![]()
内容推荐 法国数学家笛卡儿提出被称为现实中不存在的“想象中的数”。这就是高中数学中涉及的“虚数”概念。虚数有何奇妙之处呢?无论是正数还是负数,平方之后必然为正;而虚数则是“平方为负”,这样的数在哪里都找不到。 为什么要学习虚数呢?这是因为在数学中虚数发挥着极其重要的作用,如果没有虚数,那数字的世界就不完整了。而且即使是对于解析微观世界的量子力学而言,虚数也是不可或缺的存在。如果没有虚数,甚至连1个电子的运动都无法正确得知。 本书对人类研究虚数的历史、虚数的性质,以及虚数在数学和物理学中所发挥的作用,进行了详细介绍,让我们一起来享受不可思议的虚数世界吧! 目录 绪论 人类拓展数字的世界 虚数的历史 1 虚数的诞生之路 自然数 零 负数 负数的乘法计算 有理数①~② 无理数 实数 Column1 小数标记法诞生于16世纪 Column2 毕达哥拉斯相信有理数是所有的数 Column3 刻在古代美索不达米亚泥板书上的 Column4 古人这样对平方根作图 Column5 证明√2是无理数 Column6 用分数表√2的方法——连分数 Column7 方程式是什么? Topics “实数”的真正发现和无限的“浓度” 2 什么是虚数 什么是虚数? 无法求解的问题 虚数的诞生①~② 得到“合法地位”的虚数 Column8 在二次方程中,有实数中无法得到答案的情况 Column9 有4000年历史的二次方程 Column10 用二次方程的解法公式解卡尔达 Column11 虚数诞生的契机是16世纪的诺的问题“数学对决” Column12 爱好赌博而推动概率论发展的卡尔达诺 Q&A1 复平面为什么又叫作“高斯平面”? Q&A2 虚数有大小吗? 3 虚数和复数 复数的表示方法 复数的加法计算 复数的乘法计算①~② 用虚数解不可思议的谜题①~② 高斯和复数①~② 数字扩张的终点站 Column13 尝试用复平面确认“卡尔达诺问题” Column14 “负数x负数=负数”的世界存在吗? Column15 复数的“极坐标形式” Column16 尝试把复平面应用到几何学中 Column17 复平面的反演和无穷远点 Q&A3 -1的4次方根、8次方根、16次方根是多少? Column18 代数基本定理的证明 Column19 分形和复数 Column20 牛顿迭代法的分形 Topics 尝试用黄金比例和复数绘制正五边形 4 人类至宝 欧拉公式 三角函数 泰勒展开式①~② 虚数次方 欧拉的两个公式 π、i、e 聚焦欧拉公式 欧拉公式为什么重要? Column21 三角函数是什么? Column22 自然对数的底e是什么? Column23 圆周率7T是什么? Column24 为近代数学奠定基础的天才数学家欧拉 5 虚数和物理学 光、天体与虚数 四维时空和虚数①~② 未知粒子和虚数 量子力学和虚数①~③ Q&A4 不是实际存在的数,为什么却同自然界有联系? Topics 量子力学中为什么会出现复数? Topics 虚数也活跃在“小林?益川理论”中 |