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虚数的高考题_虚数例题解析
tamoadmin 2024-06-01 人已围观
简介1.2006年上海数学高考题2.想知道2011年数学高考试题和答案(浙江卷)3.什么是虚数单位?一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分。在每小题给出的的四个选项中,只有一个项是符合题目要求的。(1)设集合 , ,则 A. B. C. D. 解析: , ,答案应选A。(2)复数 为虚数单位)在复平面内对应的点所在的象限为A.第一象限 B
1.2006年上海数学高考题
2.想知道2011年数学高考试题和答案(浙江卷)
3.什么是虚数单位?
一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分。在每小题给出的的四个选项中,只有一个项是符合题目要求的。
(1)设集合 , ,则
A. B. C. D.
解析: , ,答案应选A。
(2)复数 为虚数单位)在复平面内对应的点所在的象限为
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
解析: 对应的点为 在第四象限,答案应选D.
(3)若点 在函数 的图象上,则 的值为
A. B. C. D.
解析: , , ,答案应选D.
(4)不等式 的解集是
A. B. C. D.
解析:当 时,原不等式可化为 ,解得 ;当 时,原不等式可化为 ,不成立;当 时,原不等式可化为 ,解得 .综上可知 ,或 ,答案应选D。
另解1:可以作出函数 的图象,令 可得 或 ,观察图像可得 ,或 可使 成立,答案应选D。
另解2:利用绝对值的几何意义, 表示实数轴上的点 到点 与 的距离之和,要使点 到点 与 的距离之和等于10,只需 或 ,于是当 ,或 可使 成立,答案应选D。
(5)对于函数 , ,“ 的图象关于 轴对称”是“ 是奇函数”的
A充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.即不充分也不必要条件
解析:若 是奇函数,则 的图象关于 轴对称;反之不成立,比如偶函数 ,满足 的图象关于 轴对称,但不一定是奇函数,答案应选B。
(6)若函数 在区间 上单调递增,在区间 上单调递减,则
A. B. C. D.
解析:函数 在区间 上单调递增,在区间 上单调递减,
则 ,即 ,答案应选C。
另解1:令 得函数 在 为增函数,同理可得函数 在 为减函数,则当 时符合题意,即 ,答案应选C。
另解2:由题意可知当 时,函数 取得极大值,则 ,即 ,即 ,结合选择项即可得答案应选C。
另解3:由题意可知当 时,函数 取得最大值,
则 , ,结合选择项即可得答案应选C。
(7)某产品的广告费用 与销售额 的统计数据如下表:
广告费用 (万元)
4 2 3 5
销售额 (万元)
49 26 39 54
根据上表可得回归方程 中的 为9.4,据此模型预报广告费用为6万元是销售额为
A.6 .6万元 B. 65.5万元 C. 67.7万元 D. 72.0万元
解析:由题意可知 ,则 ,答案应选B。
(8)已知双曲线 的两条渐近线均和圆 相切,且双曲线的右焦点为圆 的圆心,则该双曲线的方程为
A. B. C. D.
解析:圆 , 而 ,则 ,答案应选A。
(9)函数 的图象大致是
解析:函数 为奇函数,且 ,令 得 ,由于函数 为周期函数,而当 时, ,当 时, ,则答案应选C。
(10)已知 是 上最小正周期为2的周期函数,且当 时, ,则函数 的图象在区间 上与 轴的交点的个数为
A.6 B.7 C.8 D.9
解析:当 时 ,则 ,而 是 上最小正周期为2的周期函数,则 , ,答案应选B。
(11)右图是长和宽分别相等的两个矩形。给定三个命题:
①存在三棱柱,其正(主)视图、俯视图如右图;
②存在四棱柱,其正(主)视图、俯视图如右图;
③存在圆柱,其正(主)视图、俯视图如右图。
其中真,命题的个数是
A.3 B.2 C.1 D.0
解析:①②③均是正确的,只需①底面是等腰直角三角形的直四棱柱,
让其直角三角形直角边对应的一个侧面平卧;②直四棱柱的两个侧面
是正方形或一正四棱柱平躺;③圆柱平躺即可使得三个命题为真,
答案选A。
(12)设 是平面直角坐标系中两两不同的四点,若 ,
,且 ,则称 调和分割 ,已知平面上的点 调和分割点 ,则下面说法正确的是
A. C可能是线段AB的中点 B. D可能是线段AB的中点
C. C,D可能同时在线段AB上 D. C,D不可能同时在线段AB的延长线上
解析:根据题意可知 ,若C或D是线段AB的中点,则 ,或 ,矛盾;
若C,D可能同时在线段AB上,则 则 矛盾,若C,D同时在线段AB的延长线上,则 , ,故C,D不可能同时在线段AB的延长线上,答案选D。
2006年上海数学高考题
虚数是指平方是负数的数。虚数这个名词是17世纪著名数学家笛卡尔创制,因为当时的观念认为这是真实不存在的数字。后来发现虚数可对应平面上的纵轴,与对应平面上横轴的实数同样真实。
目录
简要介绍
公式三角函数
四则运算
共轭复数
乘方
数学中的虚数实际意义
起源
i的性质
有关运算
符号来历
相关描述
简要介绍
公式 三角函数
四则运算
共轭复数
乘方
数学中的虚数 实际意义
起源
i的性质
有关运算
符号来历
相关描述
展开 编辑本段简要介绍
实轴和虚轴
虚数可以指以下含义: (1)[unreliable figure]:虚假不实的数字。 (2)[imaginary part]:复数中a+bi,b叫虚部,a叫实部。 (3)[imaginary number]:汉语中不表明具体数量的词。 如果有数平方是负数的话,那个数就是虚数了;所有的虚数都是复数。“虚数”这个名词是17世纪著名数学家笛卡尔创制,因为当时的观念认为这是真实不存在的数字。后来发现虚数可对应平面上的纵轴,与对应平面上横轴的实数同样真实。虚数轴和实数轴构成的平面称复数平面,复平面上每一点对应着一个复数。
编辑本段公式
三角函数
sin(a+bi)=sinacosbi+sinbicosa =sinachb+ishbcosa cos(a-bi)=coscosbi+sinbisina =cosachb+ishbsina tan(a+bi)=sin(a+bi)/cos(a+bi) cot(a+bi)=cos(a+bi)/sin(a+bi) sec(a+bi)=1/cos(a+bi) csc(a+bi)=1/sin(a+bi)
四则运算
(a+bi)±(c+di)=(a±c)+(b±d)i (a+bi)(c+di)=(ac-bd)+(ad+bc)i (a+bi)/(c+di)=(ac+bd)/(c^2+d^2)+(bc-ad)/(c^2+d^2)i r1(isina+cosa)r2(isinb+cosb)=r1r2(cos(a+b)+isin(a+b) r1(isina+cosa)/r2(isinb+cosb)=r1/r2(cos(a-b)+isin(a-b)) r(isina+cosa)^n=r^n(isinna+cosna)
共轭复数
_(a+bi)=a-bi _(z1+z2)=_z1+_z2 _(z1-z2)=_z1-_z2 _(z1z2)=_z1_z2 _(z^n)=(_z)^n _z1/z2=_z1/_z2 _z*z=|z|^2∈R
乘方
z^mz^n=z^(m+n) z^m/z^n=z^(m-n) (z^m)^n=z^mn z1^mz2^m=(z1z2)^m (z^m)^1/n=z^m/n z*z*z*…*z(n个)=z^n z1^n=z2-->z2=z1^1/n logai(x)=1/ iπ/2 ln(x)+logx(e) a^(ai+b)=a^ai*a^b = a^b[cosln(x^n) + i sinln(x^n). ]
编辑本段数学中的虚数
在数学里,将平方是负数的数定义为纯虚数。所有的虚数都是复数。定义为i^2=-1。但是虚数是没有算术根这一说的,所以±√(-1)=±i。对于z=a+bi,也可以表示为e的iA次方的形式,其中e是常数,i为虚数单位,A为虚数的幅角,即可表示为z=cosA+isinA。实数和虚数组成的一对数在复数范围内看成一个数,起名为复数。虚数没有正负可言。不是实数的复数,即使是纯虚数,也不能比较大小。 这种数有一个专门的符号“i”(imaginary),它称为虚数单位。不过在电子等行业中,因为i通常用来表示电流,所以虚数单位用j来表示。
实际意义
我们可以在平面直角坐标系中画出虚数系统。如果利用横轴表示全体实数,那么纵轴即可表示虚数。整个平面上每一点对应着一个复数,称为复平面。横轴和纵轴也改称为实 虚数
轴和虚轴。 不能满足于上述图像解释的同学或学者可参考以下题目和说明: 若存在一个数,它的倒数等于它的相反数(或者它的倒数的相反数为其自身),这个数是什么形式? 根据这一要求,可以给出如下方程: -x = (1/x) 不难得知,这个方程的解x=i (虚数单位) 由此,若有代数式 t'=ti,我们将i理解为从t的单位到t'的单位之间的转换单位,则t'=ti将被理解为 -t' = 1/t 即 t' = - 1/t 这一表达式在几何空间上的意义不大,但若配合狭义相对论,在时间上理解,则可以解释若相对运动速度可以大于光速c,相对时间间隔产生的虚数值,实质上是其实数值的负倒数。也就是所谓回到过去的时间间隔数值可以由此计算出来。 虚数成为微晶片和数字压缩算法设计中的核心工具,虚数是引发电子学革命的量子力学的理论基础。
起源
要追溯虚数出现的轨迹,就要联系与它相对实数的出现过程。我们知道,实数是与虚数相对应的,它包括有理数和无理数,也就是说它是实实在在存在的数。 有理数出现的非常早,它是伴随人们的生产实践而产生的。 无理数的发现,应该归功于古希腊毕达哥拉斯学派。无理数的出现,与德谟克利特的“原子论”发生矛盾。根据这一理论,任何两个线段的比,不过是它们所含原子数目的经。而勾股定理却说明了存在着不可通约的线段。 不可通约线段的存在,使古希腊的数学家感到左右为难,因为他们的学说中只有整数和分数的概念,他们不能完全表示正方形对角线与边长的比,也就是说,在他们那里,正方形对角线与连长的比不能用任何“数”来表示。西亚他们已经发同了无理数这个问题,但是却又让它从自己的身边悄悄溜走了,甚至到了希腊最伟大的代数学家丢番图那里,方程的无理数解仍然被称为是“不可能的”。 “虚数”这个名词是17世纪著名数学家、哲学家笛卡尔创制,因为当时的观念认为这是真实不存在的数字。后来发现虚数可对应平面上的纵轴,与对应平面上横轴的实数同样真实。 人们发现即使使用全部的有理数和无理数,也不能长度解决代数方程的求解问题。像x^2+1=0这样最简单的二次方程,在实数范围内没有解。12世纪的印度大数学家婆什伽罗都认为这个方程是没有解的。他认为正数的平方是正数,负数的平方也是正数,因此,一个正数的平方根是两重的;一个正数和一个负数,负数没有平方根,因此负数不是平方数。这等于不承认方程的负数平方根的存在。 到了16世纪,意大利数学家卡尔达诺在其著作《大术》(《数学大典》)中,把记为1545R15-15m这是最早的虚数记号。但他认为这仅仅是个形式表示而已。1637年法国数学家笛卡尔,在其《几何学》中第一次给出“虚数”的名称,并和“实数”相对应。 1545年意大利米兰的卡尔达诺发表了文艺复兴时期最重要的一部代数学著作,提出了一种求解一般三次方程的求解公式: 形如:x^3+ax+b=0的三次方程解如下:x={(-b/2)+[(b^2)/4+(a^3)/27]^(1/2)}^(1/3)+{(-b/2)-[(b^2)/4+(a^3)/27]^(1/2)}^(1/3) 当卡丹试图用该公式解方程x^3-15x-4=0时他的解是:x=[2+(-121)^(1/2)]^(1/3)+[2-(-121)^(1/2)]^(1/3) 在那个年代负数本身就是令人怀疑的,负数的平方根就更加荒谬了。因此卡丹的公式给出x=(2+j)+(2-j)=4。容易证明x=4确实是原方程的根,但卡丹不曾热心解释(-121)^(1/2)的出现。认为是“不可捉摸而无用的东西”。 直到19世纪初,高斯系统地使用了i这个符号,并主张用数偶(a、b)来表示a+bi,称为复数,虚数才逐步得以通行。 由于虚数闯进数的领域时,人们对它的实际用处一无所知,在实际生活中似乎没有用复数来表达的量,因此在很长一段时间里,人们对它产生过种种怀疑和误解。笛卡尔称“虚数”的本意就是指它是虚假的;莱布尼兹则认为:“虚数是美妙而奇异的神灵隐蔽所,它几乎是既存在又不存在的两栖物。”欧拉尽管在许多地方用了虚数,但又说:“一切形如,√-1,√-2的数学式子都是不可能有的,想象的数,因为它们所表示的是负数的平方根。对于这类数,我们只能断言,它们既不是什么都不是,也不比什么都不是多些什么,更不比什么都不是少些什么,它们纯属虚幻。”
想知道2011年数学高考试题和答案(浙江卷)
2006年上海高考数学试卷(文科)
一.填空题:(本大题共12小题,每小题4分,共48分)
1. 已知集合A = { –1 , 3 , 2m – 1 },集合B = { 3 , 4 }。若B ? A,则实数m =__。
2. 已知两条直线l1:ax + 3y – 3 = 0 , l2:4x + 6y – 1 = 0。若l1‖l2,则a =______。
3. 若函数f(x) = ax(a > 0且a ? 1)的反函数的图像过点( 2 , –1 ),则a =_____。
4. 计算: =__________。
5. 若复数z = ( m – 2 ) + ( m + 1 )i为纯虚数(i为虚数单位),其中m ? R,则| | =__________。
6. 函数y = sinxcosx的最小正周期是_____________。
7. 已知双曲线的中心在原点,一个顶点的坐标是( 3 , 0 ),且焦距与虚轴长之比为5:4,则双曲线的标准方程是________。
8. 方程log3( x2 – 10 ) = 1 + log3x的解是_______。
9. 已知实数x , y满足 ,则y – 2x的最大值是______。
10. 在一个小组中有8名女同学和4名男同学,从中任意地挑选2名同学担任交通安全宣传志愿者,那么选到的两名都是女同学的概率是__________。(结果用分数表示)
11. 若曲线|y|2 = 2x + 1与直线y = b没有公共点,则b的取值范围是________。
12. 如图,平面中两条直线l1和l2相交于点O。对于平面上任意一点M,若p , q分别是M到直线l1和l2的距离,则称有序非负实数对( p , q )是点M的“距离坐标”。根据上述定义,“距离坐标”是( 1 , 2 )的点的个数是________。
二.选择题:(本大题共4小题,每小题4分,共16分)
13. 如图,在平行四边形ABCD中,下列结论中错误的是( )
(A) (B)
(C) (D)
14. 如果a < 0 , b > 0,那么,下列不等式中正确的是( )
(A) (B) (C) a2 < b2 (D) |a| > |b|
15. 若空间中有两条直线,则“这两条直线为异面直线”是“这两条直线没有公共点”的( )
(A)充分非必要条件 (B)必要非充分条件
(C)充分必要条件 (D)既非充分又非必要条件
16. 如果一条直线与一个平面垂直,那么,称此直线与平面构成一个“正交线面对”,在一个正方体中,由两个顶点确定的直线与含有四个顶点的平面构成的“正交线面对”的个数是( )
(A) 48 (B) 18 (C)24 (D) 36
三.解答题:(本大题共6小题,共86分)
17.(本小题满分12分)
已知a是第一象限的角,且 ,求 的值。
18.(本小题满分12分)
如图,当甲船位于A处时获悉,在其正东方向相距20海里的B处有一艘渔船遇险等待营救。甲船立即前往救援,同时把消息告知在甲船的南偏西30°,相距10海里C处的乙船,试问乙船应朝北偏东多少度的方向沿直线前往B处救援(角度精确到1°)?
19.(本小题满分14分)
在直三棱柱ABC-A1B1C1中,?ABC = 90° , AB = BC = 1。
(1) 求异面直线B1C1与AC所成角的大小;
(2) 若直线A1C与平面ABC所成角为45°,求三棱锥A1-ABC的体积。
20.(本小题满分14分)
设数列{an}的前n项和为Sn,且对任意正整数n×an + Sn = 4096。
(1) 求数列{an}的通项公式;
(2) 设数列{log2an}的前n项和为Tn,对数列{Tn},从第几项起Tn < –509?
21.(本小题满分16分)
已知在平面直角坐标系xOy中的一个椭圆,它的中心在原点,左焦点为F( , 0 ),且右顶点为D( 2 , 0 ),设点A的坐标是( 1 , )。
(1) 求该椭圆的标准方程;
(2) 若是P椭圆上的动点,求线段PA中点M的轨迹方程;
(3) 过原点O的直线交椭圆于点B , C,求△ABC面积的最大值。
22.(本小题满分18分)
已知函数 有如下性质:如果常数a > 0,那么该函数在 上是减函数,在 上是增函数。
(1) 如果函数 在 上是减函数,在 上是增函数,求实常数b的值;
(2) 设常数c ? [ 1 , 4 ],求函数 ( 1 ? x ? 2 )的最大值和最小值;
(3) 当n是正整数时,研究函数 ( c > 0 )的单调性,并说明理由。
上海数学(文史类)参考答案
一、(第1题至笫12题)
1. 4 2. 2 3. 4. 5. 3 6.π 7.
8. 5 9. 0 10. 11.-1<b<1 12. 4
二、(第13题至笫16题)
13. C 14. A 15. A 16. D
三、(第17题至笫22题)
17.解: =
由已知可得sin ,
∴原式= .
18.解:连接BC,由余弦定理得BC2=202+102-2×20×10COS120°=700.
于是,BC=10 .
∵ , ∴sin∠ACB= ,
∵∠ACB<90° ∴∠ACB=41°
∴乙船应朝北偏东71°方向沿直线前往B处救援.
19.解:(1) ∵BC‖B1C1, ∴∠ACB为异面直线B1C1与AC所成角(或它的补角)
∵∠ABC=90°, AB=BC=1, ∴∠ACB=45°,
∴异面直线B1C1与AC所成角为45°.
(2) ∵AA1⊥平面ABC,
∠ACA1是A1C与平面ABC所成的角, ∠ACA =45°.
∵∠ABC=90°, AB=BC=1, AC= ,
∴AA1= .
∴三棱锥A1-ABC的体积V= S△ABC×AA1= .
20.解(1) ∵an+ Sn=4096, ∴a1+ S1=4096, a1 =2048.
当n≥2时, an= Sn-Sn-1=(4096-an)-(4096-an-1)= an-1-an
∴ = an=2048( )n-1.
(2) ∵log2an=log2[2048( )n-1]=12-n,
∴Tn= (-n2+23n).
由Tn<-509,解待n> ,而n是正整数,于是,n≥46.
∴从第46项起Tn<-509.
21.解(1)由已知得椭圆的半长轴a=2,半焦距c= ,则半短轴b=1.
又椭圆的焦点在x轴上, ∴椭圆的标准方程为
(2)设线段PA的中点为M(x,y) ,点P的坐标是(x0,y0),
由 x= 得 x0=2x-1
y= y0=2y-
由,点P在椭圆上,得 ,
∴线段PA中点M的轨迹方程是 .
(3)当直线BC垂直于x轴时,BC=2,因此△ABC的面积S△ABC=1.
当直线BC不垂直于x轴时,说该直线方程为y=kx,代入 ,
解得B( , ),C(- ,- ),
则 ,又点A到直线BC的距离d= ,
∴△ABC的面积S△ABC=
于是S△ABC=
由 ≥-1,得S△ABC≤ ,其中,当k=- 时,等号成立.
∴S△ABC的最大值是 .
22.解(1) 由已知得 =4, ∴b=4.
(2) ∵c∈[1,4], ∴ ∈[1,2],
于是,当x= 时, 函数f(x)=x+ 取得最小值2 .
f(1)-f(2)= ,
当1≤c≤2时, 函数f(x)的最大值是f(2)=2+ ;
当2≤c≤4时, 函数f(x)的最大值是f(1)=1+c.
(3)设0<x1<x2,g(x2)-g(x1)= .
当 <x1<x2时, g(x2)>g(x1), 函数g(x)在[ ,+∞)上是增函数;
当0<x1<x2< 时, g(x2)>g(x1), 函数g(x)在(0, ]上是减函数.
当n是奇数时,g(x)是奇函数,
函数g(x) 在(-∞,- ]上是增函数, 在[- ,0)上是减函数.
当n是偶数时, g(x)是偶函数,
函数g(x)在(-∞,- )上是减函数, 在[- ,0]上是增函数.
什么是虚数单位?
2011年普通高等学校招生全国统一考试(浙江卷)
理科数学
一、选择题
(1)设函数
,则实数
=
(A)-4或-2
(B)-4或2
(C)-2或4
(D)-2或2
(2)把复数
的共轭复数记作
,i为虚数单位,若
(A)3-i
(B)3+i
(C)1+3i
(D)3
(3)若某集合体的三视图如图所示,则这个集合体的直观图可以是
(4)下列命题中错误的是
(A)如果平面
,那么平面
内一定存在直线平行于平面
(B)如果平面
不垂直于平面
,那么平面
内一定不存在直线垂直于平面
(C)如果平面
,平面
,那么
(D)如果平面
,那么平面
内所有直线都垂直于平面
(5)设实数
满足不等式组
若
为整数,则
的最小值是
(A)14
(B)16
(C)17
(D)19
(6)若
,则
(A)
(B)
(C)
(D)
(7)若
为实数,则“
”是
的
(A)充分而不必要条件
(B)必要而不充分条件
(C)充分必要条件
(D)既不充分也不必要条件
(8)已知椭圆
与双曲线
有公共的焦点,
的一条渐近线与以
的长轴为直径的圆相交于
两点,
若
恰好将线段
三等分,则
(A)
(B)
(C)
(D)
(9)有5本不同的书,其中语文书2本,数学书2本,物理书1本.若将其随机的并排摆放到书架的同一层上,则同一科目的书都不相邻的概率
(A)
(B)
(C)
D
(10)设a,b,c为实数,f(x)
=(x+a)
.记集合S=
若
分别为集合元素S,T的元素个数,则下列结论不可能的是
(A)
=1且
=0
(B)
(C)
=2且
=2
(D)
=2且
=3
非选择题部分
(共100分)
二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分
(11)若函数
为偶函数,则实数
=
(12)若某程序图如图所
示,则该程序运行后输出的k的值是
(13)设二项式(x-
)n(a>0)的展开式中X的系数为A,常数项为B,
若B=4A,则a的值是
(14)若平面向量α,β满足|α|≤1,|β|≤1,且以向量α,β为邻边的平行四边形的面积为
,则α与β的夹角
的取值范围是
(15)某毕业生参加人才招聘会,分别向甲、乙、丙三个公
司投递了个人简历,假定该毕业生得到甲公司面试的概率为
,得到乙公司面试的概率为
,且三个公司是否让其面试是相互独立的。记X为该毕业生得到面试得公司个数。若
,则随机变量X的数学期望
(16)设
为实数,若
则
的最大值是
.。
(17)设
分别为椭圆
的焦点,点
在椭圆上,若
;则点
的坐标是
.
三、解答题;本大题共5小题,共72分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
(18)(本题满分14分)在
中,角
所对的边分别为a,b,c.
已知
且
.
(Ⅰ)当
时,求
的值;
(Ⅱ)若角
为锐角,求p的取值范围;
(19)(本题满分14分)已知公差不为0的等差数列
的首项
为a(
),设数列的前n项和为
,且
成等比数列
(1)求数列
的通项公式及
(2)记
,当
时,试比较
与
的大小.
(20)(本题满分15分)如图,在三棱锥
中,
,D为BC的中点,PO⊥平面ABC,垂足O落在线段AD上,已知BC=8,PO=4,AO=3,OD=2
(Ⅰ)证明:AP⊥BC;
(Ⅱ)在线段AP上是否存在点M,使得二面角A-MC-β为直二面
角?若存在,求出AM的长;若不存在,请说明理由。
(21)(本题满分15分)已知抛物线
:
=
,圆
:
的圆心为点M
(Ⅰ)求点M到抛物线
的准
线的距离;
(Ⅱ)已知点P是抛物线
上一点(异于原点),过点P作圆
的两条切线,交抛物线
于A,B两点,若过M,P两点的直线
垂直于
AB,求直线
的方程
(22)(本题满分14分)
设函数
(I)若
的极值点,求实数
(II)求实数
的取值范围,使得对任意的
,恒有
成立,注:
为自然对数的底数。
规定?i?=-1,并且?i?可以与实数在一起按照同样的运算律进行四则运算,i?叫做虚数单位。
虚数单位i的幂具有周期性,虚数单位用I表示,是欧拉在1748年在其《无穷小分析理论》中提出,但没有受到重视。1801年经高斯系统使用后,才被普遍采用。
虚数单位“i”首先为瑞士数学家欧拉所创用,到德国数学家高斯提倡才普遍使用。高斯第一个引进术语“复数”并记作a+bi。
“虚数”一词首先由笛卡儿提出。早在1800年就有人用(a,b)点来表示a+bi,他们可能是柯蒂斯、棣莫佛、欧拉以及范德蒙。
把a+bi用向量表示的最早的是挪威人卡斯巴·魏塞尔,并且由他第一个给出复数的向量运算法则。
“i”这个符号来源于法文imkginaire——“虚”的第一个字母,不是来源于英文imaginarynumber(或imaginaryquautity)。复数集C来源于英文complexnumber(复数)一词的第一个字母。
扩展资料:
基本性质
实数运算可以延伸至虚数与复数。当计算一个表达式时,我们只需要假设i是一个未知数,然后依照i的定义,替代任何?的出现为-1的更高整数幂数也可以替代为-i,1或i,
一般地,有以下的公式:
其中mod4表示被4除的余数。i与-i方程?
有两个不同的解,它们都是有效的,且互为共轭复数。更加确切地,一旦固定了方程的一个解i,那么?i(不等于i)也是一个解,由于这个方程是唯一的定义,因此这个定义表面上有歧义。
然而,只要把其中一个解选定,并固定为i,那么实际上是没有歧义的。这是因为,虽然?i和i在数量上不是相等的(它们是一对共轭虚数),但是i和?i之间没有质量上的区别(?1和+1就不是这样的)。
如果所有的数学书和出版物都把虚数或复数中的+i换成?i,而把?i换成?(?i) = +i,那么所有的事实和定理都依然是正确的。
参考资料: