حاسبة الأعداد المركبة
اجمع الأعداد المركبة أو اطرحها أو اضربها أو اقسمها أو ارفعها إلى قوة، أو أوجد مرافق أحدها أو مقلوبه أو جذره التربيعي. أدخل قيمًا مثل 3 + 4i أو 2 - i؛ ويُقبل j بدلًا من i. تظهر النتيجة بالصيغة المستطيلة، مع معيارها وسعتها بالراديان والدرجات، والصيغتين القطبية والأسية، بعد التقريب إلى الدقة التي تختارها. تُجرى العمليات باستخدام محرك الأعداد المركبة mathjs. مناسبة لطلاب الهندسة والفيزياء والجبر.
الأسئلة الشائعة
كيف أكتب عددًا مركبًا؟
اكتب الجزء الحقيقي متبوعًا بالجزء التخيلي باستخدام i، مثل 3 + 4i أو 2 - i أو -0.5i، أو اكتب 7 فقط لعدد حقيقي. يمكن للمهندسين استخدام j بدلًا من i، مثل 3 + 4j. تُقبل المسافات وعلامة الضرب الصريحة، كما في 4*i.
ما العمليات المتاحة؟
تستخدم عمليات الجمع والطرح والضرب والقسمة والأس كلا العددين، z1 وz2. أما المرافق والمقلوب والجذر التربيعي فتستخدم العدد الأول فقط وتتجاهل الحقل الثاني. وتوضح قائمة العمليات المدخلات المستخدمة.
ما المعيار والسعة؟
المعيار |z| هو بُعد العدد عن نقطة الأصل، ويساوي الجذر التربيعي لمربع الجزء الحقيقي زائد مربع الجزء التخيلي. أما السعة فهي الزاوية من المحور الحقيقي الموجب، وتقع بين -180 و180 درجة. في العدد 3 + 4i، المعيار هو 5 والسعة نحو 53.13 درجة.
ما الصيغتان القطبية والأسية؟
تكتب الصيغة القطبية العدد على هيئة معياره وزاويته، r ∠ θ، وتكون الزاوية بالدرجات. أما الصيغة الأسية فتكتب العدد نفسه على هيئة r e^(iθ)، وتكون الزاوية بالراديان، وفقًا لصيغة أويلر. وتمثل الصيغتان النقطة نفسها التي تمثلها الصيغة المستطيلة a + bi.
كيف تتم قسمة الأعداد المركبة؟
تضرب القسمة البسط والمقام في مرافق المقسوم عليه، فيصبح المقام عددًا حقيقيًا. مثلًا، تعطي (3 + 4i) ÷ (1 - 2i) النتيجة -1 + 2i. القسمة على 0 غير معرّفة، وتعرض الأداة خطأً.
كيف تُحسب قوة عدد مركب؟
يُحسب z1 ^ z2 على أنه e مرفوع إلى حاصل ضرب z2 في اللوغاريتم الرئيسي لـ z1، وفق التعريف القياسي المستخدم في mathjs. تعطي الأسس الصحيحة النتائج المألوفة، مثل (1 + i)^2 = 2i. أما الأسس غير الصحيحة فتعطي القيمة الرئيسية، وهي إحدى إجابات صحيحة محتملة قد تكون متعددة.
أي جذر تربيعي تُرجعه الأداة؟
تُرجع الأداة الجذر التربيعي الرئيسي، أي الجذر الذي جزؤه الحقيقي غير سالب. والجذر الآخر هو سالب هذا الجذر. مثلًا، الجذر التربيعي لـ -4 هو 2i، والجذر الثاني هو -2i.
ما استخدام المرافق؟
مرافق a + bi هو a - bi، أي انعكاسه حول المحور الحقيقي. ويعطي ضرب العدد في مرافقه مربع معياره، وهو عدد حقيقي. وهذه هي الخطوة الأساسية في قسمة الأعداد المركبة.
ما مدى دقة النتائج؟
تستخدم العمليات الحسابية أعداد الفاصلة العائمة بدقة مزدوجة، وتُقرَّب النتائج افتراضيًا إلى 6 منازل عشرية، ويمكن ضبط الدقة من 0 إلى 15. وتُعرض البقايا الضئيلة الناتجة عن التقريب، مثل جزء تخيلي يقارب 1e-16 بجوار جزء حقيقي يساوي 1، على أنها صفر. وتُقرَّب الزوايا إلى العدد نفسه من المنازل.
هل يمكنني إدخال الأعداد بالصيغة القطبية؟
لا، يجب إدخال القيم بالصيغة المستطيلة a + bi. للتحويل من الصيغة القطبية، احسب a = r cos θ وb = r sin θ، مثلًا باستخدام الآلة الحاسبة العلمية. وتتضمن النتيجة هنا دائمًا الصيغة القطبية للإجابة.