Смекни!
smekni.com

Комплексные числа избранные задачи (стр. 2 из 20)

.

5. Дистрибутивный (распределительный) закон умножения относительно сложения:

.

6.

.

7.

.

8.

.

9. Любому комплексному числу

соответствует противоположное комплексное число
такое, что
.

10. Всякому комплексному числу

отличному от нуля, соответствует обратное комплексное число
такое, что
.

Степени мнимой единицы.

Если натуральный показатель степени m при делении на 4 дает в остатке r, т.е. если

, где n – натуральное число, то

;

при этом

Комплексное число

называется сопряженным комплексному числу
, если

.

Свойства операции сопряжения.

1.

2. Для любого действительного числа a справедливо равенство

3. Для любого действительного числа b справедливо равенство

4.

5.

Следствие из 5.

6.

7. Сумма и произведение двух комплексно сопряженных чисел являются действительными числами.

Следствие из 7.

Модулем комплексного числа

называется действительное число вида

.

8. Теорема о сопряженном корне.

Если число

является корнем уравнения

(1)

с действительным коэффициентами a0 , a1 , …, an , то число

также является корнем уравнения (1).

Извлечение квадратного корня из комплексного числа

. Пусть

,

где x и y– действительные числа. Возводя обе части этого равенства в квадрат, получаем

.

Что равносильно системе

Решая эту систему, получаем:

;
.

Таким образом, извлечение корня квадратного из комплексного числа осуществляется по формуле

.

В скобках перед мнимой единицей берется знак плюс, если

, и знак минус, если
.

Задача 1. Найдите комплексные корни уравнения

, если:

а)

; б)
; в)
.

Решение

а)

.

Так как

, то это уравнение можно записать в виде
или
. Отсюда, раскладывая левую часть на множители, получаем
, откуда
,
.

б)

.

Учитывая, что

, преобразуем это уравнение:
,
,
,
, откуда
,
.

в)

.

Преобразуем

,
,
, откуда
,
.

Ответ: а)

; б)
; в)
.

Задача 2. Найдите x и y, для которых

.

Решение

Получим и решим систему двух уравнений:

Ответ:

.

Задача 3. Решите уравнение

относительно действительных переменных x и y.

Решение

Левую часть уравнения можно рассматривать, как некоторое неизвестное комплексное число. Приведя его к виду

, получаем уравнение равносильное данному:
. Так как два комплексные числа равны тогда и только тогда, когда равны их действительные и мнимые части, приходим к системе:

Ответ:

.

Задача 4. При каких действительных значениях x и y комплексные числа

и
будут противоположными?

Решение

Комплексные числа

и
будут противоположными, если выполняются условия: