Кіріспе
Рационалды компоненттері бар комплекс сандар. Математикада Гаусс рационалды саны – p + qi түріндегі комплекс сан, мұнда p және q екеуі де рационалды сандар. Барлық Гаусс рационалдары жиыны Гаусс рационалды өрісін құрайды, Q(i) деп белгіленеді, ол рационалдар өрісі Q-ға ойшау сан i-ді қосу арқылы алынады.
In mathematics, a Gaussian rational number is a complex number of the form p + qi, where p and q are both rational numbers. The set of all Gaussian rationals forms the Gaussian rational field, denoted Q(i), obtained by adjoining the imaginary number i to the field of rationals Q.
Өңірдің қасиеттері
Гаусс рационалдарының өрісі алгебралық сан өрісінің мысалы болып табылады, ол квадраттық өріс және циклотомдық өріс екенін көрсетеді (өйткені i – бірліктің төртінші түбірі). Барлық квадраттық өрістер сияқты, бұл өріс Q-ның Галуа кеңейтімі болып табылады, оның Галуа тобы екінші дәрежелі циклдік топ, бұл жағдайда кешендік конъюгациямен анықталады, демек Q-ның абелдік кеңейтімі, өткізгіші 4-ке тең. Циклотомдық өрістердегідей, Гаусс рационалдарының өрісі де реттелмеген және толық емес (метриялық кеңістік ретінде). Гаусс бүтін сандары Z[i] Q(i) өрісінің бүтін сандарының сақинасын құрайды. Барлық Гаусс рационалдарының жиыны санаулы шексіз. Гаусс рационалдарының өрісі Q үстіндегі табиғи базиспен екі өлшемді векторлық кеңістік болып табылады.
Форд шарлары
Форд шеңберлері ұғымын рационалды сандардан Гаусс рационалдарына жалпылауға болады, нәтижесінде Форд сфералары пайда болады. Бұл құрылымда комплекс сандар үш өлшемді Евклид кеңістігінде жазықтық ретінде бейнеленеді, және осы жазықтықтағы әрбір Гаусс рационал нүктесі үшін сол нүктеде жазықтыққа жанасатын сфера салынады. Ең төменгі түрде түрінде көрсетілген Гаусс рационалы үшін, осы сфераның радиусы болуы керек, мұнда – комплекс конъюгаты. Нәтижесінде алынған сфералар және шарттары орындалғанда Гаусс рационалдарының жұптары үшін жанасады, ал басқа жағдайларда олар бірін-бірі қиып өтпейді.