Definició de nombres complexos
Determina la solució de les següents equacions:
- $3x^2+27=0$
- $8x^2+4x-2=0$
- $3x^2+27=0 \ \Rightarrow \ 3x^2=-27 \ \Rightarrow \ x=\pm \sqrt{-\dfrac{27}{3}}=\pm 3i$
- $8x^2+4x-2=0 \ \Rightarrow$ $ \displaystyle \begin{array}{rl} x &=\frac{-4\pm\sqrt{16-4\cdot8\cdot2}}{16}= \frac{-4\pm\sqrt{-48}}{16}=\dfrac{-1}{4}\pm \frac{i\sqrt{48}}{16}\ &=\frac{-1}{4}\pm \frac{i\sqrt{2^4\cdot3}}{16} = \frac{-1}{4}\pm \frac{i\cdot 2^2\sqrt{3}}{16}= \frac{-1}{4}\pm \frac{i\sqrt{3}}{4} \end{array} $
- $x=\pm 3i$
- $x_1= \dfrac{-1}{4}+ \dfrac{\sqrt{3}}{4}i \qquad x_2= \dfrac{-1}{4}- \dfrac{\sqrt{3}}{4}i $
Escriu dues equacions que tinguin solució un múltiple de la unitat imaginària.
Si han de tenir un múltiple de la unitat imaginària el més fàcil és agafar un múltiple qualsevol (és a dir un nombre qualsevol multiplicant $i$): $$12i=x \ \Rightarrow \ (12i)^2=x^2 \ \Rightarrow \ 144i^2=x^2 \ \Rightarrow \ -144=x^2 \ \Rightarrow \ x^2+144=0$$ té $12i$ com a solució, i $12i$ és múltiple de la unitat imaginària $i$. De la mateixa manera, s'obté que $x^2+169=0$ té un múltiple de $i$ com a solució que de fet és $13i$.
$ x^2+144=0 \quad $ i $ \quad x^2+169=0$.
Quin d'aquests números és imaginari pur?
- $\sqrt{43}+8i$
- $5^{-1}$
- $\sqrt{-27}$
El primer és un imaginari però no és pur ja que té part real.El nombre complex imaginari pur és $\sqrt{-27}$. Ho és perquè és un múltiple de la unitat imaginària.
L'únic imaginari pur és $\sqrt{-27}$.