虚数除法的程序如下:
分母有理化 :为了消除分母中的虚数部分,需要将分子和分母同时乘以分母的共轭复数。执行乘法:
按照复数乘法的规则,将分子和分母进行乘法运算。
简化结果:
将乘法运算的结果进行简化,得到最终的复数形式。
具体步骤如下:
分母有理化
设复数 \(a + bi\) 除以 \(c + di\),则分母的共轭复数为 \(c - di\)。
将分子和分母同时乘以 \(c - di\):
\[
\frac{a + bi}{c + di} \times \frac{c - di}{c - di} = \frac{(a + bi)(c - di)}{(c + di)(c - di)}
\]
执行乘法
展开乘法:
\[
(a + bi)(c - di) = ac - adi + bci - bdi^2
\]
由于 \(i^2 = -1\),可以进一步简化为:
\[
ac - adi + bci + bd = (ac + bd) + (bc - ad)i
\]
简化结果
将结果表示为:
\[
\frac{(ac + bd) + (bc - ad)i}{c^2 + d^2}
\]
其中,\(c^2 + d^2\) 是分母的模长的平方,是一个实数。
因此,虚数除法的结果为:
\[
\frac{a + bi}{c + di} = \frac{(ac + bd) + (bc - ad)i}{c^2 + d^2}
\]
这个结果是一个新的复数,其实部为 \(\frac{ac + bd}{c^2 + d^2}\),虚部为 \(\frac{bc - ad}{c^2 + d^2}\)。