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輸入兩個複數,選擇運算,快速得到精確的複數結果。適用於電路分析、訊號處理等場景。
分別填寫每個複數的實部和虛部,留空按 0 處理。例如 3 + 4i 就在實部填 3、虛部填 4。
請輸入兩個複數並選擇運算子以檢視結果
概覽
了解工具能解決的問題、計算或處理邏輯,以及資料邊界。
複數可寫成 z=a+bi,其中 a 是實部、b 是虛部,i²=-1。本計算器讓你分別輸入兩個複數的實部與虛部,選擇加、減、乘或除,並即時顯示運算結果。結果資訊包括標準形式、實部、虛部、模、共軛,以及以弧度和角度表示的輻角;另有計算步驟與複平面圖,方便核對運算。
模 |z|=√(Re(z)²+Im(z)²) 是複平面上該點到原點的距離;共軛複數會保留實部並將虛部變號。輻角表示從正實軸到複數位置方向的角度。極式以模與輻角描述同一個複數,和實部、虛部的直角座標表示互相補充。國立臺灣大學科學教育發展中心的複數極式教材亦說明這種表示方式及共軛的幾何關係。
加減:(a+bi) ± (c+di)=(a±c)+(b±d)i
乘法:(a+bi)(c+di)=(ac−bd)+(ad+bc)i
除法:(a+bi)/(c+di)=[(ac+bd)+(bc−ad)i]/(c²+d²),且 c、d 不可同時為 0。
指南
依步驟完成操作,並透過範例核對輸入與結果。
在第一個複數欄位填入實部與虛部,再填第二個複數。欄位留白會按 0 計算;例如 3+4i 就填實部 3、虛部 4。負數可直接輸入負號,不必在欄位內輸入 i。
選擇加、減、乘或除。輸入或運算方式變更後,結果會隨之更新;「示例資料」可帶入範例,「重置」則清除輸入並回到加法。
先讀取標準形式與實部、虛部,再按需要查看模、共軛、弧度輻角及角度輻角。計算步驟會呈現代入過程,複平面圖則標出兩個輸入點和結果點;結果文字可複製。
例如計算 (3+4i)×(1+2i):實部為 3×1−4×2=−5,虛部為 3×2+4×1=10,所以結果是 −5+10i。其模為 √125≈11.18034,輻角約為 2.03444 弧度或 116.5651°,共軛為 −5−10i。
情境
查看這項工具在不同工作與生活流程中的用法。
正在練習複數四則運算的學生,可把題目拆成兩組實部、虛部輸入,對照結果與逐步算式,檢查負號、交叉項或除法分母是否算錯。
需要理解運算結果座標的學習者,可查看實部作為水平座標、虛部作為垂直座標的圖示,再搭配模與輻角理解結果的距離和方向。
使用複數表示量值的學習或工作流程中,可先完成單次四則運算並核對共軛、模與相位角。物理意義、單位和後續模型仍須按各自領域的定義判讀。
問答
集中解答常見疑問與容易混淆的問題。
可以,空白欄位會當作 0。例如純虛數可將實部留白,只輸入虛部係數。
若第二個複數的實部和虛部都是 0,除數就是零複數,複數除法無定義。請確認除數至少有一個係數不是 0。
零複數位於複平面原點,沒有唯一方向,因此數學上輻角未定義。數值程式仍可能回傳一個角度值;遇到模為 0 時,不應把該值解讀成零複數的幾何方向。
不一定。結果以一般浮點數計算,顯示時會整理小數位,必要時改用科學記號;顯示值可能經過捨入,不等於精確分數或符號形式。
須知
使用前了解適用範圍、結果限制與必要提醒。
此工具一次計算兩個複數的一項加、減、乘或除,不處理方程求根、矩陣、複數次方或符號代數。輸入須為有限數值;不支援在係數欄位輸入變數或整段算式。
結果以有限精度數值呈現,極大或極小數可能採科學記號,並可能有浮點捨入差異。複平面圖適合觀察相對位置,精確數值請以結果欄位為主。若將複數用於電路、訊號或其他工程情境,請另行確認物理量的定義、單位和模型假設。
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