2 複素数平面について
上図のように,複素数zを図形的に表せる。
z=x+yi また,x=rcosθ,y=rsinθより z=r(cosθ+isinθ)
と,極形式でも表せる。
またここで,r=1 つまり |z|=1の場合 z=cosθ+isinθとなるが,これは半径1の単位円周上の任意の点を表す。この場合のzは,特に,e^iθ=cosθ+isinθ(オイラーの公式)と表される。
実数と同様の微分方程式や,マクローリンの定理などでこの意味が理解されるところだが,この公式は指数関数と三角関数・複素数との非常に美しいハーモニーをなしている。またこれから,ド・モアブルの定理も導かれる。
※オイラーの公式に関しては,以上の事を後に詳しく述べてある。
基本的写像として,
z=x+yi=r(cosθ+isinθ)に次のようなものがある。
@ 実軸の対称移動
A 平行移動
B 拡大・縮小
C 回転