจํานวนเชิงซ้อนด้วยจํานวนจริ ง ให้ z1 = a + bi และ k เป็ น จํานวนจริ ง kz = ka + kbi 4.4 การคูณจํานวนเชิงซ้อนด้วยจํานวนเชิงซ้อน ให้ z1 = a + bi และ z2 = c + di z1 z2 = (a + bi)( c + di) = (ac - bd , ad+bc) ตัวอย่าง จงหาผลคูณของ 3 + 4i กับ 2 + i วิธีทา ํ (3 + 4i)( 2 + i ) = 6 +3i + 8i + 4i2 = 6 + 11i - 4 = 2 + 11i 4.5 คอนจูเกต(conjugate) ของจํานวนเชิงซ้อน แทนด้วย z ถ้า z = a + bi แล้ว z = a - bi 4.6 การ สมการอยูในรู ป ax2 + bx + c = 0 ่ a 0 x = - b   b2 - 4ac 2a
  • 4.
    4.7 ค่าสัมบูรณ์ของจํานวนเชิงซ้อน a + bi ให้ z = a + bi ค่าสัมบูรณ์ของจํานวนเชิงซ้อนของ z คือ z =  a2 + b 2 ทดสอบความเข้าใจ ข้อ 1. ถ้า Z = (3+2 -5)(3--5) แล้ว Z มีค่าเท่ากับข้อใด -5i ข้อ 2. รากของสมการ X4 - 2X3 + 12X2 - 8X + 32 = 0 คืออะไร เฉลย ข้อ 1. ตอบ Z = -35 - 19 i 5 5 ข้อ 2. ตอบ X =  2i หรื อ X = 1 7 i