自然对数复数的对数问题:求复数 的对数,规定 为 的幅角主值
解答:设有一复数 ,其通过指数函数 将 映射为
∴由复数相等的定义,得到:所以 ,即记 为对数函数,可以看到在复数中对数函数是多值函数(即一个自变量对应多个因变量),并且有无数个分支
特别地,当k=0时,称 为对数函数的主值支,此时用记号 来表示
即w的实部为z的模取自然对数,虚部为z的幅角主值
这就是当真数为复数时的对数运算公式
注意,因为实部需要对z的模取自然对数,因此r≠0
我们知道在复平面上只有0这个复数的模为0,其他任何复数的模都大于0,所以在复数域中,除了z=0以外所有的复数都可以求对数
例:求ln(-1)解:-1=cosπ+isinπ,其模为1,幅角主值为π
代入公式得:由此可见 ,即 ,这就是欧拉恒等式
以上内容由大学时代综合整理自互联网,实际情况请以官方资料为准。