MediuPolinoameClasa 10

Problemă rezolvată de Polinoame

MediuPolinoameNumere ComplexeGeometrie Analitică
Fie polinomul Q(x)=x4+4Q(x) = x^4 + 4. Determinați rădăcinile complexe ale acestui polinom și demonstrați că acestea sunt vârfurile unui pătrat în planul complex.

Rezolvare completă

10 puncte · 4 pași
13 puncte
Scriem ecuația Q(x)=0Q(x) = 0 ca x4=4x^4 = -4. Exprimăm 4-4 în formă trigonometrică: 4=4(cosπ+isinπ)-4 = 4(\cos\pi + i\sin\pi).
23 puncte
Rădăcinile de ordinul 4 sunt date de xk=44(cosπ+2kπ4+isinπ+2kπ4)x_k = \sqrt[4]{4} \left( \cos\frac{\pi + 2k\pi}{4} + i\sin\frac{\pi + 2k\pi}{4} \right) pentru k=0,1,2,3k=0,1,2,3. Calculăm 44=2\sqrt[4]{4} = \sqrt{2}.
32 puncte
Obținem rădăcinile: x0=2(cosπ4+isinπ4)=1+ix_0 = \sqrt{2}(\cos\frac{\pi}{4} + i\sin\frac{\pi}{4}) = 1 + i; x1=2(cos3π4+isin3π4)=1+ix_1 = \sqrt{2}(\cos\frac{3\pi}{4} + i\sin\frac{3\pi}{4}) = -1 + i; x2=2(cos5π4+isin5π4)=1ix_2 = \sqrt{2}(\cos\frac{5\pi}{4} + i\sin\frac{5\pi}{4}) = -1 - i; x3=2(cos7π4+isin7π4)=1ix_3 = \sqrt{2}(\cos\frac{7\pi}{4} + i\sin\frac{7\pi}{4}) = 1 - i.
42 puncte
Punctele corespunzătoare în planul complex sunt (1,1)(1,1), (1,1)(-1,1), (1,1)(-1,-1), (1,1)(1,-1). Se verifică că distanța dintre oricare două puncte consecutive este (1(1))2+(11)2=2\sqrt{(1 - (-1))^2 + (1-1)^2} = 2 pentru laturi orizontale/verticale, iar diagonalele au lungimea 8\sqrt{8}, formând un pătrat cu laturile paralele cu axele.

Ai rezolvat această problemă?

Trimite soluția ta și primește feedback AI detaliat — vezi exact unde ai greșit și cum să îmbunătățești.

Vreau evaluare AI — e gratuit

50 credite gratuite la înregistrare. Fără card, fără obligații.

62 zile până la BAC

Pregătește-te la Polinoame cu AI

Rezolvă probleme pe hârtie, fotografiază și primește feedback instant de la AI — ca de la un profesor.

Vreau evaluare AI pe soluția mea

50 credite gratuite la înregistrare. Fără card, fără obligații.