ประกอบด้วยเลขจำนวน 2 ระบบ คือ
1. ระบบจำนวนจริง (Real Number System)
2. ระบบจำนวนเชิงซ้อนประเภทจินตภาพ (Imaginary Number System)
1 จำนวนจินตภาพ (Imaginary Number)
เป็นจำนวนที่เกิดจากนักคณิตศาสตร์ พยายามแก้ไขปัญหาในค่า x จากสมการ
x2 + 1 = 0
x2 = -1
x = ± Ö- 1
แต่เนื่องจากÖ- 1 มิใช่จำนวนจริง นักคณิตศาสตร์จึงตั้งชื่อจำนวนจริงลบที่อยู่ในเครื่องหมาย Ö ว่าจำนวนจินตภาพและใช้สัญลักษณ์ i แทน Ö-1 ดังนั้น i2 = -1
2. จำนวนตรรกยะ (Rational Number)
คือ จำนวนที่สามารถเขียนในรูปเศษส่วน a/b เมื่อ a และ b เป็นจำนวนเต็มโดยที่ b ¹0 จำนวนตรรกยะ จำแนกได้เป็น 3 ประเภทใหญ่ ๆ คือ
1.จำนวนเต็ม (Integer)
2.เศษส่วน (Fraction)
3 ทศนิยม (Repeating decimal)
3. จำนวนอตรรกยะ (irrational Number)
คือ จำนวนที่ไม่สามารถเขียนในรูปเศษส่วน a/b เมื่อ a และ b เป็นจำนวนเต็มโดยที่ b ¹0 หรือจำนวน
อตรรกยะคือ จำนวนที่ไม่ใช่จำนวนตรรกยะนั่นเอง จำนวนอตรรกยะ จำแนกได้เป็น 2 ประเภทใหญ่ใหญ่คือ
1. จำนวนติดกรณ์บางจำนวนเช่น เป็นต้น
2. จำนวนทศนิยมไม่ซ้ำเช่น 5.18118168473465
หมายเหตุ p ซึ่งประมาณได้ด้วย 22/7 แต่จริงๆ แล้วpเป็นเลข
อตรรกยะ
4. จำนวนเชิงซ้อน(Complex Number)
เขียนแทนด้วย z โดยที่ z = (a,b) จะได้ว่า z = a + bi เมื่อ i = รูท-1 i2 = -1
เรียก a ว่า เป็นส่วนจำนวนจริงของจำนวนเชิงซ้อน z
b ว่า เป็นส่วนจินตภาพของจำนวนเชิงซ้อน z
4.1 การเท่ากันของจำนวนเชิงซ้อน
ให้ z1 = a + bi และ z2 = c + di
ดังนั้น z1 = z2 ก็ต่อเมื่อ a = c และ b = d
4.2 การบวกจำนวนเชิงซ้อน
ให้ z1 = a + bi และ z2 = c + di
ดังนั้น z1 + z2 = (a+c) + (b+d)i
4.3 การคูณจำนวนเชิงซ้อนด้วยจำนวนจริง
ให้ z1 = a + bi และ k เป็น จำนวนจริง
kz = ka + kbi
4.4 การคูณจำนวนเชิงซ้อนด้วยจำนวนเชิงซ้อน
ให้ z1 = a + bi และ z2 = c + di
z1 z2 = (a + bi)( c + di) = (ac – bd , ad+bc)
ตัวอย่าง จงหาผลคูณของ 3 + 4i กับ 2 + i
วิธีทำ (3 + 4i)( 2 + i ) = 6 +3i + 8i + 4i2
= 6 + 11i – 4 = 2 + 11i
4.3 คอนจูเกต(conjugate) ของจำนวนเชิงซ้อน แทนด้วย z
ถ้า z = a + bi แล้ว z = a – bi
4.4 การแก้สมการที่ผลลัพธ์เป็นจำนวนเชิงซ้อน
สมการอยู่ในรูป ax2 + bx + c = 0 เมื่อ a ¹ = 0
จำนวนเชิงซ้อนในรูปขั้ว
เมื่อกำหนด เป็นมุมบวกที่เล็กที่สุดซึ่งวัดทวนเข็มนาฬิกาจากแกน X ทางด้านบวกไปยัง และ แทนระยะทางระหว่างจุดกำเนิด o กับ z จะได้ความสัมพันธ์ดังนี้
นอกจากนี้เรายังได้ความสัมพันธ์ที่ทำให้ค่า r และ จาก x และ y ดังนี้
ดังนั้นจึงอาจเขียนจำนวนเชิงซ้อน z ได้ในรูปใหม่เป็น
เรียกรูปแบบการเขียนจำนวนเชิงซ้อนที่เขียนในรูป ว่าเป็นรูปเชิงขั้ว (polar from) ของ z และเรียก ว่า อาร์กิวเมนต์ (argument) ของ z สังเกตว่าเมื่อ n เป็นจำนวนเต็มใดๆ
ดังนั้น
แสดงว่าถ้า เป็นอาร์กิวเมนต์ของจำนวนเชิงซ้อน z แล้ว เป็นอาร์กิวเมนต์ของ z ด้วย สำหรับทุกจำนวนเต็ม n
นอกจากนั้น ถ้า และ เป็นจำนวนเชิงซ้อน จะได้ว่า z1=z2 ก็ต่อเมื่อ r1= r2 และ
เมื่อ n เป็นจำนวนเต็ม
เราจึงได้ทฤษฏีที่กล่าวได้ว่า
ขอขอบพระคุณข้อมูลบางส่วนจากเว็บไซต์ http://www.vcharkarn.com/