Problema nº 3 de números complejos o imaginarios - TP02
Enunciado del ejercicio nº 3
Hallar el complejo "z" en cada uno de los siguientes casos:
a) 3·(1 + i) + z = -i
b) z = (-i)·(1 + i)
c) z = i·(1 + i)²
d) i·z = (1 + i)·(1 - i)
e) z = (√2 + √3·i)² - √6·i
f) z = (- | 1 | + | √3·i | )³ |
2 | 2 |
Solución
a)
3·(1 + i) + z = -i
Aplicamos distributiva del producto respecto a la suma:
3·1 + 3·i + z = -i
3 + 3·i + z = -i
Despejamos "z":
z = -i - 3 - 3·i
Resultado, el complejo "z" es:
z = -3 - 4·i
b)
z = (-i)·(1 + i)
Aplicamos distributiva del producto respecto a la suma:
z = -i·1 + (-i)·i
z = -i - i²
Como i² = -1:
z = -i - (-1)
z = -i + 1
Resultado, el complejo "z" es:
z = 1 - I
c)
z = i·(1 + i)²
Resolvemos el binomio al cuadrado:
z = i·(1² + 2·1·i + i²)
z = i·(1 + 2·i + i²)
Como i² = -1:
z = i·(1 + 2·i - 1)
z = i·2·i
z = 2·i²
z = 2·(-1)
Resultado, el complejo "z" es:
z = -2
d)
i·z = (1 + i)·(1 - i)
El segundo término es una diferencia de cuadrados, resolvemos:
i·z = 1² - i²
Como i² = -1:
i·z = 1 - (-1)
i·z = 1 + 1
i·z = 2
Despejamos "z":
z = | 2 |
i |
La componente imaginaria no puede estar en el denominador, multiplicamos y dividimos por "i":
z = | 2·i |
i·i |
z = | 2·i |
i² |
z = | 2·i |
-1 |
Resultado, el complejo "z" es:
z = -2·i
e)
z = (√2 + √3·i)² - √6·i
Resolvemos el binomio al cuadrado:
z = (√2)² + 2·√2·√3·i + (√3·i)² - √6·i
z = 2 + 2·√2·3·i + 3·i² - √6·i
z = 2 + 2·√6·i + 3·(-1) - √6·i
z = 2 + √6·i - 3
Resultado, el complejo "z" es:
z = -1 + √6·i
f)
z = (- | 1 | + | √3·i | )³ |
2 | 2 |
Extraemos el denominador de la potencia:
z = | (-1 + √3·i)³ |
8 |
Resolvemos el binomio al cubo:
z = | (-1)³ + 3·(-1)²·√3·i + 3·(-1)·(√3·i)² + (√3·i)³ |
8 |
z = | -1 + 3·1·√3·i - 3·1·3·i² + (√3)³·i³ |
8 |
Como i² = -1 e i³ = -i:
z = | -1 + 3·√3·i - 9·(-1) + 3·√3·(-i) |
8 |
z = | -1 + 3·√3·i + 9 - 3·√3·i |
8 |
z = | 8 |
8 |
Resultado, el complejo "z" es:
z = 1
Resolvió: Ricardo Santiago Netto. Argentina
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Ejemplo, como hallar números complejos