Liceo Manuel Barros Borgoño Prof. Bryan A. Morales Prado Dpto. de Matemáticas Ejercicios sobre Unidad Imaginaria Números complejos Nombre: Curso: Fecha: Recuerde: i = −1 de lo cual se desprende 2 i0 = 1 Para cualcular in con n un número N0 (naturales y cero) se debe: i1 = i 1. Dividir n entre 4 consiguiendo un resto r que puede ser 0, 1, 2 ó 4. i2 = −1 2. Use este resto r para cambiar el exponente n (in = ir ). 3 3. Use uno de los valores de potencias de i mostradas anteriormente. 2 i = i · i = −1 · i = −i Ejemplo: i303 =? Como el resto de 303 al dividir por 4 es de 3 tenemos: i303 = i3 = i2 · i = −i Nota: La unidad imaginaria se puede sumar con otras reduciendo términos semejantes, también se puede multiplicar, etc. Cualcular potencias enteras negativas de i Para saber cómo conocer el valor de estas potencias debemos conocer sólo una i−1 , para descubrirla nos enfocaremos en la definición original de elevar a −1, la cual es: “a−1 es un valor tal que su 1 producto (multiplicado) con a da el neutro multiplicativo (el 1)”, por ejemplo 4−1 es porque 4 1 −1 · 4 = 1. De esta forma tenemos que i es −i pues: 4 i−1 · i = −i · i = −i2 = −(−1) = 1 . Y del mismo modo (−i)−1 = i. Con esto podemos calcular cualquier otra potencia de exponente entero. Ejemplo si sabemos el valor de i303 podemos; 303 i−303 = i−1 = (−i)303 = −i303 = −(−i) = i Calcular raices cuadradas de cantidad subradical negativa Para calcular una raiz cuadrada de cantidad subradical negativa deberá expulsar el signo menos como una unidad imaginaria y dejar aislada la raı́z, de ser exacta o reducible puede hacerlo.Ejemplos: √ √ −9 = 9 · i = 3i √ √ √ −5 = 5 · i = i 5 1 Reponda marcando la alternativa correcta. √ √ √ 1. El valor de −25 + 2 −4 − −36 6. El valor de a) 3i a) 16 b) 4i b) −16 c) 5i c) 16i d ) 6i d ) −16i e) −6i e) 12i √ −64 · −4 es: 7. El resultado de i0 + i1 + i2 + i3 es: 2. El valor de i116 es a) 0 a) 0 b) 1 b) 1 c) −1 c) −1 d) i d) i e) −i e) −i 8. ¿Cual de las siguientes potencias de i sumadas con i3 resulta el neutro aditivo (cero)? 3. El valor de (−i−17 + i125 )2 a) 0 b) 4 a) i0 c) −4 b) i1 d ) 4i c) i2 e) −4i d ) i3 e) 0 4. El valor de ((i−3 )2 )5 ) es: 9. El resultado de 3i − 4i2 − 14i40 + 30i21 es: a) 0 b) 1 a) 15 c) −1 b) −15i d) i c) −18 + 33i e) −i d ) 15i 5. √ El resultado del producto entre −4 es: e) −10 + 33i √ −64 y 10. El resultado de a) 16 a) −5i b) −16 b) 5 c) 16i c) 10 + 15i d ) −16i d ) 20 + 15i e) 12i e) 5i √ √ −16 − 100 + i5 − 10i2 Suficiencia de datos: 11. Se puede determinar el valor de in+1 si: Respuestas (1) El resto de n al dividirlo por 4 es 2 (2) El valor de in = −1 1. a 7. a 2. b 8. b a) Solo (1) 3. c 9. e b) Solo (2) 4. c c) Ambas Juntas d) Cada una por separado e) Se necesita información adicional 2 5. b 10. e 6. a 11. d