Gymnasiet
Ma4
Kapitel 4.1.2

Komplexa tal med de fyra räknesätten

Addition och subtraktion görs del för del, multiplikation som med parenteser och division genom förlängning med konjugatet.

På den här sidan

Bakgrund

De fyra räknesätten för komplexa tal följer av vanliga räkneregler och regeln i2=−1\displaystyle i^2=-1. Addition och subtraktion görs del för del. Multiplikation görs som med parenteser. Division kräver ett knep: förlängning med nämnarens konjugat.

Teori

(a+bi)±(c+di)=(a±c)+(b±d)i(a+\nobreak bi)\pm\nobreak (c+\nobreak di)=(a\pm\nobreak c)+\nobreak (b\pm\nobreak d)i(a+bi)(c+di)=ac+adi+bci+bdi2=(ac−bd)+(ad+bc)i(a+\nobreak bi)(c+\nobreak di)=ac+\nobreak adi+\nobreak bci+\nobreak bdi^2=(ac-\nobreak bd)+\nobreak (ad+\nobreak bc)i

Vid division förlängs bråket med nämnarens konjugat. Då blir nämnaren reell, eftersom (c+di)(c−di)=c2+d2\displaystyle (c+di)(c-di)=c^2+d^2:

a+bic+di=(a+bi)(c−di)c2+d2\dfrac{a+\nobreak bi}{c+\nobreak di}=\dfrac{(a+\nobreak bi)(c-\nobreak di)}{c^2+\nobreak d^2}

Exempel och tillämpningar

Exempel 1: Multiplikation

Uppgift: Beräkna (2+i)(3−2i)\displaystyle (2+i)(3-2i).

Exempel 2: Division

Uppgift: Beräkna 3+4i1−2i\displaystyle \dfrac{3+4i}{1-2i}.

Interaktiva funktioner

Räkna med två komplexa tal

Välj z=a+bi\displaystyle z=a+bi, w=c+di\displaystyle w=c+di och räknesätt.

Realdel av z: a=2\displaystyle a=2

Imaginärdel av z: b=1\displaystyle b=1

Realdel av w: c=1\displaystyle c=1

Imaginärdel av w: d=2\displaystyle d=2

(2+i)⋅(1+2i)=5i(2+\nobreak i)\cdot\nobreak (1+\nobreak 2i)=\nobreak 5i
Talen och resultatet
-4-2024-4i-2i02i4iReImz\displaystyle zw\displaystyle wResultat
  • z\displaystyle z: 2+i\displaystyle 2+i
  • w\displaystyle w: 1+2i\displaystyle 1+2i
  • Resultat: 5i\displaystyle 5i

Vanliga misstag

  • Att glömma att byta tecken på båda delarna när en parentes subtraheras.
  • Att glömma i2=−1\displaystyle i^2=-1 efter multiplikationen.
  • Att förlänga med något annat än nämnarens konjugat vid division.

Vanliga frågor

Tips för räknesätten

Viktigt att tänka på

  • Skriv mellanleden tydligt, särskilt vid division.
  • Kontrollera division genom multiplikation.

Testa dig själv: De fyra räknesätten1/3

Vad är (2+i)(3−2i)\displaystyle (2+i)(3-2i)?

Testa att du förstått

Träna uppgifter i taluppfattning för Matematik 4. Du får facit och förklaring direkt.

Träna på det här

Aktivera JavaScript för att använda formulär och interaktiva verktyg. Sidans innehåll och länkar kan läsas utan JavaScript.