Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Matematika.docx
Скачиваний:
2
Добавлен:
01.03.2025
Размер:
2 Мб
Скачать
☆

Свойства

  • Всякое вещественное число может быть записано в виде бесконечной десятичной дроби, при этом иррациональные числа и только они записываются непериодическими бесконечными десятичными дробями.

  • Иррациональные числа определяют Дедекиндовы сечения в множестве рациональных чисел, у которых в нижнем классе нет наибольшего, а в верхнем нет наименьшего числа.

  • Каждое вещественное трансцендентное число является иррациональным.

  • Каждое иррациональное число является либо алгебраическим, либо трансцендентным.

  • Множество иррациональных чисел всюду плотно на числовой прямой: между любыми двумя числами имеется иррациональное число.

  • Порядок на множестве иррациональных чисел изоморфен порядку на множестве вещественных трансцендентных чисел.

  • Множество иррациональных чисел несчётно, является множеством второй категории.[1]

Трансцендентное число ) — это вещественное или комплексное число, не являющееся алгебраическим — иными словами, число, которое не может быть корнем многочлена с целыми коэффициентами.

Свойства

  • Множество трансцендентных чисел континуально.

  • Каждое трансцендентное вещественное число является иррациональным, но обратное неверно. Например, число   — иррациональное, но не трансцендентное: оно является корнем многочлена   (и потому является алгебраическим).

  • Порядок на множестве вещественных трансцендентных чисел изоморфен порядку на множестве иррациональных чисел.

  • Мера иррациональности почти всякого трансцендентного числа равна 2.

Мнимая единица — обычно комплексное число, квадрат которого равен отрицательной единице.

Мнимая единица — это число, квадрат которого равен −1. Т.е.   — это одно из решений уравнения

   или   

И тогда его вторым решением уравнения будет  , что проверяется подстановкой.

Степени мнимой единицы

Степени i повторяются в цикле:

Что может быть записано для любой степени в виде:

где n — любое целое число.

Отсюда:   где mod 4 это остаток от деления на 4.

Число   является вещественным :

Факториал

Факториал мнимой единицы i можно определить как значение гамма-функции от аргумента 1 + i:

Также,

Корни из мнимой единицы

В поле комплексных чисел корень n-ой степени имеет n решений. На комплексной плоскости эти корни находятся в вершинахправильного n-угольника, вписанного в окружность с единичным радиусом.

Это следует из формулы Муавра и того, что мнимая единица может быть представлена в тригонометрическом виде:

В частности,   и 

Также корни мнимой единицы могут быть представлены в показательном виде:

  1. Комплексные числа. Комплексно сопряженные числа. Геометрическая, тригонометрическая и показательная форма комплексных чисел.

Комплексные числа — расширение поля вещественных чисел, обычно обозначается  . Любое комплексное число может быть представлено как формальная сумма  , где   и   — вещественные числа,   — мнимая единица.

Комплексные числа образуют алгебраически замкнутое поле — это означает, что многочлен степени   с комплексными коэффициентами имеет ровно   комплексных корней (основная теорема алгебры). Это одна из главных причин широкого применения комплексных чисел в математических исследованиях. Кроме того, применение комплексных чисел позволяет удобно и компактно сформулировать многие математические модели, применяемые в математической физике и в естественных науках — электротехнике, гидродинамике, картографии, квантовой механике, теории колебаний и многих других.

Если комплексное число  , то число   называется сопряжённым (или комплексно сопряжённым) к   (обозначается также  ). На комплексной плоскости сопряжённые числа получаются зеркальным отражением друг друга относительно вещественной оси. Модуль сопряжённого числа такой же, как у исходного, а их аргументы отличаются знаком.

Переход к сопряжённому числу можно рассматривать как одноместную операцию; перечислим её свойства.

  •  (сопряжённое к сопряжённому есть исходное).

Обобщение:  , где   — произвольный многочлен с вещественными коэффициентами.

Значимость сопряжения объясняется тем, что оно является образующей группы Галуа  .

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]