Colégio Adventista Portão – EIEFM MATEMÁTICA – Números Complexos – 3º Ano APROFUNDAMENTO/REFORÇO Professor: Hermes Jardim Disciplina: Matemática – Lista 3 Aluno(a): Número: 2º Bimestre/2013 Turma: Números Complexos na Forma Algébrica 1) Resolva as equações, em C: a) b) c) d) e) x2 + 1 = 0 x2 - 4x + 5 = 0 x2 - 4x + 29 = 0 x2 - 6x + 25 = 0 x2 - 6x + 13 = 0 2) Resolva as equações, em C: a) b) c) d) e) x2 - 8x + 17 = 0 {4 - i, 4 + i} x2 + 2x + 5 = 0 x2 - 10x + 34 = 0 2x² - 6x + 9 = 0 4x2 - 8x + 7 = 0 f) x2 + 9 = 0 g) x2 - 2x + 10 = 0 h) x2 - 2x + 5 = 0 i) x2 - x + 4 = 0 j) x2 - 4x + 29 = 0 f) 3x2 + 4x + 8 = 0 g) 2x2 + 5x + 4 = 0 h) 4x2 - 4x + 5 = 0 i) x4 + 5x2 - 36 = 0 j) x4 + 16x2 - 36 = 0 3) Calcule: a) b) c) d) e) (6 + 5i) + (2 - i) = (2 + 3i) + (4 - 5i) = 6 - 2i (3 + i) - (2 - 3i) = (2 + 3i) - (5 - i) = (3 + 2i) - (1 - 2i) = 2 + 4i f) (- 2 + 3i) + (3 - i) = 1 + 2i g) (1 + 3i) + (- 2 + i) = h) (1 + 2i) + (4 + i) - (2 + 3i) = i) (1 + 2i) - (- 2 + 5i) + (2 - i) = j) (2 + 3i) + (- 1 - 2i) - (- 8 + 6i) + (6 - 4i) = 4) Calcule: a) b) c) d) e) i + (2 - 5i) = (1 + i) - (1 - i) (1 - i) - (- 3 + 4i) = (2 + 5i) - (3 + 4i) = (2 + 5i) + (3 + 4i) = f) (2 - 3i) + (4 + 6i) = 6 + 3i g) (- 2 + i)2 - (1 + 3i).(1 + i) = 5 - 8i h) (2 + 9i) - (4 - 6i) - (- 7 + 13i) = 5 + 2i i) (- 1 + i).(5 - 3i) - (3 + 2i) = - 5 + 3i j) 2.(- 5 + i) + (2 + 3i).(1 - 2i) - (2 + i)2 = - 5 - 3i 5) Sejam os números complexos z1 = 9 + 5i, z2 = 15 - 2i, z3 = 6i e z4 = - 8. Calcule: a) z1 + z2 - z3. b) 1 - z2 + z3 - z4. c) z3 - z1 - z3 + 5i. d) z1 - (z3 - z2) + z4. 6) Calcule: a) b) c) d) e) 2i.(2 - 3i) = i.(2 + 3i) = - 3 + 2i 3i.(4 - 2i) = (1 + i).(2 - i) = (5 + 2i).(- 3 + 4i) = f) (1 - i).(1 - 2i) = g) (2 + 3i).(- 1 + 2i) = - 8 + i h) (- 2 + 3i).(3 - i) = - 3 + 11i i) (5 + 7i).(3 - 2i) = j) (2 + 3i).(3 – 4i) = 7) Calcule: a) b) c) d) e) (2 + 3i).(3 - 2i) = (1 + 3i).(1 + i) = (3 + 4i).(2 - i) = (- 3 + i).(- 2 - 5i) = (1 + i).(2 - i) = f) 2.(- 1 - 3i) - 3.(2 - 5i) = g) 3i - (1 - 2i) - 4i.(2 - i) = h) (4 - i) + 1 - i.(6 + 3i) = i) (- 3 + i).(1 - i) + (- 2 - 5i) = j) (7 + 4i).(2 - 3i) + (6 - i).(2 + 5i) = 8) Sendo a = -4 + 3i, b = 5 - 6i e c = 4 - 3i, calcule o valor de: a) ac + b. b) c.(a + b). 9) Calcule: a) b) c) d) e) 3i8 = i756 = i10 - i150 = i14 - 3i9 + 2i26 = 2i9 + 5i8 + 3i7 = 10) Calcule: a) b) c) d) e) 4 = 2 + 2i 1 i 5i = i 1 i = i 1 i 10 15i = - 7 + 4i 2i 1 3i = 1 i 11) Calcule: 4 8i = 1 2i 1 i b) = 1 i 3 2i c) = 4 2i a) 1 3i = -1-i 1 2i 2 e) = 3/5 + 1/5i 3i d) 12) Calcule: a) (2 + i)2 = b) (1 + i)12 = c) (1 - 2i)2 = d) (1 + i)3 = - 2 + 2i e) (3 - 2i)2 = 13) Simplifique as expressões: a) b) c) d) e) f) g) h) i) j) f) i23 - i5 + i44 - i56 + 2i35 = g) i5 . i37 . i302 = h) 5i40 + 8i35 - 1 = i) i1981 + i1983 + i1982 = - 1 j) i31 + i108 - i64 + i431 . i- 795 + 3i365 = 4 2i 1 i 1 3i g) 1 i 3i h) 4 5i 2 2i i) 2 2i 2 4i j) 1 i f) = 1 + 3i = 2+i = = = 3+i 7 4i = 3 - 2i 1 2i 1 1 g) 1 i = 1 + 2i 1 i 1 i (2 i) 2 h) = (3 i) 2 f) (1 2i) 2 5i 27 = -2-i 1 i i31 i110 j) = 1+i i13 i) f) (- 2 + i)2 = g) (1 - 2i)3 = h) i14 - 3i9 + 2i26 = - 3 - 3i i) (1 - i)2 - (1 + 2i)2 = j) i126 + i- 126 + i31 - i180. - 3 - i (5 - 4i)2 + 40i = i - 2i(1 + 2i).(1 - 2i) = (1 - i)2 - 4i.(3 - i) - 2i19 = (2 - 5i)2 + (4 - i).(4 + i) = (2 - i)2 + (2 + i)2 + (2 - i).(2 + i) = (2i + 3).(2 - 4i) - 3.(2 - i)2 = 5 + 4i 3.(1 + i) - i.(2 - 5i) + (1 + i).(2 - i) = 1 + 2i (1 + i).(3 - 2i) + 2.(1 - 4i) - (2 - i)2 = 4 - 3i 4.(3 + i) + (2 - 3i)2 - 2.(3 + i) - (1 - 2i).(2 - 3i) = 5 - 3i 2.(1 - i).(2 + i) + (2 - i)2 - (5 - 2i).(2 - 3i) - 4.(2 + 3i) = - 3 + i 14) Calcule: a) z b) z c) z d) z e) z i 48 i 269 i17 i 43 i158 -1+i i 21 i 20 (i 2 )8 -i 3i134 i 3 i8 i15 i6 i5 3i 7 i 41 f) z 18 6 i i 1 i 4 2i 2 i6 3i9 g) z 16 20 35 i i i i 3i 2 i5 2i3 i 4 h) z 1 i3 4i3 i 2 5i 2i 4 i5 i) z 2 i5 i 23 i 4 2i10 i 28 2i30 j) z i3 i 2 i17 i35 i16 i13 i30 15) Calcule: i3 i 2 i17 i35 i16 i13 i30 i 23 i5 i 44 b) z 56 1 i 2i35 a) z -1+i 16) Resolva: a) b) c) d) Qual o número complexo 2z, tal que 5z + z = 12 + 6i? (UFRN) Se z = 4 + 2i, calcule o valor de z 3z . - 8 + 8i 101 (UFAL) Seja o número complexo z = i + i102 + i103 + i104 + i105 + i106. Calcule z2. (UEFS) Se m - 1 + ni = (3 + i).(1 + 3i), calcule os valores de m e n. 12 1 3 i e) Calcule o complexo . 2i f) (Fatec-SP) Escreva o complexo z g) h) i) j) 4 na forma a + bi, onde a e b são reais. -1 + 1 3 i 2i (Mack-SP) Calcule o conjugado de . - 1 + 2i i 5 5i 20 (FAAP-SP) Calcule: z . 3 4i 4 3i (1 2i) 2 5i 27 Calcule z na forma a + bi, sendo z . -2+i 1 i 5 5i 20 (UFSM-RS) Calcule a soma dos números complexos e . 1 i 1 i 17) Resolva: a) b) c) d) e) f) g) h) i) j) Sendo z1 = 7 - 2i e z2 = - 3 + 5i, determine | z1 + z2 |. 5 Simplifique a expressão E = i7 + i5 + ( i3 + 2i4 )2. 3 - 4i Sendo i a unidade imaginária, (1 - i )- 2. i/2 Determine a parte imaginária do número complexo z = (1 - i)200. Se f(z) = z2 - z + 1, calcule f(1 - i). - 1 + i Sendo i a unidade imaginária calcule o valor de i10 + i- 100. 0 Sendo a = - 4 + 3i, b = 5 - 6i e c = 4 - 3i, o valor de ac + b. - 2 + 18i Dados z1 = 1 + i, z2 = 2 + 3i e z3 = 4 - i calcule (z1.z2 - z3)2. Se z = 2 - 5i e w = 1 + 3i, calcule: z + w, z - w e z/w. Sendo z = 5i + 3i2 - 2i3 + 4i27 e w = 2i12 - 3i15, calcule Im(z).w + Im(w).z . - 3 + 18i 3i Números Complexos na Forma Trigonométrica 18) Calcule o argumento dos números complexos: a) z = 2 - 2i b) z = - 4i c) z 1 3 i f) z 2 2 i g) z = 5 + 5i h) z 3 3i d) z = 12 - 5i 2 e) z 1 3 i i) z 3i i j) z 2 2i 19) Determine o módulo e o argumento dos números complexos: a) b) c) d) z = 2i z = - 5i z = 3 - 4i z 3 3i e) z 1 f) z = 4 - i g) z = 2 + 2i h) z = 1 - i i) z 2 i j) z 2 3i 2i 20) Escreva na forma trigonométrica os números complexos: a) z = - 3 b) z 2 i c) z 1 d) z e) z f) z = - 2 - 2i g) z 4 3 4i 3i 2 3 2 h) z = 10 + 10i i) z 3 i 2i j) z 2 1 i 2 2i 21) Resolva: a) Sendo z1 = 7 - 2i e z2 = - 3 + 5i, determine |z1 + z2|. 5 b) (PUCC-SP) Seja o número complexo z c) Represente o número complexo z d) Sendo z1 4i . Escreva-o na forma trigonométrica. 1 i i 3 na forma trigonométrica. 1 i 1 i 1 2 2 3 i e z 2 i , encontre a representação trigonométrica de z1 z 2 . 3 5 3 5 e) Escreva a forma trigonométrica do número complexo 1 i . i f) Se o módulo de um número complexo é igual a 2(cos 7π 4 + isen 2 e seu argumento vale 7π 4 ) 5 , escreva a 4 expressão algébrica desse número. - 1 – i g) (FEI-SP) Dado z 4 3i 3π 3π + i sen determine a forma trigonométrica de z. z = cos 3 4i 2 2 22) Escreva na forma algébrica os números complexos: a) z 2 cos b) z 8 cos i sen 4 4 7 7 i sen 4 4 3 3 2 cos i sen 4 4 7 7 d) z 10 cos i sen 6 6 c) z e) z 8 cos i sen 6 6 f) z = 6 cos g) z 4 cos 5π + i sen 4 2 i sen 3 5π z = -3 2 - 3 2 i 4 2 z = -2 + 2 3 i 3 3 3 3 4 4 h) z 3 cos i sen z =-2- 2 i 3 3 25 25 i) z 2 cos isen z = 3 -i 6 6 7 7 j) z 10 cos i sen 4 4 23) Sabendo que iz 2z 6 6i, determine: a) z na forma algébrica. 2 - 2i 7π 7π b) z na forma trigonométrica. z = 2 2 cos + i sen 4 4 24) Resolva o que se pede: 3 3 11 11 a) Sejam z1 2 cos i sen i sen e z 2 2 cos . Determine z1.z2. 8 8 8 8 b) Calcule 2.(cos 30o + i.sen 30o) . 5.(cos 60o + i.sen 60o) e expresse o resultado na forma algébrica. c) Considere os números complexos: z1 = 4.(cos 10o + i.sen 10o) e z2 = 2.(cos 20o + i.sen 20o), calcule z1.z2. d) Se z 2 (cos 135 i sen 135) e w 2 (cos 45 i sen 45) , determine o quociente z/w na forma a + bi. e) Calcule 2.(cos 20o + i.sen 20o) . 3.(cos 60o + i.sen 60o) . 2.(cos 10o + i.sen 10o). f) Considere os números complexos z1 = 1 + 3i, z2 = 1 - i e z3 = 2 - i. Determine a forma trigonométrica de z1 + z2 - z3. g) Dados os números z1 3 cos i sen e z 2 6 cos i sen , calcule z1.z2. 2 2 3 3 h) Sendo z1 = 2.(cos 15º + i sen 15º) e z2 = cos 135º + i sen 135º, determine (z1 . z2)5 na forma trigonométrica 3 i) Seja z o produto dos números complexos 3 i e (1 3 i) . Determine o módulo de z. 2 j) Calcule o produto dos números complexos z1 2 cos isen e z 2 3 cos isen . 6 6 6 6 25) Resolva o que se pede: a) Dados os números complexos: z = 8.(cos 75° + i sen 75°) e w = 2.(cos 15° + i sen 15°), calcule z/w. z b) Se z1 = 12.(cos 40º + i sen 40º) e z2 = 2.(cos 10º + i sen 10º) , calcule 1 . z2 c) Dados z1 = 10.(cos 90º + i sen 90º) e z2 = 2.(cos 30º + i sen 30º), que número complexo representa z1/z2? z1 7 7 d) Dados z1 3 cos . i sen e z 2 cos i sen . Determine 5 5 z2 10 10 2z e) Escreva na forma trigonométrica 1 , sendo z1 2 cos i sen e z 2 3 3 i . z2 4 4 f) Sejam os números complexos z 3 cos i sen e w 2 cos i sen . Es5 5 3 3 z creva na forma trigonométrica: . 3w z1 7 7 g) Dados os números z1 4 cos . i sen e z 2 2 cos i sen , calcule z2 6 6 3 3 z h) Dados os números z1 3 cos i sen e z 2 6 cos i sen , calcule 1 . z2 2 2 3 3 z1 1 4 4 i) Dados os complexos z1 2 cos i sen e z 2 cos . isen . Determine z2 4 4 2 3 3 3 3 j) Se z 6 cos i sen e w 2 cos i sen , determine z/w. 2 2 6 6 26) Resolva o que se pede: 3 1 i , calcule z6. 2 2 b) Dado z 2 cos i sen , calcule z6. 3 3 4 c) Dado z 2 cos i sen , calcular z na forma algébrica. 12 12 3i 3 1 1 d) Dado z , calcule z100. - + i 2 2 2 2 4 e) Escreva o complexo z na forma a + bi. Em seguida escreva-o na forma trigono1 3 i métrica e determine z3. 8 3 1 i , calcule z8. f) Dado z 2 2 g) Sendo z 3 cos i sen , calcule z4. - 81 4 4 h) Dado o número complexo z cos i sen , qual o valor de z12? 3 6 a) Dado z 2 1 2 i na forma trigonométrica. i) Determine o número complexo 2 2 3 3 j) Dados os números z = (- 1 + i)3 e w 2 2 cos i sen , calcule, forma trigono4 4 z métrica . w 27) Determine a forma trigonométrica do número a 2i 3 3π 3π b 2i . 5 2 cos + i sen 3 1 i i 4 4 28) Sejam os complexos z 1 3 i e w = 1 - i. Use a forma trigonométrica para determinar: a) z.w b) z9 29) Calcule as raízes quartas de 1. {- i, - 1, i, 1} 30) Resolva: a) Calcular as raízes quadradas de z 2 2 3 i . 3 3 3 3 3 3 b) Calcule as raízes cúbicas de z = 27. 3, - + i, - i 2 2 2 2 c) Determine as raízes quartas de z 8 8 3 i . d) Determine as raízes quartas de z 1 3 i e) f) Determine a soma das raízes cúbicas do número complexo z = 8i. 0 1 3 3 1 3 1 g) Determine as raízes quadradas de i . - + i, i 2 2 2 2 2 2 5 5 i sen e w 3 cos i sen , determine: 6 6 4 4 z b) w2 c) w 31) Dados os complexos z 6 cos a) zw 32) Dados os complexos: z1 2 cos isen , z4 4 cos isen e z3 cos isen , calcule: a) z1.z2.z3 4 4 z z b) 1 2 z3 2 2 z z c) 2 3 z1 3 3 33) Dados z1 1 3 i e z2 = - 2 - 2i, determine: a) z1 e z2 na forma trigonométrica. b) z1.z2 z c) 1 z2 d) z14 e) as raízes quartas de z2. 2 2 34) Dados z1 3 cos isen , z 2 2 cos i sen e z3 4 cos isen , calcule: a) b) c) d) 6 6 3 3 3 3 z1.z2 z2.z3 z12 z1.z2.z3 3 3 i sen isen , calcule: , z 2 4 cos i sen e z3 cos 8 8 8 8 16 16 π π 8 cos + i sen 2 2 35) Dados z1 2 cos a) z1.z2 b) z1.z2.z3 z π π c) 2 4 cos + i sen z3 16 16 3π 3π d) z14 16 cos + i sen 2 2 Números Complexos – Testes de Vestibulares 1) (PUC–SP) Se f(z) = z4 - z2 + 1, determine o valor de f(1 + i). - 3 - 2i 2) (FCC-SP) Se i é a unidade imaginária, então a) - 1 3) 4) (UFRR) xb) - i (Santa Casa-SP) O valor de 3 4 i 5 5 (UEL-PR) a) c) 1 + i Se i é a unidade imaginária, então a) i a) 5) xb) - i c) 0 1 i e) 2 2 i13 i14 é igual a: i15 i16 d) 1 e) – 1 2i é igual a: 2i b) 3 - 4i c) 4 + 3i d) 2 4 i 3 3 xe) 1 3i é: 2i 1 d) 7i 5 3 4 i 5 5 A forma algébrica do número complexo z 1 3i 2 6) (UNESP) 7) (UCMG-MG) 8) (UEL-PR) b) 5 7 i 3 3 1 7 c) i 5 5 e) 3 4 i 5 5 Se z = (2 + i).(1 + i).i, então o conjugado de z, será dado por: xa) - 3 - i b) 1 - 3i c) 3 - i d) - 3 + i e) 3 + i O número complexo z, tal que 5z z 12 16i , é igual a: a) - 2 + 2i b) 2 - 3i c) 1 + 2i xd) 2 + 4i e) 3 + i Na figura abaixo, o ponto P é a imagem de um número complexo z, representado no plano de Gauss. Nessas condições, o módulo de z é igual a: a) 5 b) 2 5 c) 3 5 9) i15 i15 é: i17 i18 1 i d) 2 2 d) 10 e) 5 (Mack-SP) Sendo z1 = 4 + 2i e z2 = 1 - 2i, então |z1 - z2| é igual a: a) 5 10) c) 3 5 d)10 e) 3 15 b) 3 c) 4 d) 5 e) 6 (ACAFE-SC) Se z = 2 + 2i é um número complexo, então w = z + zi é: a) 4i 12) 5 (UFCE) Sendo z1 = 7 - 2i e z2= - 3 + 5i, então |z1+ z2| vale: a) 2 11) b) b) 4 - 4i (UFRN) Se z = 4 + 2i, então a) 6 + i b) 1 + 8i c) 4 + 4i z 3z vale: c) - 8 + 8i d) - 4 + 4i e) 4 d) 1 - 8i e) 12 + 6i O número complexo z, tal que (5z z) (2 i) 60 , é: 20 20 xa) 4 - 3i b) 4 - 2i c) 2 + 6i d) e) 5i 5i 3 3 13) (CEFET) 14) (UEPB) a) 13 - 14i b) 14 + 13i 15) (UEL-PR) 16) (CEFET-AL) 1 3 i 2 2 (Mack-SP) vale: xa) 2 + 6i 1 i é: 3 1 3 1 2 xb) i c) i 2 2 2 3 d) 1 2 i 2 3 e) 1 3 i 2 2 Sejam os números complexos z1 e z2, onde z2 = 3i e z1.z2 = - 9 + 6i. Então z1 + z2 b) 2 - 6i c) - 3 + 3i d) - 3 - 3i e) 9i Dado o número complexo z = 3 - 4i, então (z)- 1 vale: 1 3 4i 3 4i a) 3 + 4i b) - 3 - 4i c) xd) e) 3 4i 25 25 19) (UPF-RS) 20) (UFGO) 1 1 1 14 25 1 é igual a: 25 i i i d) i e) 1 Se i é a unidade imaginaria, então: a) 1 + i 21) O dobro do resultado da expressão i234 . i129 : i28 - i9 é: b) - 4i c) 1 - i d) - 1 + i e) - 2i A forma a + bi de z (UFRGS) a) 18) c) 13 + 14i O número complexo z que verifica a equação iz - 2w + (1 + i) = 0 (w indica o conjugado de z) é: 1 1 i i a) z = 1 + i b) z i c) z d) z 1 xe) z = 1 - i 3 3 3 a) 2 + 2i 17) 6 8i 123 i 1 i d) 14 - 13i e) i O valor da expressão (2 3i) (4 2i) (FEI-SP) xb) 0 (UFAL) 23) (UNESP) 1 3 é: 2 i 1 2i d) 2 - i e) 3 + 3i O resultado da expressão complexa a) 1 - i 22) c) 1 - i xb) 1 + i c) 2 + i Sejam os números complexos z1 = 3 + 9i e z2 = 5 - 7i. O argumento principal do número complexo z1 + z2 é: a) 90º b) 120º c) 135º d) 145º xe) 180º Considere o número complexo z cos a) - i b) 24) (UEL-PR) 25) (UEL-PR) 3 1 i 2 2 c) i - 2 i sen . O valor de z3 + z6 + z12 é: 6 6 xd) i e) 2i Seja z um nº. complexo de módulo 2 e argumento principal 120º. O conjugado de z é: a) 2 2 3 i b) 2 2 3 i xc) 1 3 i d) 1 3 i e) 1 3 i a) 3 i i sen e cos i sen é igual a: 6 6 3 3 2 i d) 1 xe) i O produto dos números complexos cos b) 2 i c) 26) (UFRGS) A forma trigonométrica de z 1 i é: i a) 2 (cos 135º isen 135º ) x b) 2.(cos 45º + i sen 45º) c) cos120º + i sen 120º d) 2.(cos 315º + i sen 315º) e) 2 (cos 225º isen 225º ) 27) (PUCCamp-SP) Seja o número complexo z a) z 2 2 cos i sen x 4 4 7 7 b) z 2 2 cos i sen 4 4 c) z 4 cos i sen 4 4 28) 4i . A forma trigonométrica de z é: 1 i 3 3 d) z 2 cos i sen 4 4 7 7 e) z 2 cos i sen 4 4 Considere z1 = - 3 + 2i e z2 = 4 + i. A representação trigonométrica de z1 somada ao conjugado de z2 é: 7 7 a) z cos i sen d) z 2 cos i sen 4 4 4 4 7 7 b) z 2 cos i sen x e) z cos i sen 4 4 4 4 3 3 c) z cos i sen 4 4 (UFRGS) 13 1 3 29) (UFGD) O resultado da potenciação do número complexo é: 2 2 3 1 3 1 3 1 a) 1 b) c) xd) i i i 2 2 2 2 2 2 30) (Mack-SP) a) 0 Efetuando b) 1 (1 i)6 , obtemos: 8i c) i d) - 1 3 1 e) i 2 2 e) - i Dado o número complexo z 2 cos isen , determine o valor z6 - 2z3. 4 4 31) (UFSC) 32) (FEI-SP) Dado o número complexo z 1 3 i . a) Escreva na forma trigonométrica o complexo z- 1. b) Escreva o complexo z na forma trigonométrica 1 x 2 0 6 3 6 3 33) (PUC-MG) Determine em C, o conjunto solução da equação 1 5 3 0 . - i, + i 5 5 5 5 x 1 1 x