תרגילי מספר מורכבים: רשימת שאלות נפתרות ומשוב


אתה מספרים מסובכים לאפשר לפתור בעיות מתמטיות שאין להם פתרונות במכלול מספרים אמיתיים.

במספר מורכב שנכתב כ \ dpi {120} z = a + bi, אנחנו אומרים את זה \ dpi {120} עד הוא החלק האמיתי, \ dpi {120} ב הוא החלק הדמיוני ו \ dpi {120} i = \ sqrt {-1} זו היחידה הדמיונית.

להופיע פעולות עם מספרים מורכבים, ישנם כמה ביטויים המקלים על החישובים. לשקול \ dpi {120} z_1 = a + bi ו \ dpi {120} z_2 = c + di.

ביטוי תוספת בין מספרים מורכבים:

\ dpi {120} z_1 + z_2 = (a + c) + (b + d) i

ביטוי של חיסור בין מספרים מורכבים:

\ dpi {120} z_1 - z_2 = (a-c) + (b - d) i

ביטוי הכפל בין מספרים מורכבים:

\ dpi {120} z_1 \ cdot z_2 = (ac - db) + (ad + cb) i

ביטוי לחלוקה בין מספרים מורכבים:

\ dpi {120} \ frac {z_1} {z_2} = \ frac {(ac + bd)} {c ^ 2 + d ^ 2} + \ frac {(bc - ad)} {c ^ 2 + d ^ 2 }אני

להלן רשימה של שאלות שנפתרו בעזרת תרגילים על מספרים מורכבים. למד להשתמש בכל אחד מהמושגים הכוללים מספרים אלה!

אינדקס

  • רשימת תרגילים על מספרים מורכבים
  • פתרון שאלה 1
  • פתרון שאלה 2
  • פתרון שאלה 3
  • פתרון שאלה 4
  • פתרון שאלה 5
  • פתרון שאלה 6
  • פתרון שאלה 7
  • פתרון שאלה 8

רשימת תרגילים על מספרים מורכבים


שאלה 1. בהתחשב במספרים המורכבים \ dpi {120} z_1 = 2 + 3i, \ dpi {120} z_2 = 2-5i ו \ dpi {120} z_3 = -1 + 4i לקבוע את הערך של \ dpi {120} א, מתי \ dpi {120} A = z_2 + 4z_3 -3z_1.


שאלה 2. מצא את הערכים של \ dpi {120} x ו \ dpi {120} y כך ש \ dpi {120} (2 + xi) + (y-5i) = 3-i.


שאלה 3. בהתחשב במספרים המורכבים \ dpi {120} z_1 = -2 - 5i ו \ dpi {120} z_2 = 1 + 3i, לקבוע את הערך של \ dpi {120} A \ cdot B, מתי \ dpi {120} A = z_1 \ cdot \ bar {z_1} ו \ dpi {120} B = z_2 \ cdot \ bar {z_2}.


שאלה 4. חשב את הערך של \ dpi {120} עמ ' ו \ dpi {120} ש בשביל מה \ dpi {120} z_1: z_2 = q + 2i, מתי \ dpi {120} z_1 = 3 - pi ו \ dpi {120} z_2 = 1 + 2i.


שאלה 5. קבע את הערך של \ dpi {120} עד בשביל מה \ dpi {120} (a + 3i): (3 + 2i) להיות מספר דמיוני טהור.


שאלה 6. חשב את כוחות היחידה הדמיוניים הבאים \ dpi {120} i :

ה) \ dpi {120} i ^ {16}
ב) \ dpi {120} i ^ {200}
ç) \ dpi {120} i ^ {829}
ד) \ dpi {120} i ^ {11475}


שאלה 7. מצא את הפתרון למשוואה \ dpi {120} x ^ 2 + 9 = 0 במערך המספרים המורכבים.


שאלה 8. קבע את הפתרון של המשוואה \ dpi {120} x ^ 2 + x + 1 = 0 במערך המספרים המורכבים.


פתרון שאלה 1

יש לנו \ dpi {120} z_1 = 2 + 3i ו \ dpi {120} z_2 = 2-5i ו \ dpi {120} z_3 = -1 + 4i ואנחנו רוצים לקבוע את הערך של \ dpi {120} א, מתי \ dpi {120} A = z_2 + 4z_3 -3z_1.

ראשית, בואו נחשב \ dpi {120} 4z_3 ו \ dpi {120} 3z_1, בנפרד:

\ dpi {120} 4z_3 = 4. (- 1 + 4i) = -4 + 16i
\ dpi {120} 3z_1 = 3. (2 + 3i) = 6 + 9i

עכשיו בואו נחשב \ dpi {120} א:

\ dpi {120} A = z_2 + 4z_3 -3z_1
\ dpi {120} \ Rightarrow A = (2 - 5i) + (- 4 + 16i) - (6 + 9i)
\ dpi {120} \ Rightarrow A = (2-4-6) + (-5 + 16-9) i
\ dpi {120} \ Rightarrow A = -8 + 2i

פתרון שאלה 2

אנו רוצים למצוא את x ו- y כך \ dpi {120} (2 + xi) + (y-5i) = 3-i.

על ידי ביטוי הסכום בין שני מספרים מורכבים, עלינו:

\ dpi {120} (2 + xi) + (y-5i) = 3-i
\ dpi {120} \ Rightarrow (2 + y) + (x-5) i = 3-i

אז חייבים להיות לנו \ dpi {120} (2 + y) = 3 ו \ dpi {120} (x-5) i = -i. בואו נפתור את שתי המשוואות הללו כדי למצוא את x ו- y.

\ dpi {120} (2 + y) = 3 \ Rightarrow y = 3-2 \ Rightarrow y = 1
\ dpi {120} (x-5) i = -i \ Rightarrow x- 5 = -1 \ Right Right x = -1 + 5 \ Rightarrow x = 4

פתרון שאלה 3

יש לנו \ dpi {120} z_1 = -2 - 5i ו \ dpi {120} z_2 = 1 + 3i ואנחנו רוצים לקבוע את הערך של \ dpi {120} A \ cdot B, מתי \ dpi {120} A = z_1 \ cdot \ bar {z_1} ו \ dpi {120} B = z_2 \ cdot \ bar {z_2}.

ראשית, אנו מחשבים \ dpi {120} A = z_1 \ cdot \ bar {z_1}.

\ dpi {120} A = z_1 \ cdot \ bar {z_1}
\ dpi {120} \ Rightarrow A = (-2 - 5i) \ cdot (-2 + 5i)

על ידי ביטוי של הכפל בין שני מספרים מורכבים, עלינו:

\ dpi {120} A = [(- 2) \ cdot (-2) - (- 5) \ cdot 5] + [(- 2) \ cdot 5 + (-5) \ cdot (-2)]
\ dpi {120} \ Rightarrow A = [4 +25] + [- 10 +10]
\ dpi {120} \ Rightarrow A = 29

עכשיו בואו נחשב \ dpi {120} B = z_2 \ cdot \ bar {z_2}.

\ dpi {120} B = z_2 \ cdot \ bar {z_2}
\ dpi {120} \ Rightarrow B = (1 + 3i) \ cdot (1-3i)
\ dpi {120} \ Rightarrow B = [1 \ cdot 1 - 3 \ cdot (-3)] + [1 \ cdot (-3) +1 \ cdot 3] i
\ dpi {120} \ Rightarrow B = [1 + 9] + [- 3 + 3] i
\ dpi {120} \ Rightarrow B = 10

לָכֵן, \ dpi {120} A \ cdot B = 29 \ cdot 10 = 290.

פתרון שאלה 4

אנו רוצים לחשב את הערך של \ dpi {120} עמ ' ו \ dpi {120} ש בשביל מה \ dpi {120} z_1: z_2 = q + 2i, מתי \ dpi {120} z_1 = 3 - pi ו \ dpi {120} z_2 = 1 + 2i.

זה אומר למצוא \ dpi {120} עמ ' ו \ dpi {120} ש אז זה:

בדוק כמה קורסים בחינם
  • קורס חינוך מקוון כולל בחינם
  • ספריית צעצועים מקוונת וקורס למידה בחינם
  • קורס משחקי מתמטיקה מקוונים חינם בחינוך לגיל הרך
  • קורס סדנאות תרבות פדגוגיות מקוונות חינם
\ dpi {120} \ frac {3-pi} {1 + 2i} = q + 2i

על ידי הביטוי של החלוקה בין שני מספרים מורכבים, עלינו:

\ dpi {120} \ frac {3-pi} {1 + 2i} = \ frac {[3 \ cdot 1 + (- p) \ cdot 2]} {1 ^ 2 + 2 ^ 2} + \ frac {[ (-p) \ cdot 1-3 \ cdot 2]} {1 ^ 2 + 2 ^ 2} i = \ frac {3 - 2p} {5} + \ frac {(- p - 6)} {5} i

הצטרפות לשני התנאים, חייבת להיות לנו:

\ dpi {120} \ frac {3 - 2p} {5} + \ frac {(- p - 6)} {5} i = q + 2i

כְּלוֹמַר:

\ dpi {120} \ frac {3 - 2p} {5} = q \: \: \ mathrm {e} \: \: \ frac {(- p-6)} {5} i = 2i

בואו נפתור כל אחת מהמשוואות הללו, החל מהשנייה שתלויה רק ​​ב- p.

\ dpi {120} \ frac {(- p-6)} {5} i = 2i
\ dpi {120} \ Rightarrow \ frac {(- p-6)} {5} = 2
\ dpi {120} \ Rightarrow -p - 6 = 10
\ dpi {120} \ Rightarrow p = -16

כעת אנו מוצאים את q לפי המשוואה האחרת:

\ dpi {120} \ frac {3 - 2p} {5} = q
\ dpi {120} \ Rightarrow \ frac {3 - 2 \ cdot (-16)} {5} = q
\ dpi {120} \ Rightarrow q = 7

פתרון שאלה 5

אנו רוצים למצוא את הערך של \ dpi {120} עד בשביל מה \ dpi {120} (a + 3i): (3 + 2i) להיות מספר דמיוני טהור.

מספר דמיוני טהור הוא כזה שחלקו האמיתי שווה לאפס.

בהתחשב בביטוי החלוקה בין שני מספרים מורכבים, יש לנו:

\ dpi {120} \ frac {a + 3i} {3 + 2i} = \ frac {a \ cdot 3 + 3 \ cdot 2} {3 ^ 3 + 2 ^ 2} + \ frac {3 \ cdot 3 - a \ cdot 2} {3 ^ 3 + 2 ^ 2} i = \ frac {3a + 6} {13} + \ frac {9-2a} {13} i

כדי שהמספר הזה יהיה דמיוני טהור, עלינו לקבל:

\ dpi {120} \ frac {3a + 6} {13} = 0
\ dpi {120} \ Rightarrow 3a + 6 = 0
\ dpi {120} \ Rightarrow a = -2

פתרון שאלה 6

על ידי הגדרת כוחות ומספרים מורכבים עלינו:

\ dpi {120} i ^ 0 = 1
\ dpi {120} i ^ 1 = i
\ dpi {120} i ^ 2 = -1
\ dpi {120} i ^ 3 = -i
\ dpi {120} i ^ 4 = 1
\ dpi {120} i ^ 5 = i
\ dpi {120} i ^ 6 = -1
\ dpi {120} i ^ 7 = -i

צפה בתבנית החוזרת על עצמה כל ארבע כוחות עוקבים: 1, i, -1 ו- -i.

לכן, כדי למצוא את התוצאה בכל כוח של i, פשוט חלק את המעריך ב- 4. שאר החלוקה תהיה 0, 1, 2 או 3 וערך זה יהיה המעריך שעלינו להשתמש בו.

ה) \ dpi {120} i ^ {16}

16: 4 = 4 והשאר 0.

לאחר מכן, \ dpi {120} i ^ {16} = i ^ 0 = 1.

ב) \ dpi {120} i ^ {200}

200: 4 = 50 והשאר 0.

לאחר מכן, \ dpi {120} i ^ {200} = i ^ 0 = 1.

ç) \ dpi {120} i ^ {829}

829: 4 = 207 והשאר 1.

לאחר מכן, \ dpi {120} i ^ {829} = i ^ 1 = i.

ד) \ dpi {120} i ^ {11475}

11475: 4 = 2868 והשאר 3.

לאחר מכן, \ dpi {120} i ^ {11475} = i ^ 3 = -i.

פתרון שאלה 7

מצא את הפתרון של \ dpi {120} x ^ 2 + 9 = 0.

\ dpi {120} x ^ 2 + 9 = 0
\ dpi {120} \ Rightarrow x ^ 2 = -9
\ dpi {120} \ Rightarrow \ sqrt {x ^ 2} = \ sqrt {-9}
\ dpi {120} \ Rightarrow x = \ pm \ sqrt {-9}
\ dpi {120} \ Rightarrow x = \ pm \ sqrt {9 \ cdot (-1)}
\ dpi {120} \ Rightarrow x = \ pm 3 \ sqrt {-1}

כמו \ dpi {120} \ sqrt {-1} = i, לאחר מכן, \ dpi {120} x = \ pm 3 אני.

פתרון שאלה 8

מצא את הפתרון של \ dpi {120} x ^ 2 + x + 1 = 0.

בואו נשתמש ב- נוסחת בהאסקרה:

\ dpi {120} x = \ frac {-1 \ pm \ sqrt {-3}} {2}

כמו \ dpi {120} \ sqrt {-3} = \ sqrt {3 \ cdot (-1)} = \ sqrt {3} \ cdot \ sqrt {-1} = \ sqrt {3} i, לאחר מכן:

\ dpi {120} \ Rightarrow x = \ frac {-1 \ pm \ sqrt {3} i} {2}

אז יש לנו שני פתרונות:

\ dpi {120} x_1 = \ frac {-1 + \ sqrt {3} i} {2} ו \ dpi {120} x_2 = \ frac {-1 - \ sqrt {3} i} {2}.

אתה עשוי להתעניין גם:

  • רשימת התרגילים באזור המשולש
  • רשימת תרגילים על אורך ההיקף
  • רשימת תרגילים על משפט תאלס
  • רשימת תרגילי הכפל של מספרים טבעיים

הסיסמה נשלחה לדוא"ל שלך.

מהי מערכת אקולוגית

לפני שנחשוב על מערכות אקולוגיות עלינו להבין כמה מושגים:אחד אוּכְלוֹסִיָה זה מערך הפרטים מאותו המי...

read more
מפת סנטה קתרינה

מפת סנטה קתרינה

המצב של סנטה קטרינה היא אחת מ -27 היחידות הפדרטיביות בברזיל ובירתה היא פלוריאנופוליס.ילידי המקום ...

read more

תרגילים על האימפריה הרומית

אנו יודעים כי האימפריה הרומית זו הייתה התרבות המערבית הגדולה ביותר שנרשמה אי פעם. בנוסף ל יַבֶּשׁ...

read more