複共轭英文解釋翻譯、複共轭的近義詞、反義詞、例句
英語翻譯:
【計】 complex conjugate
【化】 hetero conjugation
相關詞條:
1.complexconjugate 2.conjugate
分詞翻譯:
複的英語翻譯:
again; answer; compound; duplicate; resume; turn over
【醫】 amb-; ambi-; ambo-; re-
共轭的英語翻譯:
conjugate
【化】 conjugation
專業解析
在數學和工程學中,複共轭(Complex Conjugate)是複數運算的核心概念之一。對于任意複數( z = a + bi )(其中( a )為實部,( b )為虛部,( i )為虛數單位),其複共轭定義為( overline{z} = a - bi ),即虛部符號取反的複數。以下是其關鍵解析:
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數學定義與符號表示
複共轭的運算可通過幾何直觀理解:在複平面上,複共轭對應于點關于實軸的鏡像對稱。例如,複數( 3 + 4i )的複共轭為( 3 - 4i )。符號上常用上橫線(如( overline{z} ))或星號(如( z^* ))表示。
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核心性質
- 模長不變性:複數與其共轭的模相等,即( |z| = |overline{z}| = sqrt{a + b} )。
- 運算規則:複共轭滿足線性性,即( overline{z_1 + z_2} = overline{z_1} + overline{z_2} ),且( overline{z_1 cdot z_2} = overline{z_1} cdot overline{z_2} )。
- 實部與虛部提取:( text{Re}(z) = frac{z + overline{z}}{2} ),( text{Im}(z) = frac{z - overline{z}}{2i} )。
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應用領域
- 信號處理:在傅裡葉變換中,複共轭用于分析實信號的頻譜對稱性。
- 量子力學:波函數的複共轭與概率幅的平方模相關,用于計算粒子出現的概率。
- 電路分析:交流電路中,複阻抗的共轭用于功率匹配計算。
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參考來源
- 數學定義參考:Wolfram MathWorld的複共轭詞條
- 工程應用參考:MIT OpenCourseWare的線性系統講義
網絡擴展解釋
複共轭是複數運算中的一個重要概念,其定義和應用涵蓋數學和物理學領域。以下是詳細解釋:
1.基本定義
複共轭指将複數中的虛部取相反數。若複數表示為:
$$ z = a + bi quad (a,b in mathbb{R}) $$
其複共轭則為:
$$ overline{z} = a - bi $$
- 特點:實部相等,虛部符號相反;若虛部為零(純實數),複共轭等于自身。
2.幾何意義
在複平面上,複共轭對應的點關于實軸對稱。例如,複數( 3+4i )與其共轭( 3-4i )分别位于實軸上下對稱的位置。
3.數學運算性質
複共轭在運算中具有以下特性:
- 乘積性質:複數與共轭相乘結果為模的平方:
$$ z cdot overline{z} = a + b $$
例如,( (3-2i)(3+2i) = 3 + 2 = 13 )。
- 函數應用:對含複數的函數取複共轭時,需逐項替換虛數單位(如( e^{a+bi} )的共轭為( e^{a-bi} ))。
4.量子力學中的應用
在量子力學中,複共轭算符與厄米共轭(轉置+複共轭)不同,僅涉及虛部符號變化。它被用于描述時間反演操作:若系統隨時間演化後取複共轭,其行為與時間反向演化一緻。例如,波函數的複共轭可能對應時間反演對稱性。
5.擴展說明
- 厄米算符:量子力學中,力學量由厄米算符表示,其複共轭與轉置結合後仍為自身,确保本征值為實數。
- 編程實現:在數值計算中,複共轭可通過函數直接調用(如
A.conj()
)。
通過上述分析,複共轭不僅是複數的基礎操作,還在物理對稱性分析中扮演關鍵角色。
分類
ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
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