MATEMÁTICA – LISTA DE EXERCÍCIOS – NÚMEROS COMPLEXOS PROF: Claudio Saldan CONTATO: [email protected] PARTE 1 complexo z = x + iy, podemos afirmar corretamente que z2 01 - (MACK SP/2010/Janeiro) Se y = 2x, sendo x = a) b) c) d) e) 1+ i 2 e i = − 1 , o valor de (x+y) é 1− i 9i –9 + i –9 9 9–i z 2 é igual a a) b) c) d) 02 - (FGV /2010/Janeiro) 20 20 Sendo i a unidade imaginária, então (1+i) – (1–i) é igual a a) –1024. b) –1024i. c) 0. d) 1024. e) 1024i. 07 - (UEPG PR/2009/Julho) O número complexo z ≠ 0 e seu inverso 1 têm o z mesmo módulo. Então, é correto afirmar: 01. 02. 03 - (UFV MG/2010/Janeiro) Considere os números complexos z = i ⋅ (5 + 2i) e 2 w = 3 + i , onde i = –1. Sendo z o conjugado complexo de z, é CORRETO afirmar que a parte real de z + w 2 é: a) 3 b) 4 c) 5 d) 6 3 4 + i. 5 5 3 4 − i. 5 5 3 4 + i. 5 5 3 4 − − i. 5 5 − 04. 08. 1 são conjugados. z 1 z + é um número real. z 1 z e têm módulo igual a 1. z 1 z - é um imaginário puro. z z e 16. Se o afixo de z está no 4º quadrante, então o afixo de 1 está no 1º quadrante. z 08 - (UFF RJ/2009/Janeiro) 04 - (UEG GO/2009/Julho) 50 A soma S = ∑ i j = i 0 + i1 + i 2 + ... + i 49 + i 50 em que i é j= 0 um número complexo, é igual a: a) 1+i b) –i c) 1–i d) i 05 - (IBMEC SP/2009/Julho) Considere dois números reais p e q. Suponha que z e w são dois números complexos cuja soma é igual a p e cuja diferença é igual a qi, um imaginário puro, sendo i a 2 unidade imaginária (tal que i = –1). Então a) z é um imaginário puro. b) z e w são conjugados. c) w é um imaginário puro. 2 2 d) z – w é um número real. e) zw é um imaginário puro. 06 - (UECE/2009/Julho) Se o par de números reais positivos (x,y) é solução do 2 + y2 = 1 , então, em relação ao número 2x - y = 0 sistema x No período da “Revolução Científica”, a humanidade assiste a uma das maiores invenções da Matemática que irá revolucionar o conceito de número: o número complexo. Rafael Bombelli (1526 – 1572), matemático italiano, foi o primeiro a escrever as regras de adição e multiplicação para os números complexos. Dentre as alternativas a seguir, assinale aquela que indica uma afirmação incorreta. a) o conjugado de (1 + i) é (1 i) 1+ i = 2 b) c) d) e) (1 + i) é raiz da equação z 2 − 2z + 2 = 0 –1 (1 + i) = (1– i) 2 (1 + i) = 2i 09- (UFPel RS/2009/Janeiro) Três números complexos somam 9 + 3i e formam uma progressão aritmética de razão 1 - 2i . Com base no texto, é correto afirmar que o décimo segundo termo é igual a a) 14 – 21i. b) 13 – 23i. c) 14 –25i. d) 16 –19i. e) 13 –19i. f) I.R. 10 - (FGV /2009/Janeiro) Sendo i = − 1 a unidade imaginária do conjunto dos números complexos, o valor da expressão (1 + i ) 6 − (1 − i) 6 é: a) 0 b) 16 c) -16 d) 16i e) -16i PARTE 2 01 - (UNICID SP/2009) Seja o número complexo Z = 2 + 5a i onde a é real. 2 Sabendo-se que | Z | = 7 então a pertence ao intervalo, a) [0,0 ; 0,5] b) [0,7 ; 1,2] c) [1,5 ; 2,0] d) [2,2 ; 2,7] e) [3,0 ; 3,5] 02 - (UEPB/2009) O valor da expressão ( 2 + 3i )( 4 − 2i ) + a: a) c) e) 13 – 14i 13 + 14i i 6 + 8i 123 é igual +i 1− i b) 14 + 13i d) 14 – 13i 03 - (UFAC/2009) Considere x um número real. Dados os números complexos w 1 = ( x − 7 ) i e w 2 = −2 + ( x + 7 ) i , o único caso em que ocorre a igualdade w 1 = w 2 é quando: a) x=0 c) x=- e) x= b) x = 1 7 1 7 d) x = - 2 2 2 é tal que a) b) w = 4 para qualquer valor de z. w = 4 se z = 1 . c) w = 2 se z = 1 . d) e) w = 2 para qualquer do valor de z. w = 2 se z ≠ 1 . 06 - (UFPel RS/2008/Julho) Considerando o número complexo Z = a + bi , em que i é a unidade imaginária, a < b , módulo de Z é igual a 5 e módulo de Z + i é igual a 2 5 , é correto afirmar que a diferença entre esse número Z e o seu conjugado é igual a a) 6i. b) – 8. c) – 6i. d) 8. e) 0. 07 - (FGV /2008/Janeiro) Os quatro vértices de um quadrado no plano ArgandGauss são números complexos, sendo três deles 1 + 2i , −2 + i e −1 − 2i . O quarto vértice do quadrado é o número complexo a) 2+i b) 2 – i c) 1 – 2i d) −1 + 2i e) −2 – i 08 - (UEPG PR/2008/Janeiro) Seja z = a + bi um número complexo, em que a e b são reais tais que ab ≠ 0 e i é a unidade imaginária. Sabendo que o afixo de z se encontra no 1º quadrante e que z denota o conjugado de z, assinale o que for correto. 01. O afixo de –z está no 4º quadrante. 02. O afixo de − z está no 3º quadrante. 04. O afixo de z está no 4º quadrante. 08. O afixo de iz está no 2º quadrante. 09O número complexo z que verifica a equação iz − 2 z + (1 + i) = 0 é: a) z=1+i c) z= e) z=1–i 1 −i 3 i d) z = 1 + 3 b) z = 1− i 3 α 2 + β 2 é igual a Se i é a unidade imaginária, então i 0 –1 2 módulo, então w = 1 − z + 1 + z 10 - (ITA SP/2008) Sejam α, β ∈ C tais que α = β = 1 e α − β = 2 . Então 2 3 3 04 - (UFRR/2009) a) c) e) 05 - (UFGD MS/2009) Se z é um número complexo qualquer e z é o seu i13 + i14 i15 − i16 b) – i d) 1 é: a) d) −2 2 b) 0 e) 2i c) 1 PARTE 3 b) 2(cos π + i . sen π ) 01 - (UFJF MG) A figura abaixo mostra, no plano complexo, o círculo de raio 1, os afixos de cinco números complexos e as bissetriz dos quadrantes. O número complexo i z , onde “i” é a unidade imaginária e z é o conjugado de z, é igual a: c) 2(cos d) 2(cos e) 2(cos . . . .. z r s a) b) c) d) e) w t z; w; r; s; t; 02 - (INTEGRADO RJ) Seja o complexo z = ρ.(cosθ + i senθ) escrito na forma trigonométrica. Então z.z é: a) 3ρ b) 2ρ(cos2θ - i sen2θ) 2+ c) ρ 2 2 2 d) ρ (cosθ + i senθ ) 2 2 e) cos θ + I sen θ 03 - (UNIFICADO RJ/1997) Um complexo z possui módulo igual a 2 e argumento π . Sendo z o conjugado de z, a forma algébrica do 3 complexo z é: a) 1− i 3 b) 3 −i c) 3 +i d) 1+ 3i e) 2 ( 6 + i . sen 2π ) + i . sen + i . sen 3 5π 3 5π 6 ) ) 06 - (UNIFOR CE) Seja o número complexo z = x + 3i, em que x é um número real negativo. Se z = 6 , então a forma trigonométrica de z é 2π 2π 6.(cos + i.sen ) a) 3 3 5π 5π b) 6.(cos + i.sen ) 6 6 4π 4π c) 6.(cos + i.sen ) 3 3 5π 5π 6.(cos + i.sen ) d) 3 3 11π 11π e) 6.(cos + i.sen ) 6 6 07 - (UFRR) O lugar geométrico descrito pelo ponto que representa o número complexo z = a + bi tal que z − 3 + i = 4 é: a) uma circunferência de centro (−1, 3) e raio 4. b) uma parábola de foco (3, −1) e diretriz y = 4. c) uma circunferência de centro (3, −1) e raio 4. d) uma parábola de foco (−1, 3) e diretriz y = 4. e) uma elipse de focos (3, 0) e (−3, 0) e intersecções com o eixo x nos pontos (4, 0) e (−4, 0). 08 - (UEM PR) Seja z = 3 cos 5π 5π + i sen um número complexo. 3 3 É correto afirmar que o conjugado de z é a) z = 3(1 + i 3 ) 3 −i b) ) c) 04 - (UnB DF/1996/Janeiro) Considere os números complexos z 0 = 3 + i 3 e z1 = -1 + i e julgue os itens seguintes. tg((arg(z 0 )) ≥ 3 . 00. 01. Se z2 é um número complexo tal que z2.z0 = z1, então 60° ≤ arg (z2) ≤ 150°. 02. Se z3 é um número complexo não-nulo tal que z arg (z3) = arg (z0) + 180°, então 0 é um número real. z3 03. Se z4 é um número complexo tal que arg (z4) = 240° e 180° ≤ arg (z0 + z4) ≤ 270°, então z4 ≥ 6. d) e) 2(cos π + i . sen π ) 3 3 3 (1 + i 3 ) 2 3 z = (1 − i 3 ) 2 3 z = (−1 + i 3 ) 2 z= z = 3(1 − i 3 ) 09- - (UEL PR) 601 A potência (cos 60º + i sen 60º) é igual a: a) b) c) d) e) 05 - (MACK SP/Julho) A forma trigonométrica do número complexo i − 3 é: a) 6 2π 3 5π 3 5π 6 ( ( ( ( ( 1 1− i 3 2 1 -1 + i 3 2 1 1+ i 3 2 1 3 +i 2 1 3 −i 2 ) ) ) ) ) 10 - (UNESP SP) Considere o número complexo z = cos π π + isen . O 6 6 valor de z 3 + z 6 + z12 é: a) –i b) c) d) e) 1 3 + i 2 2 a) b) c) d) e) 05 - (UEG GO/2009/Janeiro) As raízes cúbicas do número complexo i estão associadas aos pontos: i–2 i 2i a) b) PARTE 4 c) 01 - (UECE) 1 2 Considere o número complexo z = + Então a) b) c) d) ( zi ) 2007 x2 + y 2 = 1 x=1 y=1 x+y=1 x2 + y 2 + 1 = 0 3 i. 2 d) é igual a 1. -1. i. –i. 1 3 1 , , , − 3 , ( −1, 0 ) 2 2 2 2 1 − , − 3 , − 1 , 3 , (1, 0 ) 2 2 2 2 3 1 3 1 , , − , , ( 0, −1) 2 2 2 2 − 3 , 1 , 3 , − 1 , ( 0,1) 1 2 2 2 06 - (PUC SP/2009/Janeiro) π 6 π 6 Dado o número complexo z = cos + i ⋅ sen , então, 02 - (UFMT/2006) O menor inteiro positivo n para o qual o número complexo z = 1 + i 3 n seja um número real é a) um quadrado perfeito. b) um número ímpar. c) um número múltiplo de 4. d) um número múltiplo de 6. e) um número múltiplo de 8. ( ) 03 - (UFCG PB/2009/1ª Fase) No plano complexo de Argand-Gauss, a desigualdade que representa a região sombreada abaixo, inclusive o bordo dessa região, é dada por: se P1, P2 e P3 são as respectivas imagens de z, z2 e z3 no plano complexo, a medida do maior ângulo interno do triângulo P1P2P3 é a) 75º b) 100º c) 120º d) 135º e) 150º 07 - (UFRR) O lugar geométrico descrito pelo ponto que representa o número complexo z = a + bi tal que z − 3 + i = 4 é: a) uma circunferência de centro (−1, 3) e raio 4. b) uma parábola de foco (3, −1) e diretriz y = 4. c) uma circunferência de centro (3, −1) e raio 4. d) uma parábola de foco (−1, 3) e diretriz y = 4. e) uma elipse de focos (3, 0) e (−3, 0) e intersecções com o eixo x nos pontos (4, 0) e (−4, 0). 08 - (UEPB/2009) a) b) z −1 ≥ 1 . c) d) z −i ≥1. z −1 ≥ 0 . e) z −1 > 1 . z −1 ≤ 1 . 2 04 - (CEFET PR/2009/Julho) Considere todos os números complexos z = x + yi. O lugar geométrico de todos os números complexos que possuem módulo 1 é dado pela equação: Um número complexo z está escrito na forma n z = (cos 7 θ + i sen 7 θ ) (cos 7 θ - i sen 7 θ ) . O valor de z é: a) iθ b) –1 e iθ c) d) 1 e) 2 09- - (UEL PR) 601 A potência (cos 60º + i sen 60º) é igual a: a) b) c) ( ( ( 1 1− i 3 2 1 -1 + i 3 2 1 1+ i 3 2 ) ) ) 1 2 1 2 d) e) ( 3 +i ) ( 3 −i ) 4 - (CEFET) O número complexo, cujas raízes sextas estão representadas a seguir, é: 10 - (UNESP SP) Considere o número complexo z = cos π π + isen . O 6 6 valor de z 3 + z 6 + z12 é: a) –i 1 3 + i 2 2 b) c) d) e) i–2 i 2i a) - (ITA) Considere z = 2 +i 2 m= 5π 5π + isen . 6 6 5π 5π + isen 7b) 27 cos . 216 216 os Se 5π 5π + isen . 36 36 729 cos d) 5π 5π 81 cos + isen . 6 6 e) 27 cos complexos w = 1+ i 3 . e w 6 + 3z 4 + 4i números c) PARTE 5 01 729 cos 5π 5π + isen . 6 6 2 z 2 + w 3 + 6 − 2i a) 34 b) 26 c) 16 d) 4 e) 1 , então m vale: 05 - (UEM) Com relação aos números complexos, assinale o que for correto. 6 01. (2 + 2 i) é um número imaginário puro. 02 - (UNIFOR CE) Seja o número complexo z = x + 3i, em que x é um número real negativo. Se z = 6 , então a forma trigonométrica de z é 2π 2π a) 6.(cos + i.sen ) 3 3 5π 5π + i.sen ) b) 6.(cos 6 6 4π 4π c) 6.(cos + i.sen ) 3 3 5π 5π d) 6.(cos + i.sen ) 3 3 11π 11π e) 6.(cos + i.sen ) 6 6 03 - (UEM) Seja z = 3 cos i103 é um número cujo módulo é 1+ i z + 2i 9+7i 04. Se = 3 , então z = . i z +1 10 02. z = 2 . 2 08. O ponto, no plano complexo, correspondente ao número complexo z = i103 está localizado 1+ i no 4.º quadrante. 16. 8 cos 5π 5π + i sen é a forma trigonométrica 6 6 do número complexo z = - 4 3 − 4i . 06 - (UFRJ) No jogo Batalha Complexa são dados números complexos z e w, chamados mira e alvo respectivamente. O tiro certeiro de z em w é o número complexo t tal que tz = w. 5π 5π + i sen um número 3 3 complexo. É correto afirmar que o conjugado de z é a) z = 3(1 + i 3 ) b) c) d) e) 3 (1 + i 3 ) 2 3 z = (1 − i 3 ) 2 3 z = (−1 + i 3 ) 2 z= z = 3(1 − i 3 ) Considere a mira z e o alvo w indicados na figura acima. Determine o tiro certeiro de z em w. 07 - (UNESP) Considere o número complexo π π z = cos + isen . O valor de z 3 + z 6 + z12 é: 6 6 a) –i b) 1 3 + i 2 2 c) i – 2 d) i e) 2i 3 08 - (UNESP) As soluções da equação z = i, onde z é um 2 número complexo e i = –1, são: a) b) c) d) e) 2 1 + i 2 2 3 1 z=± − i 2 2 3 1 z=± + i 2 2 2 1 z=± − i 2 2 1 3 z=± − i 2 2 z=± ou z = − i ou z = − i ou z = − i ou z = − i ou z = − i 09 - (UEPG) As representações gráficas dos complexos z 3 tais que z = 1 são os vértices de um triângulo. Em relação a esse triângulo assinale o que for correto. 01. É um triângulo equilátero de lado igual a u.c. 02. É um triângulo isósceles de altura igual a 3 3 4 u.c. 04. Um de seus vértices pertence ao 2º quadrante. 08. Seu perímetro é 3 3 u.c. 16. Sua área é 3 3 u.a 4 10 - (UEM) Sobre os números complexos, assinale o que for correto. 4 1 01) Se z = 4 + i e w = − i , então zw = 1. 17 17 45 02) (i) = -1. 6 + 3i 04) z = é um número real. 4 + 2i 08) Se z = 2 + 3i, então | z | = 5. π π 16) Se z = 3 + i , então z = 2. cos + i.sen . 6 6 iα iβ i(α+β) 32) Se z1 = r1e e z2 = r2e , então z1z2=r1r2e . iα -1 -iα 64) Se z = re então z = re .