MediuNumere ComplexeClasa 10

Problemă rezolvată de Numere Complexe

MediuNumere ComplexeGeometrie Analitică
Rezolvați ecuația z4+16=0z^4 + 16 = 0 și reprezentați rădăcinile în formă trigonometrică și în planul complex.

Rezolvare completă

10 puncte · 3 pași
13 puncte
Ecuația se scrie z4=16z^4 = -16. Exprimăm 16-16 în formă trigonometrică: 16=16(cosπ+isinπ)-16 = 16(\cos \pi + i \sin \pi).
24 puncte
Folosind formula lui De Moivre, rădăcinile de ordinul 4 sunt zk=164(cosπ+2kπ4+isinπ+2kπ4)z_k = \sqrt[4]{16} \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. Avem 164=2\sqrt[4]{16} = 2, deci zk=2(cosπ(1+2k)4+isinπ(1+2k)4)z_k = 2 \left( \cos \frac{\pi(1+2k)}{4} + i \sin \frac{\pi(1+2k)}{4} \right).
33 puncte
Calculăm pentru fiecare kk: z0=2(cosπ4+isinπ4)=2+i2z_0 = 2(\cos \frac{\pi}{4} + i \sin \frac{\pi}{4}) = \sqrt{2} + i\sqrt{2}, z1=2(cos3π4+isin3π4)=2+i2z_1 = 2(\cos \frac{3\pi}{4} + i \sin \frac{3\pi}{4}) = -\sqrt{2} + i\sqrt{2}, z2=2(cos5π4+isin5π4)=2i2z_2 = 2(\cos \frac{5\pi}{4} + i \sin \frac{5\pi}{4}) = -\sqrt{2} - i\sqrt{2}, z3=2(cos7π4+isin7π4)=2i2z_3 = 2(\cos \frac{7\pi}{4} + i \sin \frac{7\pi}{4}) = \sqrt{2} - i\sqrt{2}. Aceste puncte se reprezintă în planul complex pe cercul de rază 2, la unghiuri de π4,3π4,5π4,7π4\frac{\pi}{4}, \frac{3\pi}{4}, \frac{5\pi}{4}, \frac{7\pi}{4}.

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.

Probleme similare de Numere Complexe

Mediu#1Numere ComplexeInele și corpuri
Fie mulțimea K={a+bia,bQ}K = \{ a + bi \mid a, b \in \mathbb{Q} \}. Arătați că KK este un corp în raport cu adunarea și înmulțirea numerelor complexe. Determinați toate elementele xKx \in K care satisfac x2=1x^2 = -1.
Greu#2Numere Complexe
Fie z1,z2Cz_1, z_2 \in \mathbb{C} astfel încât z1=z2=1|z_1| = |z_2| = 1 și z1+z2=1z_1 + z_2 = 1. a) Demonstrați că z1z2=1z_1 \cdot z_2 = 1. b) Determinați z1z_1 și z2z_2 în forma trigonometrică. c) Calculați (z1z2)2024+(z2z1)2024\left( \frac{z_1}{z_2} \right)^{2024} + \left( \frac{z_2}{z_1} \right)^{2024}.
Greu#3Numere Complexe
Fie zCz \in \mathbb{C} astfel încât z=1|z| = 1 și arg(z)(0,π2)\arg(z) \in \left(0, \frac{\pi}{2}\right). a) Demonstrați că 1+z2+1z2=4|1+z|^2 + |1-z|^2 = 4. b) Determinați locul geometric al punctelor M(z)M(z) pentru care 1+z=2|1+z| = \sqrt{2}. c) Calculați aria maximă a triunghiului cu vârfurile în punctele afixelor 00, zz, și 1z\frac{1}{z}.
Greu#4Numere Complexe
Fie A=(i11i)A = \begin{pmatrix} i & 1 \\ -1 & -i \end{pmatrix}, unde i2=1i^2 = -1. a) Calculați A2A^2 și A3A^3. b) Demonstrați că An=in1AA^n = i^{n-1} A pentru orice n1n \geq 1 întreg. c) Determinați det(A2025+A2024)\det(A^{2025} + A^{2024}).
Vezi toate problemele de Numere Complexe
62 zile până la BAC

Pregătește-te la Numere Complexe 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.