Bir Karmaşık Sayının a + ib Biçiminde İfade Edilmesi 10. Sınıf Konu Anlatımı Özeti

10. İkinci Dereceden Denklemler ünitesinde yer alan Bir Karmaşık Sayının a + ib ( a, b \in \mathbb{R} ) Biçiminde İfade Edilmesi konusunu tekrar etmek için çok güzel özet konu anlatımı hazırladım. Sorularınızı, Soru Sor sayfasından sorabilirsiniz.

Bir Karmaşık Sayının a + ib ( a, b \in \mathbb{R} ) Biçiminde İfade Edilmesi

a \neq 0 ve a, b, c \in \mathbb{R} olduğunda a x^2+b x+c=0 denkleminde \Delta=b^2-4 a c<0 ise bu denklemin gerçek sayılar kümesinde (\min \mathbb{R}) çözümü yoktur. Örneğin x^2+9=0 denkleminin çözüm kümesi, x^2+9=0 \Rightarrow x^2=-9 \Rightarrow x_1=-\sqrt{-9} veya x_2=\sqrt{-9} şeklinde ifade edilir. Ancak \sqrt{-9} \notin \mathbb{R} olduğundan, bu denklemin gerçek sayılar kümesinde (\min \mathbb{R})  çözümü yoktur ve çözüm kümesi boştur.

Bu denklemde a=1, b=0 ve c=9 olduğu için \Delta=b^2-4 a c=0^2-4 \cdot 1 \cdot 9=-36<0 olur. Bu durumda \Delta<0 olduğunda gerçek sayılar kümesini kapsayan yeni bir sayı kümesine ihtiyaç duyulur. Bu yeni sayı kümesine karmaşık sayılar kümesi denir ve karmaşık sayılar kümesi \mathbb{C} ile gösterilir. \sqrt{-9} sayısı karmaşık sayılar kümesinin bir elemanıdır.
\sqrt{-9}=\sqrt{9 \cdot(-1)}=\sqrt{9} \cdot \sqrt{-1}=3 \cdot \sqrt{-1} olarak bulunur.
i sanal sayı birimi (\sqrt{-1}=\mathrm{i}) olmak üzere \sqrt{-9}=3 \cdot \sqrt{-1}=3 i bulunur. Buradan verilen denklemin çözüm kümesi, x_1=-\sqrt{-9} \Rightarrow x_1=-3 i veya x_2=\sqrt{-9} \Rightarrow x_2=3 i ve ÇK =\{-3 \mathrm{i}, 3 \mathrm{i}\} olur.

Karmaşık sayılar, a, b \in \mathbb{R} ve i (sanal sayı birimi, i^2 = -1) ile ifade edilen z = a + bi formundaki sayılardır. Bu sayıların oluşturduğu küme, karmaşık sayılar kümesi olarak adlandırılır ve \mathbb{C} sembolü ile gösterilir. Karmaşık sayılar kümesi \mathbb{C} = { z I z = a + bi ve a, b \in \mathbb{R} , i = \sqrt{-1} şeklinde tanımlanır.

Karmaşık sayılar

\sqrt{-1}=i sayısına sanal sayı birimi denir. i sanal sayı biriminin kuvvetleri,

    \[\begin{aligned}&i^0=1 \\&i^1=\sqrt{-1} \\&i^2=-1 \\&i^3=i^2 \cdot i=(-1) \cdot i=-i \\&i^4=i^2 \cdot i^2=(-1) \cdot(-1)=1 \\&i^5=i^4 \cdot i=(1) \cdot i=i \\&i^6=i^5 \cdot i=(i) \cdot i=i^2=-1 \\&i^7=i^6 \cdot i=(-1) \cdot i=-i \\&i^8=i^7 \cdot i=(-i) \cdot i=-i^2=(-1) \cdot(-1)=1\end{aligned}\]

    \[i^0=i^4=i^8=1\]


    \[i^1=i^5=i\]


    \[i^2=i^6=-1\]


    \[i^3=i^7=-i \text { olur. }\]

şeklinde olur.

Karmaşık sayıların eşleniği, a, b \in \mathbb{R} olan  z = a + bi karmaşık sayısının sanal kısmının işaretinin değiştirilerek elde edilen a – bi  karmaşık sayıdır. Bu eşlenik karmaşık sayı  \bar{z} = a -bi ile gösterilir.

a, b, c \in \mathbb{R} ve a \neq 0 olmak üzere a x^2+b x+c=0 şeklindeki ikinci dereceden bir bilinmeyen denkleminin \Delta<0 ise, denklemin sanal kökleri vardır. Kökler \mathrm{x}_1=\frac{-\mathrm{b}+\sqrt{\Delta}}{2 \mathrm{a}} ve \mathrm{x}_2=\frac{-\mathrm{b}-\sqrt{\Delta}}{2 \mathrm{a}} olarak bulunur ve bu kökler birbirinin eşleniğidir. Başka bir deyişle, m, n \in \mathbb{R} olduğunda, sanal köklerden biri m+n ise diğeri m- ni olur.

Bir Yorum Yazın

Yukarıdaki yazıyı nasıl buldunuz? Lütfen yorum yapın ve bizi değerlendirin.