虛數有什麼實際應用?簡單點的例子。

2025-03-22 19:10:14 字數 2772 閱讀 5509

1樓:匿名使用者

虛數和實數一起構成了複數。

複數的應用:

系統分析 在系統分析中,系統常常通過拉普拉斯變換從時域變換到頻域。因此可在複平面上分析系統的極點和零點。分析系統穩定性的根軌跡法、奈奎斯特圖法(nyquist plot)和尼科爾斯圖法(陸凱nichols plot)都是在複平面上進行的。

無論系統極點和零點在左半平面還是右半平面,根軌跡法都很重要。如果系統極點。

位於右半平面,則因果系統不穩定;

都位於左半平面,則因果系統穩定;

位於虛軸上,則系統為臨界穩定的。

如果系統的全部零點都位於右半平面,則這是個最小相位系統。如果系統的極點和零點關於虛軸對稱,則這是全通系統。

訊號分析 訊號分析和其他領域使用複數可以方便的表示週期訊號。模值|z|表示訊號的幅度,輻角arg(z)表示給定頻率的正弦波的相位。

利用傅利葉變換可將實訊號表示成一系列週期函式的和。這些週期函式通常用形式如下的複函式的實部表示:

f(t)=ze^(iωt)

其中ω對應角頻率,複數z 包含了幅度和相位的資訊。

電路分析中,引入電容、電感與頻率有關的虛部可以方便的將電壓、電流的關係用簡單的線性方程表示並求解。(有時用字母j 作為虛數單位,以免與電流符號i 混淆。)

反常積分 在應用層面,複分析常用以計算某些實值的反常函式,藉由復值函式得出。方法有多種,見圍道積分方法。

量子力學 量子力學中複數是十分重要的, 因其理論是建基於複數域上 (無早蠢喚限維) 的 希爾伯特空間。

相對論 如將時間變數視為虛數的話便可簡一些狹義和廣義相對論中的時空度量 (metric) 方程。

應用數學 實際應用中,求解給定差分方程模型的系統,通常首先找出線性差檔嫌分方程對應的特徵方程的所有復特徵根r ,再將系統以形為f(t) =ert的基函式的線性組合表示。

流體力學 複函式於流體力學中可描述二維勢流 (2d potential flow)。

碎形 一些碎形如曼德布羅集和朱利亞集 (julia set) 是建基於複平面上的點的。

2樓:匿名使用者

哈哈哈。虛文自古向空構,艾字如今可倍乘。

所問逢人驚氏纖棚詫甚,生活何處有真能?

嗟哉小試調音放,訝矣大為掌夜燈。

三極體殲則中知用否,交流電路肯鹹恆。

憑君漫問荒唐義,負值求根豎沒疑竇增。

情類當初聽慣耳,事關負數見折肱。

幾分繁複融學域,百計聯席悅有朋。

但看幾何三角地,蓬勃艾草意同承。

3樓:匿名使用者

上面說的這麼複雜她不懂得。

敘述最主裂氏要就是描旦汪述曲面模源仔,和曲率。

還有就是解方程。

4樓:匿名使用者

數學是純邏輯,它不考慮存在的合理性,只考慮邏輯的嚴密和合理。

如何通俗理解虛數

5樓:冰之霜哀

虛數就是負數開平方在實數範圍內無解。

把形如z=a+bi(a,b均為實數)的數稱為複數,其中a稱為實部,b稱為虛部,i稱為虛數單位。當虛部等於零時,這個複數可以視為實數;當z的虛部不等於零時,實部等於零時,常稱z為純虛數。

在數學中,虛數是對實數系的擴充套件。利用複數可以構建四維座標系,四維座標系是三維實數座標系與三維虛數座標系組合而成的。三維實數座標系上的點與四維複數座標系存在對映對應關係,每乙個實數座標點對應兩個不同的四維座標點。

虛數是如何產生的?

6樓:中地數媒

「虛數」這個名詞,聽起來好像「虛」,實際上卻非常「實」。

虛數是在解方程時產生的。求解方程時,常常需要將數開平方。如果被開方數不是負數,可以算出要求的根;如果是負數怎麼辦呢?

由於虛數闖進數學領域時,人們對它的實際用處一無所知,在實際生活中似乎也沒有用複數來表達的量,因此,在很長一段時間裡,人們對虛數產生了種種懷疑和誤解。笛卡爾稱「虛數」的本意是指它是虛假的;萊布尼茲在西元18世紀初則認為:「虛數是美妙而奇異的神秘隱蔽所,它幾乎是既存在又不存在的兩棲物」。

尤拉儘管在許多地方用了虛數,但又說一切形如、的數學式都是不可能有的,純屬虛幻的。

尤拉之後,挪威乙個測量學家維塞爾,提出把複數a+bi用平面上的點(a,b)來表示。後來,高斯提出了複平面的概念,終於使複數有了立足之地,也為複數的應用開闢了道路。現在,複數一般用來表示向量(有方向的數量),這在水力學、地圖學、航空學中的應用是十分廣泛的。

虛數越來越顯示出其豐富的內容,真是:虛數不虛!

什麼是虛數 虛數的介紹

7樓:胡老師談科技

1、在數學中,虛數就是形如a+b*i的數,其中a,b是實數,且b≠0,i2 = 1。虛數這個名詞是17世紀著名數學家笛卡爾創立巧含碰,因為當時的觀念認為這是真實不存在的數字。後來發現虛數a+b*i的實部a可對應平面上的橫軸,虛部b與對應平面上的縱軸,這樣虛數a+b*i可與平面內的點(a,b)對應。

2、可以將虛數bi新增到實數a以形成形式a + bi的複數,其中實數a和b分別被稱為複數的實部和虛部。一些作者使用老鋒術語純虛數來表示所謂的虛數,虛數表示具有非零虛部的任何複數。

3、在數學裡,將偶指數冪是負數的數定義為純虛數。所有的虛數都是複數。定義為i2=-1。

但孝談是虛數是沒有算術根這一說的,所以±√(1)=±i。對於z=a+bi,也可以表示為e的ia次方的形式,其中e是常數,i為虛數單位,a為虛數的幅角,即可表示為z=cosa+isina。實數和虛陣列成的一對數在複數範圍內看成乙個數,起名為複數。

虛數沒有正負可言。不是實數的複數,即使是純虛數,也不能比較大小。

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