徒然散歩

経済や数学など自分の興味ある分野について書いています。

数の風景-84

 各虚数の整理と表示(3)

 前回までの検討の結果、すべての虚数を(R+i)の形で表すことが
 できるようです。

f:id:shurrow2005:20200418101819j:plain

 ここでの数aの表し方は αの平方根各回数の値に、それに応じた
 各種の数を掛けた形になります。そして各種の数はすべて(R+i)
 の形で表すことができます。 それら各種数を計算してみます。

f:id:shurrow2005:20200418102008j:plain

 ここで虚数 k について2乗、3乗、・・・、16乗までの計算を行った結果を
 つぎに示します。

f:id:shurrow2005:20200418102129j:plain

f:id:shurrow2005:20200418102229j:plain

 計算結果から、各種の虚数を (R+i)の形で表すことができ、その値は
 上のように表されることがわかりました。また虚数 k が16乗で 1 になる
 ことが確認されました。この変化を実数、虚数別に 整理してみました。

f:id:shurrow2005:20200418152044j:plain



 このような関係は、kよりも下位の各虚数記号にも展開できることが
 容易に類推できます。それら多種類の虚数は、R-i 座標上で半径1
 の円周上に完全に閉じ込めることができ、各虚数はその円周上を
 びっしりと埋め尽くすことになります。
 そして結局、
 「細分化された各虚数はすべて実数Rと虚数iの和(R+i)の形で表す
 ことができる」
 となります。またしてもオイラーの公式のすごさを見せつけられました。

 

 

f:id:shurrow2005:20200418102609j:plain