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∈Ra, 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∈Ra, b \in \mathbb{R} ) Biçiminde İfade Edilmesi

a≠0a \neq 0 ve a,b,c∈Ra, b, c \in \mathbb{R} olduğunda ax2+bx+c=0a x^2+b x+c=0 denkleminde Δ=b2−4ac<0\Delta=b^2-4 a c<0 ise bu denklemin gerçek sayılar kümesinde (min⁡R\min \mathbb{R}) çözümü yoktur. Örneğin x2+9=0x^2+9=0 denkleminin çözüm kümesi, x2+9=0⇒x2=−9⇒x1=−−9x^2+9=0 \Rightarrow x^2=-9 \Rightarrow x_1=-\sqrt{-9} veya x2=−9x_2=\sqrt{-9} şeklinde ifade edilir. Ancak −9∉R\sqrt{-9} \notin \mathbb{R} olduğundan, bu denklemin gerçek sayılar kümesinde (min⁡R\min \mathbb{R})  çözümü yoktur ve çözüm kümesi boştur.

Bu denklemde a=1,b=0a=1, b=0 ve c=9c=9 olduğu için Δ=b2−4ac=02−4⋅1⋅9=−36<0\Delta=b^2-4 a c=0^2-4 \cdot 1 \cdot 9=-36<0 olur. Bu durumda Δ<0\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 C\mathbb{C} ile gösterilir. −9\sqrt{-9} sayısı karmaşık sayılar kümesinin bir elemanıdır.
−9=9⋅(−1)=9⋅−1=3⋅−1\sqrt{-9}=\sqrt{9 \cdot(-1)}=\sqrt{9} \cdot \sqrt{-1}=3 \cdot \sqrt{-1} olarak bulunur.
i sanal sayı birimi (−1=i)(\sqrt{-1}=\mathrm{i}) olmak üzere −9=3⋅−1=3\sqrt{-9}=3 \cdot \sqrt{-1}=3 i bulunur. Buradan verilen denklemin çözüm kümesi, x1=−−9⇒x1=−3ix_1=-\sqrt{-9} \Rightarrow x_1=-3 i veya x2=−9⇒x2=3ix_2=\sqrt{-9} \Rightarrow x_2=3 i ve ÇK ={−3i,3i}=\{-3 \mathrm{i}, 3 \mathrm{i}\} olur.

Karmaşık sayılar, a,b∈Ra, b \in \mathbb{R} ve i (sanal sayı birimi, i2=−1i^2 = -1) ile ifade edilen z = a + bi formundaki sayılardır. Bu sayıların oluşturduğu küme, karmaşık sayılar kümesi olarak adlandırılır ve C\mathbb{C} sembolü ile gösterilir. Karmaşık sayılar kümesi C\mathbb{C} = { z I z = a + bi ve a,b∈Ra, b \in \mathbb{R} , i = −1\sqrt{-1} şeklinde tanımlanır.

Karmaşık sayılar

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

i0=1i1=−1i2=−1i3=i2⋅i=(−1)⋅i=−ii4=i2⋅i2=(−1)⋅(−1)=1i5=i4⋅i=(1)⋅i=ii6=i5⋅i=(i)⋅i=i2=−1i7=i6⋅i=(−1)⋅i=−ii8=i7⋅i=(−i)⋅i=−i2=(−1)⋅(−1)=1\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}

i0=i4=i8=1i^0=i^4=i^8=1
i1=i5=ii^1=i^5=i
i2=i6=−1i^2=i^6=-1
i3=i7=−i olur. i^3=i^7=-i \text { olur. }

şeklinde olur.

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

a,b,c∈Ra, b, c \in \mathbb{R} ve a≠0a \neq 0 olmak üzere ax2+bx+c=0a x^2+b x+c=0 şeklindeki ikinci dereceden bir bilinmeyen denkleminin Δ<0\Delta<0 ise, denklemin sanal kökleri vardır. Kökler x1=−b+Δ2a\mathrm{x}_1=\frac{-\mathrm{b}+\sqrt{\Delta}}{2 \mathrm{a}} ve x2=−b−Δ2a\mathrm{x}_2=\frac{-\mathrm{b}-\sqrt{\Delta}}{2 \mathrm{a}} olarak bulunur ve bu kökler birbirinin eşleniğidir. Başka bir deyişle, m,n∈Rm, n \in \mathbb{R} olduğunda, sanal köklerden biri m+nm+n ise diğeri m−m- ni olur.

İlgili Konular

Genel

POLİNOMLARLAR Özet Konu Anlatımı - 10. Sınıf

10. Sınıf Polinomlar konusunu tekrar etmek için çok güzel özet konu anlatımı hazırladım. Konuyu anladığınızı k…

Genel

Yıl Kaç Haftadır? 52 Hafta Kaç Yıl ve Kaç Gün Eder? (Hesaplı)

Yıl, ay, hafta ve günlerin birbirine olan ilişkisi, zamanın farklı ölçülerini anlamamıza yardımcı olan önemli …

Genel

İKİNCİ DERECEDEN DENKLEMLER Özet Konu Anlatımı - 10. Sınıf

10. Sınıf İkinci dereceden denklemler konusunu tekrar etmek için çok güzel özet konu anlatımı hazırladım. Konu…

DENKLEMLER VE EŞİTSİZLİKLER

Birinci Dereceden İki Bilinmeyenli Denklem ve Eşitsizliklerin Çözüm Kümeleri

Birinci Dereceden İki Bilinmeyenli Denklemler a, b, c ve d sifırdan farklı gerçek sayılar, m ve n gerçek sayıl…

DENKLEMLER VE EŞİTSİZLİKLER

BİRİNCİ DERECEDEN DENKLEMLER VE EŞİTSİZLİKLER

Sayı doğrusu üzerinde birbirinden farklı iki noktanın arasındaki tüm gerçek sayılardan oluşan alt kümeye aralı…

Genel

Birinci Dereceden İki Bilinmeyenli Denklem ve Eşitsizliklerin Çözüm Kümeleri

Birinci Dereceden İki Bilinmeyenli Denklemler a, b, c ve d sifırdan farklı gerçek sayılar, m ve n gerçek sayıl…