《超复数》珍藏版

2016-05-14 03:00鲍祥平
数学学习与研究 2016年9期

鲍祥平

【摘要】 目前的数学还有很多的不完善和未知领域,还有无限的发展探究空间,因此在这里提出一门新的学科,复数代数学,解析几何学进而由它引申出超复数,并且主要针对超复数的基本原理进行讲解,以便大家更好的认识复数,达到灵活运用的目的,为社会作出更大贡献.

【关键词】 超复平面;模比三角式;四则运算;超复指数;超复导数

超复平面坐标系:复数是以正实数为模在复平面内旋转一个实数角度得到的,同理超复数是以角度范围在0≤α<π,且ρ≥0的复数为模在四维空间(超复平面)旋转一个复数角度得到的.由于四维空间的度量(a2+b2+c2+d2)1/2对超复数来说是不适宜的,缺少角度信息(这里指实数弧度数,超复数包括复数弧度数)不适宜超复数的运算,而把超复数的模称为四维空间超复平面一个点到原点的虚拟距离(超复数的模的模任然为R,也就是说到原点的实数距离任然为R)一般用超复数的虚拟距离进行超复数的运算.为此建立如下坐标系:

四维空间坐标系(现实中无法画出)的任意两根数轴确定一个复平面,并且把整个复平面视为“一根”超复平面的数轴,并且四根正交坐标轴两两配对形成“两根”正交的超复平面的数轴(实为正交复平面,与两平面相互垂直有本质区别,这里的正交的两复平面只有一个交点即原点).当复数z=r(cosα+isinα)且r>0,0≤α<π时,在超复平面其中“一根”复数轴的正半轴,当复数z=r(cosα+isinα)且r>0,-π≤α<0时,在超复平面其中“一根”复数轴的负半轴,(α取正数可以理解为把超复数其中一根复数轴逆向旋转一个实数角度).在四维空间里超复平面的两根坐标轴(实为两个复平面)水平面作出的称为实复数轴,另一根与之正交的为虚复数轴,以这样的方式建立的超复平面坐标系是一种抽象的坐标系,或者假想坐标系.之所以如此做是便于虚拟作图分析,有个假想的感性认识形象认识.为此超复数的模|Z|就应等于(Z2+Z′2)1/2开根号得到两个值,只取复角范围在0≤α<π的那个值,因为超复数的模为|W|=z=ρ(cosα+isinα),且ρ>0,0≤α<π.