高中数学中,复数的平方为什么不等于模长的平方?

高中数学中,复数的平方为什么不等于模长的平方?

实际上才等于模长的平方

为了更自然的理解它,我们需要用高中知识把欧拉公式推出来。

注意到

为对实轴上的数逆时针旋转 到虚轴 为对虚轴上的数逆时针旋转 到实轴

于是很容易想到对于复数

求导就相当于乘

验证一下

即

代入初值 得

即

容易发现 是复平面上的单位圆, 的意义为角度

于是任意一个复数都可以被 表示, 即为模长。所以复数其实就是伸缩旋转变换。

考虑 的共轭复数

于是 是很自然的,你想要模长,当然要把角消掉。

而