Problemă rezolvată de Progresii Geometrice

MediuProgresii GeometriceNumere ComplexeGeometrie Analitică
Considerăm progresia geometrică (bn)(b_n) de numere complexe cu b1=1+ib_1 = 1 + i și b3=2ib_3 = -2i. Determinați rația qq (un număr complex) și calculați b5b_5. Verificați apoi dacă punctele afixe ale termenilor b1,b2,b3b_1, b_2, b_3 sunt coliniare.

Rezolvare completă

10 puncte · 4 pași
13 puncte
Din definiția progresiei geometrice, b3=b1q2b_3 = b_1 \cdot q^2, deci q2=b3b1=2i1+iq^2 = \frac{b_3}{b_1} = \frac{-2i}{1+i}. Simplificăm: 2i1+i=2i(1i)(1+i)(1i)=2i+2i22=1i\frac{-2i}{1+i} = \frac{-2i(1-i)}{(1+i)(1-i)} = \frac{-2i + 2i^2}{2} = -1 - i. |
23 puncte
Pentru a găsi qq, rezolvăm q2=1iq^2 = -1 - i. Fie q=x+yiq = x + yi, cu x,yRx,y \in \mathbb{R}. Atunci (x+yi)2=x2y2+2xyi=1i(x+yi)^2 = x^2 - y^2 + 2xyi = -1 - i, deci sistemul: x2y2=1x^2 - y^2 = -1 și 2xy=12xy = -1. Rezolvând, obținem două soluții pentru qq, de exemplu q=1+22i1+22q = \sqrt{\frac{-1 + \sqrt{2}}{2}} - i\sqrt{\frac{1 + \sqrt{2}}{2}} sau opusul. |
32 puncte
Calculăm b5=b1q4=b1(q2)2=(1+i)(1i)2b_5 = b_1 \cdot q^4 = b_1 \cdot (q^2)^2 = (1+i) \cdot (-1-i)^2. Calculează (1i)2=2i(-1-i)^2 = 2i, deci b5=(1+i)2i=2+2ib_5 = (1+i) \cdot 2i = -2 + 2i. |
42 puncte
Pentru coliniaritate, punctele A(b1),B(b2),C(b3)A(b_1), B(b_2), C(b_3) sunt coliniare dacă b2b1b3b1R\frac{b_2 - b_1}{b_3 - b_1} \in \mathbb{R}. Calculăm b2=b1qb_2 = b_1 \cdot q și obținem b2b1b3b1=1q+1\frac{b_2 - b_1}{b_3 - b_1} = \frac{1}{q+1}. Deoarece qq este complex și nu real, acest raport nu este real, deci punctele nu sunt coliniare.

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 Progresii Geometrice 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.