Смекни!
smekni.com

Комплексные числа избранные задачи (стр. 6 из 20)

Задача 30. Извлеките квадратный корень из комплексного числа

.

Решение

Пусть

, где
.

По формуле

Таким образом

.

Ответ:

.

Задача 31. Решите уравнение:

.

Решение

Имеем

,
,

.

Получаем

Извлечем квадратный корень из комплексного числа

по формулам:

;
;

Так как

,
Тогда

Итак,

, тогда

Где

и

Можно сделать проверку по теореме Виета:

и
.

Ответ:

;
.

Задача 32.

Пусть

,
. При каких действительных значениях a и b выполняется условие
?

Решение

Находим

.

Используя условие равенства двух комплексных чисел, получаем систему

Ответ:

.

2. 2. Геометрическая интерпретация комплексных чисел

Введем на плоскости прямоугольную систему координат xOy и поставим в соответствии каждому комплексному числу

точку плоскости с координатами (a; b). Полученное соответствие между всеми комплексными числами и всеми точками плоскости взаимно однозначно: каждому комплексному числу
соответствует одна точка плоскости с координатами (a; b), и обратно, каждой точке плоскости с координатами (a; b) соответствует единственное комплексное число
(см. рис. 1).

Рис. 1

Таким образом, z одновременно обозначают и комплексное число, и точку, изображающую это комплексное число.

Комплексное число

называется комплексной координатой точки (a; b).

Поскольку при указанном соответствии действительные числа

изображаются точками оси абсцисс, то ось Ox называется действительной осью. Ось Oy, на которой лежат чисто мнимые числа
, называется мнимой осью. Плоскость, точки которой изображают комплексные числа, называется комплексной плоскостью.

Комплексное число

может также изображаться вектором с координатами a и b, идущим из начала координат в точку (a; b) (см. рис. 1). По определению модуля комплексного числа

,

модуль комплексного числа равен длине вектора

.

Задача 33. Изобразите на комплексной плоскости (рис.2), следующие комплексные числа:

Решение

Данным комплексным числам соответствуют точки комплексной плоскости.

Покажем их.

Рис.2

Задача 34. Найдите комплексную координату середины отрезка AB, если комплексные координаты его концов равны

и
соответственно.

Решение

Обозначим середину отрезка AB через O1. Тогда

.

Учитывая, что комплексная координата вектора равна

, получим
.

Ответ:

.

Задача 35. Изобразите графически множество всех точек комплексной плоскости, для которых выполняются данные условия:

а)

, б)
, в)
, г)
, д)
,

е)

, ж)
, з)
, и)
, к)
.

Решение

а)

. Из равенств
и
, получаем:
.

Множество точек – прямая

(рис. 3).

Рис. 3.

б)

.
,
. Следовательно,
.

Множество точек – верхняя относительно оси OX полуплоскость, включая прямую

(рис. 4).