実部と虚部とは?中学生にもわかるやさしい解説と見分け方共起語・同意語・対義語も併せて解説!

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実部と虚部とは?中学生にもわかるやさしい解説と見分け方共起語・同意語・対義語も併せて解説!
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岡田 康介

名前:岡田 康介(おかだ こうすけ) ニックネーム:コウ、または「こうちゃん」 年齢:28歳 性別:男性 職業:ブロガー(SEOやライフスタイル系を中心に活動) 居住地:東京都(都心のワンルームマンション) 出身地:千葉県船橋市 身長:175cm 血液型:O型 誕生日:1997年4月3日 趣味:カフェ巡り、写真撮影、ランニング、読書(自己啓発やエッセイ)、映画鑑賞、ガジェット収集 性格:ポジティブでフランク、人見知りはしないタイプ。好奇心旺盛で新しいものにすぐ飛びつく性格。計画性がある一方で、思いついたらすぐ行動するフットワークの軽さもある。 1日(平日)のタイムスケジュール 7:00 起床:軽くストレッチして朝のニュースをチェック。ブラックコーヒーで目を覚ます。 7:30 朝ラン:近所の公園を30分ほどランニング。頭をリセットして新しいアイデアを考える時間。 8:30 朝食&SNSチェック:トーストやヨーグルトを食べながら、TwitterやInstagramでトレンドを確認。 9:30 ブログ執筆スタート:カフェに移動してノートPCで記事を書いたり、リサーチを進める。 12:30 昼食:お気に入りのカフェや定食屋でランチ。食事をしながら読書やネタ探し。 14:00 取材・撮影・リサーチ:街歩きをしながら写真を撮ったり、新しいお店を開拓してネタにする。 16:00 執筆&編集作業:帰宅して集中モードで記事を仕上げ、SEOチェックやアイキャッチ作成も行う。 19:00 夕食:自炊か外食。たまに友人と飲みに行って情報交換。 21:00 ブログのアクセス解析・改善点チェック:Googleアナリティクスやサーチコンソールを見て数字を分析。 22:00 映画鑑賞や趣味の時間:Amazonプライムで映画やドラマを楽しむ。 24:00 就寝:明日のアイデアをメモしてから眠りにつく。


実部と虚部の基本

複素数は z = a + bi の形で書くと覚えやすいです。ここで実部は a虚部は b、i は虚数単位で i^2 = -1 という性質をもっています。実部と虚部を分けて考えると複素数の性質が見えやすくなります

実部と虚部の意味を具体的に

実部は z の横方向の値のように見えると考えるとイメージしやすいです。虚部は z の縦方向に対応します。点 z を複素平面に描くと x 軸が実部、y 軸が虚部です。

身近な例で考えよう

例えば z = 5 + 2i のとき、実部は 5虚部は 2 です。実部と虚部を分けて書くと 5 が実数の部分、2i が虚数の部分になります。

実部と虚部の取り出しと計算

複素数 z が与えられたとき、実部を取り出すときは z の実数部分だけをみる虚部を取り出すときは虚数部分だけをみるという風に考えます。たとえば z が 3 + 4i のとき実部は 3、虚部は 4 です。

基本的な演算の仕方

二つの複素数の加法と乗法は次のように行います。

和: (a + bi) + (c + di) = (a + c) + (b + d)i

積: (a + bi)(c + di) = (ac - bd) + (ad + bc)i

複素数の大きさと極形式の入り口

複素数 z = a + bi の大きさ|z| = sqrt(a^2 + b^2) で表されます。これを用いると z を原点からの距離として考えることができ、虚部と実部の組み合わせの「場所」がわかります。

表を使って要点を確認しよう

able> 項目説明 実部z の実数部分、横方向の値のようなもの 虚部z の虚数部分、縦方向の値のようなもの 表現例z = a + bi の形で書く ble>

実部と虚部の重要なポイント

実部と虚部はどちらも複素数を決定づける大事な部分 です。どのような値をとるかで、同じ複素数でも他の性質が変わってきます。例えば z の実部と虚部を変えると、複素平面上の位置が変わります。

日常での誤解を防ぐコツ

複素数 z を友達の年齢のように考えると混乱しますが、実部と虚部は別々の情報として扱うのがコツです。実部は x 座標、虚部は y 座標と覚えると間違いにくいです。


実部と虚部の同意語

実部
複素数 z = a + bi のうち、実数として現れる成分。a に相当する部分。実数部分とも呼ばれることが多い。
実数部
同じく z の実数部分。実部の別称。
実数部分
複素数 z のうち、実数として現れる成分。実部と同義の表現。
実数成分
複素数の実数として現れる成分。実部と同義。
虚部
複素数 z = a + bi のうち、虚数として現れる成分。bi に相当する部分。虚数部分とも呼ばれる。
虚数部
同じく z の虚数部分。虚部の別称。
虚数成分
複素数の虚数として現れる成分。虚部と同義。
虚成分
虚数として現れる成分。虚部の別表現。

実部と虚部の対義語・反対語

虚部
複素数 z = a + bi の虚数部分。i は虚数単位で、成分 b を表します。実部とは別の部分で、実部の対となる概念です。
虚数部
複素数 z = a + bi の虚数部分(虚部と同義の表現)。i がつく虚数成分を指します。
実部
複素数 z = a + bi の実数部分。a が表す成分で、虚部とは別の部分。
実数部
複素数 z = a + bi の実数部分(実部と同義の表現)。

実部と虚部の共起語

複素数
実部と虚部から成る数。例: z = a + bi の形で表せます。
実数
虚部が0の特別な複素数。
虚数
実部が0の複素数。
複素平面
複素数 z の位置を実軸と虚軸の座標で表す平面。
実部
複素数 z = a + bi の実部は実数部分の a。
虚部
複素数 z = a + bi の虚部は虚数部分の b。
共役複素数
共役は z̄ = a - bi。実部は同じ、虚部の符号だけが反転します。
複素数の絶対値
|z| は sqrt(a^2 + b^2)。複素数の長さを表します。
ノルム
複素数の大きさを表す別名。絶対値と同じ意味で使われます。
偏角
実部と虚部の比から決まる角度 θ。
極形式
r(cos θ + i sin θ) の形で表す表示。実部は r cos θ、虚部は r sin θ。
極座標
複素平面上の点を半径 r と角度 θ で表す座標系。
三角形式
cos と sin を用いる表現。極形式と同様の考え方です。
オイラーの公式
e^{iθ} = cos θ + i sin θ。複素数の三角表示を結ぶ公式。
指数表示
複素数を指数関数で表す方法。
複素対数
複素数の対数。複数の値を取ることがあります。
複素数の平方根
z の平方根は w^2 = z を満たす複素数。
実部と虚部の分解
複素数を実部と虚部に分解して扱う基本的手法。
加法
複素数同士の和は実部と虚部を分けて足し合わせます。
乗法
複素数同士の積は (a+bi)(c+di) の形で計算します。
直交
実部軸と虚部軸は直交(垂直)な座標系です。

実部と虚部の関連用語

実部
複素数 z = a + bi の実数部分。Re(z) で表され、実部は a。
虚部
複素数 z = a + bi の虚数部分。Im(z) で表され、虚部は b。
複素数
実部と虚部から成る数。z = a + bi、i^2 = -1 の性質を満たします。
虚数単位 i
i は i^2 = -1 を満たす虚数単位。実数とは別の成分として働きます。
複素平面
実軸と虚軸からなる座標平面。z = a + bi は点 (a, b) に対応します。
デカルト表示
z = a + bi の実部と虚部を用いる表現。デカルト座標形式とも呼ばれます。
極形式
z = r (cos θ + i sin θ) の表現。r は |z|、θ は偏角です。
極座標
z を r と θ で表す表示。極形式の別名として使われます。
モジュール / 絶対値
|z| = sqrt(a^2 + b^2)。複素数の長さ(距離)です。
偏角 / アーギュメント
θ = arg(z)。z の方向を示す角度。
極座標表示
z を r と θ で表す表示。z = r e^{i θ} とも書きます。
オイラーの公式
e^{i θ} = cos θ + i sin θ。極形式と三角関数の結びつきを作る公式。
共役
z* = a - bi。実部は同じ、虚部の符号が反転した複素数。
複素数の加法
実部と虚部をそれぞれ足す演算。例: (a+bi) + (c+di) = (a+c) + (b+d)i。
複素数の乗法
(a+bi)(c+di) = (ac - bd) + (ad + bc)i。
複素数の除法
z1/z2 は z1 z2* / |z2|^2 の形で計算します。
デカルト形式と極形式の変換
デカルト形式と極形式は r = |z|、θ = arg(z) を用いて相互変換できます。

実部と虚部のおすすめ参考サイト


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