Geometrisch betrachtet ist der absolute Betrag (auch Absolutwert oder schlicht Betrag) einer reellen Zahl x die Strecke von x zu null auf dem Zahlenstrahl. Da Strecken immer positiv oder null sind, ist auch der Betrag jeder reellen Zahl x positive oder null: | x | ≥ 0. Definition Da die Quadratwurzel einer reellen Zahl immer positiv ist, kann die Betragsfunktion auch wie folgt definiert werden: Eigenschaften der Betragsfunktion 1. Symmetrie: Eine Zahl und ihr negatives Gegenstück haben den selben Betrag 2. Multiplikativität: Der Betrag aus dem Produkt von a und b ist gleich dem Produkt des Betrags von a multipliziert mit dem Betrag von b 3. (Auch) Multiplikativität: Der Betrag des Quotienten von a und b ist gleich dem Quotienten aus dem Betrag von a und dem Betrag von b 4. Subadditivität: Der Betrag der Summe zweier Zahlen a und b wird immer geringer sein als der Betrag von a addiert mit dem Betrag von b 5. Quotient komplexe zahlen von. Idempotenz: Mehrmaliges Anwenden der Funktion verändert den Wert nicht Betrag von komplexen Zahlen Zum Hauptartikel komplexe Zahlen Der Betrag einer komplexen Zahl ist definiert als die Länge von dem Punkt (0; 0) zu dem Punkt der komplexen Zahl in der Gaußebene.
Rechenoperationen mit komplexen Zahlen In Teilbereichen der Physik und der Technik, etwa bei der Rechnung mit Wechsel- oder Drehströmen in der Elektrotechnik, bedient man sich der Rechenoperationen mit komplexen Zahlen. Das ist zunächst verwunderlich, da es in der klassischen Physik eigentlich nur reelle aber keine imaginären Größen gibt. Das Resultat jeder Rechenoperation mit komplexen Zahlen ist wieder eine komplexe Zahl, doch deren Real- und deren Imaginärteil sind jeweils reelle Größen, die eine physikalische Bedeutung haben können. Ein Beispiel aus der Elektrotechnik: Multipliziert man etwa eine zeitabhängige Stromstärke I mit einer phasenverschobenen Spannung U so erhält man die (komplexe) Scheinleistung S. Komplexe Zahlen, Teil 5 – Rechnen in kartesischer Darstellung – Herr Fessa. Der Realteil von S ist die Wirkleistung P und der Imaginärteil von S ist die Blindleistung Q, beides sind reale physikalische Größen mit reellem Wert. Addition komplexer Zahlen Komplexe Zahlen lassen sich besonders einfach in der kartesischen Darstellung addieren, indem man jeweils separat (Realteil + Realteil) und (Imaginärteil + Imaginärteil) rechnet.
Da eine vollständige Drehung um den Ursprung eine komplexe Zahl unverändert lässt, gibt es viele Möglichkeiten, die getroffen werden könnten indem Sie den Ursprung beliebig oft umkreisen. Dies ist in Abbildung 2 dargestellt, eine Darstellung der mehrwertigen (eingestellten) Funktion Dabei schneidet eine vertikale Linie (in der Abbildung nicht dargestellt) die Oberfläche in Höhen, die alle möglichen Winkeloptionen für diesen Punkt darstellen. Quotient komplexe zahlen 1. Wenn eine gut definierte Funktion erforderlich ist, so ist die übliche Wahl, als der bekannte Hauptwert ist der Wert in dem Frei geschlossenem Intervall (-π rad, π rad], ist, die von -π bis & pgr; Radian, ohne -π rad selbst (äquiv. von –180 bis +180 Grad, ausgenommen –180 ° selbst). Dies entspricht einem Winkel von bis zu einem halben vollständigen Kreis von der positiven realen Achse in beide Richtungen. Einige Autoren definieren den Bereich des Hauptwerts als geschlossen-offen-Intervall [0, 2π]. Für den Hauptwert wird manchmal der Anfangsbuchstabe großgeschrieben, wie in Arg z, insbesondere wenn auch eine allgemeine Version des Arguments berücksichtigt wird.
Ist die Länge des Produkts gleich der Länge von mal der Länge von? Und werden die Winkel tatsächlich addiert? Zunächst sei einfach eine reelle Zahl. Dann gilt. Für ist der Winkel und sowohl Real- wie Imaginärteil von werden mit derselben positiven Zahl multipliziert. Das bedeutet, dass auch die Länge von mit multipliziert wird. Außerdem zeigt in dieselbe Richtung wie (s. 2). Für ist, und Real- und Imaginärteil von werden mit derselben negativen Zahl multipliziert. Die Länge von ändert sich daher um den Faktor und die Richtung dreht sich um. Die Multiplikation reeller mit komplexen Zahlen tut also genau das, was wir uns von der Multiplikation der entsprechenden Pfeile erwarten. Abb. 2: Multipliziert man einen Pfeil mit einer positiven reellen Zahl, ändert sich nur die Länge (links). Multipliziert man ihn mit einer negativen reellen Zahl, wird er zusätzlich um 180° weitergedreht (rechts). Multipliziert man mit, erhält man. Quotient komplexe zahlen und. Der Realteil von wird also zum Imaginärteil von und der Imaginärteil wird zum negativen Realteil von.