ensayo, números complejos
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Los números complejos son una extensión de los números reales y forman el mínimo cuerpo algebraicamente cerrado que los contiene, se representan en ejes cartesianos, el eje x se denomina como eje real y el eje y como eje imaginario. Los números complejos incluyen todas las raíces de los polinomios, a diferencia de los reales. Todo número complejo puede representarse como la suma de un número real y un número imaginario, o en forma polar. Las operaciones fundamentales con números complejos son la suma, resta, multiplicación y división, los números complejos se utilizan en todos lados como en las matemáticas, en muchos campos de la física (notoriamente en la mecánica cuántica) y en ingeniería, especialmente en la electrónica y las telecomunicaciones, por su utilidad para representar las ondas electromagnéticas y la corriente eléctrica.TRANSCRIPT
Introducción
En el presente ensayo se hablara sobre los números complejos que son, para que nos
sirven, así como de las diferentes operaciones que se pueden realizar con ellos, en que
ramas son más utilizados y sobre su origen.
Los números complejos son una extensión de los números reales y forman el mínimo
cuerpo algebraicamente cerrado que los contiene, se representan en ejes cartesianos,
el eje x se denomina como eje real y el eje y como eje imaginario. Los números
complejos incluyen todas las raíces de los polinomios, a diferencia de los reales. Todo
número complejo puede representarse como la suma de un número real y un número
imaginario, o en forma polar. Las operaciones fundamentales con números complejos
son la suma, resta, multiplicación y división, los números complejos se utilizan en todos
lados como en las matemáticas, en muchos campos de la física (notoriamente en la
mecánica cuántica) y en ingeniería, especialmente en la electrónica y las
telecomunicaciones, por su utilidad para representar las ondas electromagnéticas y la
corriente eléctrica.
Comenzare por hablar sobre el origen de los números complejos, la primer persona en
usar los números complejos fue el matemático italiano Girolamo Cardano (1501–1576)
quien los usó en la fórmula para resolver las ecuaciones cúbicas. El término “número
complejo” fue introducido por el gran matemático alemán Carl Friedrich Gauss (1777–
1855) cuyo trabajo fue de importancia básica en álgebra, teoría de los números,
ecuaciones diferenciales, geometría diferencial, geometría no euclídea, análisis
complejo, análisis numérico y mecánica teórica, también abrió el camino para el uso
general y sistemático de los números complejos. Ahora daré una pequeña definición de
los números complejos, un numero complejo z es una combinación lineal de la forma
z=(a+bi). A su vez el primer elemento a se define como parte real de z, se denota a
=Re (z); el segundo elemento b se define como parte imaginaria de z, se denota b=Im
(z). Se le llama unidad imaginaria al número √-1 y se designa por la letra i. Dos
complejos son iguales cuando tienen la misma componente real y la misma
componente imaginaria.
Los números complejos se representan en unos ejes cartesianos, en donde el eje x se
llama eje real y el eje y se llama eje imaginario, al punto (a,b) se llama su afijo.
Las operaciones fundamentales con números complejos son la suma, el producto por
escalar, la multiplicación y la relación de igualdad, de estas se pueden deducir otras
como la resta y la división. El número complejo z=(a+bi) puede ser representado
geométricamente por el punto (a,b) esto es forma binomial, el punto z=(a+bi) también
puede ser expresado en términos de coordenadas polares (r,ϴ) donde r ≥ 0, por lo
tanto a=r cos ϴ y b=r sen ϴ, la forma polar de los números complejos puede ser
utilizada para proporcionar interpretaciones geométricas de la multiplicación y división,
cualquier potencia de “i” elevada a la “0” potencia dará como resultado “1”, i ²= -1. Las
potencias de la unidad imaginaria a partir de la potencia de exponente 4 se van
repitiendo. Por tanto, para hallar una potencia de i, se divide el exponente entre 4 y se
calcula la potencia de i con exponente el resto de la división.
Las aplicaciones de los números complejos en matemáticas se utilizan para la solución
de ecuaciones polinomicas, para variable compleja o análisis complejo, para
ecuaciones diferenciales y para fractales. En física los números complejos se usan en
ingeniería electrónica y en otros campos para una descripción adecuada de las señales
periódicas variables. También son utilizados en la mecánica cuántica, en la relatividad
especial y la relatividad general.
Conclusión
Los números complejos son importantes ya que le dieron solución a operaciones que
decían no tener, los números complejos aparecieron muy temprano en las matemáticas
pero durante mucho tiempo fueron ignorados ya que parecían extraños y difícil de
representar. Los números complejos son utilizados en diferentes ramas por su gran
utilidad. Los números complejos contienen tanto a los números reales como a los
números imaginarios.
Bibliografía
Conway, John B. (1986), Functions of One Complex Variable I, Springer, ISBN 0-387-90328-3