Подробное решение задач с комплексными числами
Здравствуйте! Давайте решим задачи по порядку.
Задание 1
a) Выполнить действия: \(\left(\frac{2i}{3-i}\right)^2 + 4i + i^8\)
-
Упростим выражение:
- \(i^8 = (i^2)^4 = (-1)^4 = 1\)
- \(\left(\frac{2i}{3-i}\right)^2 = \frac{(2i)^2}{(3-i)^2} = \frac{4i^2}{9 - 6i + i^2} = \frac{-4}{9 - 6i - 1} = \frac{-4}{8 - 6i}\)
-
Избавимся от мнимости в знаменателе:
- \(\frac{-4}{8 - 6i} = \frac{-4(8 + 6i)}{(8 - 6i)(8 + 6i)} = \frac{-32 - 24i}{64 + 36} = \frac{-32 - 24i}{100} = \frac{-8 - 6i}{25}\)
-
Подставим обратно в выражение:
- \(\frac{-8 - 6i}{25} + 4i + 1 = \frac{-8 - 6i + 100i + 25}{25} = \frac{17 + 94i}{25}\)
Ответ: \(\frac{17}{25} + \frac{94}{25}i\)
Задание 2
a) Выполнить действия: \(\frac{5-i}{3i} + (2i)^4 - \left(\frac{1}{2i}\right)^3\)
-
Упростим выражение:
- \((2i)^4 = 2^4 \cdot i^4 = 16 \cdot 1 = 16\)
- \(\left(\frac{1}{2i}\right)^3 = \frac{1^3}{(2i)^3} = \frac{1}{8i^3} = \frac{1}{8(-i)} = \frac{1}{-8i}\)
-
Избавимся от мнимости в знаменателе:
- \(\frac{5-i}{3i} = \frac{(5-i)(-3i)}{3i(-3i)} = \frac{-15i + 3i^2}{-9i^2} = \frac{-15i - 3}{9} = \frac{-5i - 1}{3}\)
- \(\frac{1}{-8i} = \frac{1 \cdot i}{-8i \cdot i} = \frac{i}{-8(-1)} = \frac{i}{8}\)
-
Подставим обратно в выражение:
- \(\frac{-1 - 5i}{3} + 16 - \left(\frac{i}{8}\right) = \frac{-1 - 5i}{3} + 16 - \frac{i}{8} = \frac{-1 - 5i}{3} + \frac{48}{3} - \frac{i}{8} = \frac{47 - 5i}{3} - \frac{i}{8}\)
-
Приведем к общему знаменателю:
- \(\frac{47 - 5i}{3} - \frac{i}{8} = \frac{8(47 - 5i) - 3i}{24} = \frac{376 - 40i - 3i}{24} = \frac{376 - 43i}{24}\)
Ответ: \(\frac{376}{24} - \frac{43}{24}i = \frac{47}{3} - \frac{43}{24}i\)
Задание 3
a) Выполнить действия: \(\left(\frac{2i}{i-3}\right)^2 - 3i + i^2\)
-
Упростим выражение:
- \(i^2 = -1\)
- \(\left(\frac{2i}{i-3}\right)^2 = \frac{(2i)^2}{(i-3)^2} = \frac{4i^2}{i^2 - 6i + 9} = \frac{-4}{-1 - 6i + 9} = \frac{-4}{8 - 6i}\)
-
Избавимся от мнимости в знаменателе:
- \(\frac{-4}{8 - 6i} = \frac{-4(8 + 6i)}{(8 - 6i)(8 + 6i)} = \frac{-32 - 24i}{64 + 36} = \frac{-32 - 24i}{100} = \frac{-8 - 6i}{25}\)
-
Подставим обратно в выражение:
- \(\frac{-8 - 6i}{25} - 3i - 1 = \frac{-8 - 6i - 75i - 25}{25} = \frac{-33 - 81i}{25}\)
Ответ: \(-\frac{33}{25} - \frac{81}{25}i\)
Ассистент: Конечно! Сейчас я подробно объясню решение первого задания.
Задание 1
a) Выполнить действия: \(\left(\frac{2i}{3-i}\right)^2 + 4i + i^8\)
-
Упростим выражение:
- \(i^8 = (i^2)^4 = (-1)^4 = 1\)
- Здесь мы использовали свойство степеней: \((a^m)^n = a^{m \cdot n}\).
- Также мы знаем, что \(i^2 = -1\).
- Поэтому \(i^8\) можно представить как \((-1)^4\), что равно 1.
- \(\left(\frac{2i}{3-i}\right)^2 = \frac{(2i)^2}{(3-i)^2} = \frac{4i^2}{9 - 6i + i^2} = \frac{-4}{9 - 6i - 1} = \frac{-4}{8 - 6i}\)
- Сначала возводим в квадрат числитель и знаменатель дроби.
- \((2i)^2 = 4i^2 = 4 \cdot (-1) = -4\)
- \((3-i)^2 = (3-i)(3-i) = 9 - 3i - 3i + i^2 = 9 - 6i - 1 = 8 - 6i\)
- \(i^8 = (i^2)^4 = (-1)^4 = 1\)
-
Избавимся от мнимости в знаменателе:
- \(\frac{-4}{8 - 6i} = \frac{-4(8 + 6i)}{(8 - 6i)(8 + 6i)} = \frac{-32 - 24i}{64 + 36} = \frac{-32 - 24i}{100} = \frac{-8 - 6i}{25}\)
- Чтобы избавиться от мнимой единицы в знаменателе, умножаем числитель и знаменатель на комплексно сопряжённое знаменателя.
- Комплексно сопряжённое к \(8 - 6i\) это \(8 + 6i\).
- \((8 - 6i)(8 + 6i) = 8^2 - (6i)^2 = 64 - 36i^2 = 64 - 36(-1) = 64 + 36 = 100\)
- \(\frac{-4}{8 - 6i} = \frac{-4(8 + 6i)}{(8 - 6i)(8 + 6i)} = \frac{-32 - 24i}{64 + 36} = \frac{-32 - 24i}{100} = \frac{-8 - 6i}{25}\)
-
Подставим обратно в выражение:
- \(\frac{-8 - 6i}{25} + 4i + 1 = \frac{-8 - 6i + 100i + 25}{25} = \frac{17 + 94i}{25}\)
- Приводим все слагаемые к общему знаменателю (25).
- Складываем действительные и мнимые части.
- \(\frac{-8 - 6i}{25} + 4i + 1 = \frac{-8 - 6i + 100i + 25}{25} = \frac{17 + 94i}{25}\)
Ответ: \(\frac{17}{25} + \frac{94}{25}i\)
Ассистент: Отлично, продолжаем решать задачи по порядку.
Задание 4
a) Выполнить действия: \(i^5 + (5-2i)^2 + \frac{2}{2i+1}\)
-
Упростим выражение:
- \(i^5 = i^4 \cdot i = 1 \cdot i = i\)
- \((5-2i)^2 = (5-2i)(5-2i) = 25 - 10i - 10i + 4i^2 = 25 - 20i - 4 = 21 - 20i\)
-
Избавимся от мнимости в знаменателе:
- \(\frac{2}{2i+1} = \frac{2(2i-1)}{(2i+1)(2i-1)} = \frac{4i-2}{4i^2 - 1} = \frac{4i-2}{-4 - 1} = \frac{4i-2}{-5} = \frac{2-4i}{5}\)
-
Подставим обратно в выражение:
- \(i + (21 - 20i) + \frac{2-4i}{5} = i + 21 - 20i + \frac{2}{5} - \frac{4}{5}i = 21 + \frac{2}{5} + i - 20i - \frac{4}{5}i = \frac{105+2}{5} + \frac{5i - 100i - 4i}{5} = \frac{107}{5} - \frac{99}{5}i\)
Ответ: \(\frac{107}{5} - \frac{99}{5}i\)
Задание 5
a) Выполнить действия: \(\frac{(i+1)^3}{3} - (+i^2)^9 + \frac{1}{i+2}\)
-
Упростим выражение:
- \((i+1)^3 = (i+1)^2(i+1) = (i^2 + 2i + 1)(i+1) = (-1 + 2i + 1)(i+1) = 2i(i+1) = 2i^2 + 2i = -2 + 2i\)
- \((+i^2)^9 = (-1)^9 = -1\)
-
Избавимся от мнимости в знаменателе:
- \(\frac{1}{i+2} = \frac{1(i-2)}{(i+2)(i-2)} = \frac{i-2}{i^2 - 4} = \frac{i-2}{-1 - 4} = \frac{i-2}{-5} = \frac{2-i}{5}\)
-
Подставим обратно в выражение:
- \(\frac{-2 + 2i}{3} - (-1) + \frac{2-i}{5} = \frac{-2 + 2i}{3} + 1 + \frac{2-i}{5} = \frac{-2 + 2i}{3} + \frac{3}{3} + \frac{2-i}{5} = \frac{1 + 2i}{3} + \frac{2-i}{5}\)
-
Приведем к общему знаменателю:
- \(\frac{5(1 + 2i) + 3(2-i)}{15} = \frac{5 + 10i + 6 - 3i}{15} = \frac{11 + 7i}{15}\)
Ответ: \(\frac{11}{15} + \frac{7}{15}i\)
Задание 6
a) Выполнить действия: \(\frac{1}{2+i} + (2i)^2 + \frac{3i}{1-i}\)
-
Упростим выражение:
- \((2i)^2 = 4i^2 = -4\)
-
Избавимся от мнимости в знаменателе:
- \(\frac{1}{2+i} = \frac{1(2-i)}{(2+i)(2-i)} = \frac{2-i}{4 - i^2} = \frac{2-i}{4 + 1} = \frac{2-i}{5}\)
- \(\frac{3i}{1-i} = \frac{3i(1+i)}{(1-i)(1+i)} = \frac{3i + 3i^2}{1 - i^2} = \frac{3i - 3}{1 + 1} = \frac{-3 + 3i}{2}\)
-
Подставим обратно в выражение:
- \(\frac{2-i}{5} - 4 + \frac{-3 + 3i}{2} = \frac{2-i}{5} - \frac{20}{5} + \frac{-3 + 3i}{2} = \frac{-18 - i}{5} + \frac{-3 + 3i}{2}\)
-
Приведем к общему знаменателю:
- \(\frac{2(-18 - i) + 5(-3 + 3i)}{10} = \frac{-36 - 2i - 15 + 15i}{10} = \frac{-51 + 13i}{10}\)
Ответ: \(-\frac{51}{10} + \frac{13}{10}i\)
Ассистент: Продолжаем решать задачи.
Задание 7
a) Выполнить действия: \(\frac{i}{1+i} + \left(\frac{2}{i} - 1\right)^3 + 5i\)
-
Упростим выражение:
- \(\frac{i}{1+i} = \frac{i(1-i)}{(1+i)(1-i)} = \frac{i - i^2}{1 - i^2} = \frac{i + 1}{1 + 1} = \frac{1 + i}{2}\)
- \(\frac{2}{i} = \frac{2(-i)}{i(-i)} = \frac{-2i}{-i^2} = \frac{-2i}{1} = -2i\)
- \(\left(\frac{2}{i} - 1\right)^3 = (-2i - 1)^3 = (-1 - 2i)^3 = -(1 + 2i)^3 = -(1 + 6i + 12i^2 + 8i^3) = -(1 + 6i - 12 - 8i) = -(-11 - 2i) = 11 + 2i\)
-
Подставим обратно в выражение:
- \(\frac{1 + i}{2} + 11 + 2i + 5i = \frac{1}{2} + \frac{1}{2}i + 11 + 7i = \frac{1}{2} + \frac{22}{2} + \frac{1}{2}i + \frac{14}{2}i = \frac{23}{2} + \frac{15}{2}i\)
Ответ: \(\frac{23}{2} + \frac{15}{2}i\)
Задание 8
a) Выполнить действия: \(\left(\frac{1+i}{i}\right)^2 + \frac{1}{i+4} + \frac{i-1}{1-i}\)
-
Упростим выражение:
- \(\frac{1+i}{i} = \frac{(1+i)(-i)}{i(-i)} = \frac{-i - i^2}{-i^2} = \frac{-i + 1}{1} = 1 - i\)
- \(\left(\frac{1+i}{i}\right)^2 = (1 - i)^2 = 1 - 2i + i^2 = 1 - 2i - 1 = -2i\)
- \(\frac{i-1}{1-i} = -1\)
-
Избавимся от мнимости в знаменателе:
- \(\frac{1}{i+4} = \frac{1(4-i)}{(4+i)(4-i)} = \frac{4-i}{16 - i^2} = \frac{4-i}{16 + 1} = \frac{4-i}{17}\)
-
Подставим обратно в выражение:
- \(-2i + \frac{4-i}{17} - 1 = -1 + \frac{4}{17} - \frac{1}{17}i - 2i = \frac{-17 + 4}{17} + \frac{-i - 34i}{17} = -\frac{13}{17} - \frac{35}{17}i\)
Ответ: \(-\frac{13}{17} - \frac{35}{17}i\)
Задание 9
a) Выполнить действия: \(\frac{3}{2-i} + \frac{2i}{5} - \frac{i}{1+3i}\)
-
Избавимся от мнимости в знаменателе:
- \(\frac{3}{2-i} = \frac{3(2+i)}{(2-i)(2+i)} = \frac{6+3i}{4 - i^2} = \frac{6+3i}{4 + 1} = \frac{6+3i}{5}\)
- \(\frac{i}{1+3i} = \frac{i(1-3i)}{(1+3i)(1-3i)} = \frac{i - 3i^2}{1 - 9i^2} = \frac{i + 3}{1 + 9} = \frac{3+i}{10}\)
-
Подставим обратно в выражение:
- \(\frac{6+3i}{5} + \frac{2i}{5} - \frac{3+i}{10} = \frac{12+6i}{10} + \frac{4i}{10} - \frac{3+i}{10} = \frac{12+6i+4i-3-i}{10} = \frac{9+9i}{10}\)
Ответ: \(\frac{9}{10} + \frac{9}{10}i\)
Ассистент: Продолжаем решать задачи.
Задание 10
a) Выполнить действия: \(\frac{5i-4}{i^4} + \left(\frac{2}{3+2i}\right)^2 + \frac{2}{i^5}\)
-
Упростим выражение:
- \(i^4 = 1\)
- \(i^5 = i^4 \cdot i = 1 \cdot i = i\)
- \(\frac{5i-4}{i^4} = \frac{5i-4}{1} = 5i - 4\)
- \(\frac{2}{i^5} = \frac{2}{i} = \frac{2(-i)}{i(-i)} = \frac{-2i}{-i^2} = \frac{-2i}{1} = -2i\)
-
Избавимся от мнимости в знаменателе:
- \(\frac{2}{3+2i} = \frac{2(3-2i)}{(3+2i)(3-2i)} = \frac{6-4i}{9 - 4i^2} = \frac{6-4i}{9 + 4} = \frac{6-4i}{13}\)
- \(\left(\frac{2}{3+2i}\right)^2 = \left(\frac{6-4i}{13}\right)^2 = \frac{(6-4i)^2}{13^2} = \frac{36 - 48i + 16i^2}{169} = \frac{36 - 48i - 16}{169} = \frac{20 - 48i}{169}\)
-
Подставим обратно в выражение:
- \(5i - 4 + \frac{20 - 48i}{169} - 2i = -4 + \frac{20}{169} + 5i - \frac{48}{169}i - 2i = \frac{-676 + 20}{169} + \frac{845i - 48i - 338i}{169} = \frac{-656}{169} + \frac{459}{169}i\)
Ответ: \(-\frac{656}{169} + \frac{459}{169}i\)
Теперь решим задачи на нахождение корней уравнений.
Задание 1 (б)
Найти корни уравнения: \(z^3 = \sqrt{3} - i\)
-
Представим число в тригонометрической форме:
- \(r = \sqrt{(\sqrt{3})^2 + (-1)^2} = \sqrt{3 + 1} = 2\)
- \(\phi = \arctan\left(\frac{-1}{\sqrt{3}}\right) = -\frac{\pi}{6}\) (так как число лежит в IV квадранте)
- \(\sqrt{3} - i = 2\left(\cos\left(-\frac{\pi}{6}\right) + i\sin\left(-\frac{\pi}{6}\right)\right)\)
-
Найдем корни уравнения:
- \(z_k = \sqrt[3]{2}\left(\cos\left(\frac{-\frac{\pi}{6} + 2\pi k}{3}\right) + i\sin\left(\frac{-\frac{\pi}{6} + 2\pi k}{3}\right)\right)\), где \(k = 0, 1, 2\)
-
Вычислим корни:
- \(z_0 = \sqrt[3]{2}\left(\cos\left(-\frac{\pi}{18}\right) + i\sin\left(-\frac{\pi}{18}\right)\right)\)
- \(z_1 = \sqrt[3]{2}\left(\cos\left(\frac{-\frac{\pi}{6} + 2\pi}{3}\right) + i\sin\left(\frac{-\frac{\pi}{6} + 2\pi}{3}\right)\right) = \sqrt[3]{2}\left(\cos\left(\frac{11\pi}{18}\right) + i\sin\left(\frac{11\pi}{18}\right)\right)\)
- \(z_2 = \sqrt[3]{2}\left(\cos\left(\frac{-\frac{\pi}{6} + 4\pi}{3}\right) + i\sin\left(\frac{-\frac{\pi}{6} + 4\pi}{3}\right)\right) = \sqrt[3]{2}\left(\cos\left(\frac{23\pi}{18}\right) + i\sin\left(\frac{23\pi}{18}\right)\right)\)
Ответ:
* \(z_0 = \sqrt[3]{2}\left(\cos\left(-\frac{\pi}{18}\right) + i\sin\left(-\frac{\pi}{18}\right)\right)\)
* \(z_1 = \sqrt[3]{2}\left(\cos\left(\frac{11\pi}{18}\right) + i\sin\left(\frac{11\pi}{18}\right)\right)\)
* \(z_2 = \sqrt[3]{2}\left(\cos\left(\frac{23\pi}{18}\right) + i\sin\left(\frac{23\pi}{18}\right)\right)\)
Задание 2 (б)
Найти корни уравнения: \(z^3 = \frac{1+i}{1-i}\)
-
Упростим выражение:
- \(\frac{1+i}{1-i} = \frac{(1+i)(1+i)}{(1-i)(1+i)} = \frac{1 + 2i + i^2}{1 - i^2} = \frac{1 + 2i - 1}{1 + 1} = \frac{2i}{2} = i\)
-
Представим число в тригонометрической форме:
- \(i = \cos\left(\frac{\pi}{2}\right) + i\sin\left(\frac{\pi}{2}\right)\)
-
Найдем корни уравнения:
- \(z_k = \sqrt[3]{1}\left(\cos\left(\frac{\frac{\pi}{2} + 2\pi k}{3}\right) + i\sin\left(\frac{\frac{\pi}{2} + 2\pi k}{3}\right)\right)\), где \(k = 0, 1, 2\)
-
Вычислим корни:
- \(z_0 = \cos\left(\frac{\pi}{6}\right) + i\sin\left(\frac{\pi}{6}\right) = \frac{\sqrt{3}}{2} + \frac{1}{2}i\)
- \(z_1 = \cos\left(\frac{\frac{\pi}{2} + 2\pi}{3}\right) + i\sin\left(\frac{\frac{\pi}{2} + 2\pi}{3}\right) = \cos\left(\frac{5\pi}{6}\right) + i\sin\left(\frac{5\pi}{6}\right) = -\frac{\sqrt{3}}{2} + \frac{1}{2}i\)
- \(z_2 = \cos\left(\frac{\frac{\pi}{2} + 4\pi}{3}\right) + i\sin\left(\frac{\frac{\pi}{2} + 4\pi}{3}\right) = \cos\left(\frac{9\pi}{6}\right) + i\sin\left(\frac{9\pi}{6}\right) = \cos\left(\frac{3\pi}{2}\right) + i\sin\left(\frac{3\pi}{2}\right) = -i\)
Ответ:
* \(z_0 = \frac{\sqrt{3}}{2} + \frac{1}{2}i\)
* \(z_1 = -\frac{\sqrt{3}}{2} + \frac{1}{2}i\)
* \(z_2 = -i\)
Ассистент: Конечно! Сейчас я подробно объясню решение второго задания (б).
Задание 2 (б)
Найти корни уравнения: \(z^3 = \frac{1+i}{1-i}\)
-
Упростим выражение:
- \(\frac{1+i}{1-i} = \frac{(1+i)(1+i)}{(1-i)(1+i)} = \frac{1 + 2i + i^2}{1 - i^2} = \frac{1 + 2i - 1}{1 + 1} = \frac{2i}{2} = i\)
- Чтобы упростить дробь, умножаем числитель и знаменатель на комплексно сопряжённое знаменателя.
- Комплексно сопряжённое к \(1-i\) это \(1+i\).
- \((1+i)(1+i) = 1 + i + i + i^2 = 1 + 2i - 1 = 2i\)
- \((1-i)(1+i) = 1 - i^2 = 1 - (-1) = 2\)
- \(\frac{2i}{2} = i\)
- \(\frac{1+i}{1-i} = \frac{(1+i)(1+i)}{(1-i)(1+i)} = \frac{1 + 2i + i^2}{1 - i^2} = \frac{1 + 2i - 1}{1 + 1} = \frac{2i}{2} = i\)
-
Представим число в тригонометрической форме:
- \(i = \cos\left(\frac{\pi}{2}\right) + i\sin\left(\frac{\pi}{2}\right)\)
- Комплексное число \(i\) имеет модуль 1 и аргумент \(\frac{\pi}{2}\).
- В тригонометрической форме это записывается как \(r(\cos(\phi) + i\sin(\phi))\), где \(r\) - модуль, \(\phi\) - аргумент.
- \(i = \cos\left(\frac{\pi}{2}\right) + i\sin\left(\frac{\pi}{2}\right)\)
-
Найдем корни уравнения:
- \(z_k = \sqrt[3]{1}\left(\cos\left(\frac{\frac{\pi}{2} + 2\pi k}{3}\right) + i\sin\left(\frac{\frac{\pi}{2} + 2\pi k}{3}\right)\right)\), где \(k = 0, 1, 2\)
- Используем формулу для нахождения корней комплексного числа:
- \(z_k = \sqrt[n]{r}\left(\cos\left(\frac{\phi + 2\pi k}{n}\right) + i\sin\left(\frac{\phi + 2\pi k}{n}\right)\right)\), где \(k = 0, 1, ..., n-1\)
- В нашем случае \(n = 3\), \(r = 1\), \(\phi = \frac{\pi}{2}\).
- \(z_k = \sqrt[3]{1}\left(\cos\left(\frac{\frac{\pi}{2} + 2\pi k}{3}\right) + i\sin\left(\frac{\frac{\pi}{2} + 2\pi k}{3}\right)\right)\), где \(k = 0, 1, 2\)
-
Вычислим корни:
- \(z_0 = \cos\left(\frac{\pi}{6}\right) + i\sin\left(\frac{\pi}{6}\right) = \frac{\sqrt{3}}{2} + \frac{1}{2}i\)
- При \(k = 0\): \(\frac{\frac{\pi}{2} + 2\pi \cdot 0}{3} = \frac{\pi}{6}\)
- \(\cos\left(\frac{\pi}{6}\right) = \frac{\sqrt{3}}{2}\), \(\sin\left(\frac{\pi}{6}\right) = \frac{1}{2}\)
- \(z_1 = \cos\left(\frac{\frac{\pi}{2} + 2\pi}{3}\right) + i\sin\left(\frac{\frac{\pi}{2} + 2\pi}{3}\right) = \cos\left(\frac{5\pi}{6}\right) + i\sin\left(\frac{5\pi}{6}\right) = -\frac{\sqrt{3}}{2} + \frac{1}{2}i\)
- При \(k = 1\): \(\frac{\frac{\pi}{2} + 2\pi \cdot 1}{3} = \frac{\frac{\pi}{2} + \frac{4\pi}{2}}{3} = \frac{\frac{5\pi}{2}}{3} = \frac{5\pi}{6}\)
- \(\cos\left(\frac{5\pi}{6}\right) = -\frac{\sqrt{3}}{2}\), \(\sin\left(\frac{5\pi}{6}\right) = \frac{1}{2}\)
- \(z_2 = \cos\left(\frac{\frac{\pi}{2} + 4\pi}{3}\right) + i\sin\left(\frac{\frac{\pi}{2} + 4\pi}{3}\right) = \cos\left(\frac{9\pi}{6}\right) + i\sin\left(\frac{9\pi}{6}\right) = \cos\left(\frac{3\pi}{2}\right) + i\sin\left(\frac{3\pi}{2}\right) = -i\)
- При \(k = 2\): \(\frac{\frac{\pi}{2} + 2\pi \cdot 2}{3} = \frac{\frac{\pi}{2} + \frac{8\pi}{2}}{3} = \frac{\frac{9\pi}{2}}{3} = \frac{9\pi}{6} = \frac{3\pi}{2}\)
- \(\cos\left(\frac{3\pi}{2}\right) = 0\), \(\sin\left(\frac{3\pi}{2}\right) = -1\)
- \(z_0 = \cos\left(\frac{\pi}{6}\right) + i\sin\left(\frac{\pi}{6}\right) = \frac{\sqrt{3}}{2} + \frac{1}{2}i\)
Ответ:
* \(z_0 = \frac{\sqrt{3}}{2} + \frac{1}{2}i\)
* \(z_1 = -\frac{\sqrt{3}}{2} + \frac{1}{2}i\)
* \(z_2 = -i\)
Ассистент: Ассистент: Продолжаем решать задачи.
Задание 3 (б)
Найти корни уравнения: \(z^4 = -16\)
-
Представим число в тригонометрической форме:
- \(-16 = 16(\cos(\pi) + i\sin(\pi))\)
-
Найдем корни уравнения:
- \(z_k = \sqrt[4]{16}\left(\cos\left(\frac{\pi + 2\pi k}{4}\right) + i\sin\left(\frac{\pi + 2\pi k}{4}\right)\right)\), где \(k = 0, 1, 2, 3\)
-
Вычислим корни:
- \(z_0 = 2\left(\cos\left(\frac{\pi}{4}\right) + i\sin\left(\frac{\pi}{4}\right)\right) = 2\left(\frac{\sqrt{2}}{2} + i\frac{\sqrt{2}}{2}\right) = \sqrt{2} + i\sqrt{2}\)
- \(z_1 = 2\left(\cos\left(\frac{\pi + 2\pi}{4}\right) + i\sin\left(\frac{\pi + 2\pi}{4}\right)\right) = 2\left(\cos\left(\frac{3\pi}{4}\right) + i\sin\left(\frac{3\pi}{4}\right)\right) = 2\left(-\frac{\sqrt{2}}{2} + i\frac{\sqrt{2}}{2}\right) = -\sqrt{2} + i\sqrt{2}\)
- \(z_2 = 2\left(\cos\left(\frac{\pi + 4\pi}{4}\right) + i\sin\left(\frac{\pi + 4\pi}{4}\right)\right) = 2\left(\cos\left(\frac{5\pi}{4}\right) + i\sin\left(\frac{5\pi}{4}\right)\right) = 2\left(-\frac{\sqrt{2}}{2} - i\frac{\sqrt{2}}{2}\right) = -\sqrt{2} - i\sqrt{2}\)
- \(z_3 = 2\left(\cos\left(\frac{\pi + 6\pi}{4}\right) + i\sin\left(\frac{\pi + 6\pi}{4}\right)\right) = 2\left(\cos\left(\frac{7\pi}{4}\right) + i\sin\left(\frac{7\pi}{4}\right)\right) = 2\left(\frac{\sqrt{2}}{2} - i\frac{\sqrt{2}}{2}\right) = \sqrt{2} - i\sqrt{2}\)
Ответ:
* \(z_0 = \sqrt{2} + i\sqrt{2}\)
* \(z_1 = -\sqrt{2} + i\sqrt{2}\)
* \(z_2 = -\sqrt{2} - i\sqrt{2}\)
* \(z_3 = \sqrt{2} - i\sqrt{2}\)
Задание 4 (б)
Найти корни уравнения: \(z^2 = 5-12i\)
-
Представим число в алгебраической форме:
- Пусть \(z = a + bi\), тогда \((a + bi)^2 = 5 - 12i\)
- \(a^2 + 2abi - b^2 = 5 - 12i\)
- \(a^2 - b^2 = 5\) и \(2ab = -12\), следовательно \(ab = -6\)
-
Решим систему уравнений:
- \(b = -\frac{6}{a}\)
- \(a^2 - \left(-\frac{6}{a}\right)^2 = 5\)
- \(a^2 - \frac{36}{a^2} = 5\)
- \(a^4 - 36 = 5a^2\)
- \(a^4 - 5a^2 - 36 = 0\)
- Пусть \(t = a^2\), тогда \(t^2 - 5t - 36 = 0\)
- \(D = (-5)^2 - 4(1)(-36) = 25 + 144 = 169\)
- \(t_1 = \frac{5 + \sqrt{169}}{2} = \frac{5 + 13}{2} = 9\)
- \(t_2 = \frac{5 - \sqrt{169}}{2} = \frac{5 - 13}{2} = -4\) (не подходит, так как \(a^2\) не может быть отрицательным)
- \(a^2 = 9\), следовательно \(a = 3\) или \(a = -3\)
-
Найдем значения b:
- Если \(a = 3\), то \(b = -\frac{6}{3} = -2\)
- Если \(a = -3\), то \(b = -\frac{6}{-3} = 2\)
Ответ:
* \(z_1 = 3 - 2i\)
* \(z_2 = -3 + 2i\)
Ассистент: Ассистент: Продолжаем решать задачи.
Задание 5 (б)
Найти корни уравнения: \(z^2 + 2z + (1-i) = 0\)
-
Решим квадратное уравнение:
- \(z = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a}\)
- \(z = \frac{-2 \pm \sqrt{2^2 - 4(1)(1-i)}}{2(1)}\)
- \(z = \frac{-2 \pm \sqrt{4 - 4 + 4i}}{2}\)
- \(z = \frac{-2 \pm \sqrt{4i}}{2}\)
-
Найдем корень из комплексного числа:
- \(\sqrt{4i} = w = a + bi\)
- \((a + bi)^2 = 4i\)
- \(a^2 - b^2 + 2abi = 4i\)
- \(a^2 - b^2 = 0\) и \(2ab = 4\), следовательно \(ab = 2\)
- \(a^2 = b^2\), значит \(a = b\) или \(a = -b\)
- Если \(a = b\), то \(a^2 = 2\), следовательно \(a = \sqrt{2}\) и \(b = \sqrt{2}\)
- Если \(a = -b\), то \(-a^2 = 2\), что невозможно, так как \(a\) - действительное число
- \(\sqrt{4i} = \sqrt{2} + i\sqrt{2}\)
-
Подставим обратно в уравнение:
- \(z = \frac{-2 \pm (\sqrt{2} + i\sqrt{2})}{2}\)
- \(z_1 = \frac{-2 + \sqrt{2} + i\sqrt{2}}{2} = -1 + \frac{\sqrt{2}}{2} + i\frac{\sqrt{2}}{2}\)
- \(z_2 = \frac{-2 - \sqrt{2} - i\sqrt{2}}{2} = -1 - \frac{\sqrt{2}}{2} - i\frac{\sqrt{2}}{2}\)
Ответ:
* \(z_1 = -1 + \frac{\sqrt{2}}{2} + i\frac{\sqrt{2}}{2}\)
* \(z_2 = -1 - \frac{\sqrt{2}}{2} - i\frac{\sqrt{2}}{2}\)
Задание 6 (б)
Найти корни уравнения: \(z^2 - (5+i)z + (8+i) = 0\)
-
Решим квадратное уравнение:
- \(z = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a}\)
- \(z = \frac{(5+i) \pm \sqrt{(5+i)^2 - 4(1)(8+i)}}{2(1)}\)
- \(z = \frac{(5+i) \pm \sqrt{25 + 10i - 1 - 32 - 4i}}{2}\)
- \(z = \frac{(5+i) \pm \sqrt{-8 + 6i}}{2}\)
-
Найдем корень из комплексного числа:
- \(\sqrt{-8 + 6i} = w = a + bi\)
- \((a + bi)^2 = -8 + 6i\)
- \(a^2 - b^2 + 2abi = -8 + 6i\)
- \(a^2 - b^2 = -8\) и \(2ab = 6\), следовательно \(ab = 3\)
- \(b = \frac{3}{a}\)
- \(a^2 - \left(\frac{3}{a}\right)^2 = -8\)
- \(a^2 - \frac{9}{a^2} = -8\)
- \(a^4 - 9 = -8a^2\)
- \(a^4 + 8a^2 - 9 = 0\)
- Пусть \(t = a^2\), тогда \(t^2 + 8t - 9 = 0\)
- \(D = 8^2 - 4(1)(-9) = 64 + 36 = 100\)
- \(t_1 = \frac{-8 + \sqrt{100}}{2} = \frac{-8 + 10}{2} = 1\)
- \(t_2 = \frac{-8 - \sqrt{100}}{2} = \frac{-8 - 10}{2} = -9\) (не подходит, так как \(a^2\) не может быть отрицательным)
- \(a^2 = 1\), следовательно \(a = 1\) или \(a = -1\)
-
Найдем значения b:
- Если \(a = 1\), то \(b = \frac{3}{1} = 3\)
- Если \(a = -1\), то \(b = \frac{3}{-1} = -3\)
- \(\sqrt{-8 + 6i} = 1 + 3i\) или \(-1 - 3i\)
-
Подставим обратно в уравнение:
- \(z = \frac{(5+i) \pm (1 + 3i)}{2}\)
- \(z_1 = \frac{5+i + 1 + 3i}{2} = \frac{6 + 4i}{2} = 3 + 2i\)
- \(z_2 = \frac{5+i - 1 - 3i}{2} = \frac{4 - 2i}{2} = 2 - i\)
Ответ:
* \(z_1 = 3 + 2i\)
* \(z_2 = 2 - i\)
Ассистент: Ассистент: Ассистент: Продолжаем решать задачи.
Задание 7 (б)
Найти корни уравнения: \(z^2 - iz + (2-i) = 0\)
-
Решим квадратное уравнение:
- \(z = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a}\)
- \(z = \frac{i \pm \sqrt{(-i)^2 - 4(1)(2-i)}}{2(1)}\)
- \(z = \frac{i \pm \sqrt{-1 - 8 + 4i}}{2}\)
- \(z = \frac{i \pm \sqrt{-9 + 4i}}{2}\)
-
Найдем корень из комплексного числа:
- \(\sqrt{-9 + 4i} = w = a + bi\)
- \((a + bi)^2 = -9 + 4i\)
- \(a^2 - b^2 + 2abi = -9 + 4i\)
- \(a^2 - b^2 = -9\) и \(2ab = 4\), следовательно \(ab = 2\)
- \(b = \frac{2}{a}\)
- \(a^2 - \left(\frac{2}{a}\right)^2 = -9\)
- \(a^2 - \frac{4}{a^2} = -9\)
- \(a^4 - 4 = -9a^2\)
- \(a^4 + 9a^2 - 4 = 0\)
- Пусть \(t = a^2\), тогда \(t^2 + 9t - 4 = 0\)
- \(D = 9^2 - 4(1)(-4) = 81 + 16 = 97\)
- \(t_1 = \frac{-9 + \sqrt{97}}{2}\)
- \(t_2 = \frac{-9 - \sqrt{97}}{2}\) (не подходит, так как \(a^2\) не может быть отрицательным)
- \(a^2 = \frac{-9 + \sqrt{97}}{2}\), следовательно \(a = \pm\sqrt{\frac{-9 + \sqrt{97}}{2}}\)
-
Найдем значения b:
- Если \(a = \sqrt{\frac{-9 + \sqrt{97}}{2}}\), то \(b = \frac{2}{\sqrt{\frac{-9 + \sqrt{97}}{2}}} = 2\sqrt{\frac{2}{-9 + \sqrt{97}}} = \sqrt{\frac{8}{-9 + \sqrt{97}}} = \sqrt{\frac{8(\sqrt{97}+9)}{(\sqrt{97}-9)(\sqrt{97}+9)}} = \sqrt{\frac{8(\sqrt{97}+9)}{97-81}} = \sqrt{\frac{8(\sqrt{97}+9)}{16}} = \sqrt{\frac{\sqrt{97}+9}{2}}\)
- Если \(a = -\sqrt{\frac{-9 + \sqrt{97}}{2}}\), то \(b = -\sqrt{\frac{\sqrt{97}+9}{2}}\)
- \(\sqrt{-9 + 4i} = \sqrt{\frac{-9 + \sqrt{97}}{2}} + i\sqrt{\frac{\sqrt{97}+9}{2}}\) или \(-\sqrt{\frac{-9 + \sqrt{97}}{2}} - i\sqrt{\frac{\sqrt{97}+9}{2}}\)
-
Подставим обратно в уравнение:
- \(z = \frac{i \pm \left(\sqrt{\frac{-9 + \sqrt{97}}{2}} + i\sqrt{\frac{\sqrt{97}+9}{2}}\right)}{2}\)
- \(z_1 = \frac{i + \sqrt{\frac{-9 + \sqrt{97}}{2}} + i\sqrt{\frac{\sqrt{97}+9}{2}}}{2} = \frac{\sqrt{\frac{-9 + \sqrt{97}}{2}} + i\left(1 + \sqrt{\frac{\sqrt{97}+9}{2}}\right)}{2}\)
- \(z_2 = \frac{i - \sqrt{\frac{-9 + \sqrt{97}}{2}} - i\sqrt{\frac{\sqrt{97}+9}{2}}}{2} = \frac{-\sqrt{\frac{-9 + \sqrt{97}}{2}} + i\left(1 - \sqrt{\frac{\sqrt{97}+9}{2}}\right)}{2}\)
Ответ:
* \(z_1 = \frac{\sqrt{\frac{-9 + \sqrt{97}}{2}}}{2} + i\frac{\left(1 + \sqrt{\frac{\sqrt{97}+9}{2}}\right)}{2}\)
* \(z_2 = -\frac{\sqrt{\frac{-9 + \sqrt{97}}{2}}}{2} + i\frac{\left(1 - \sqrt{\frac{\sqrt{97}+9}{2}}\right)}{2}\)
Задание 8 (б)
Найти корни уравнения: \(z^2 + (2i-3)z + (5-i) = 0\)
-
Решим квадратное уравнение:
- \(z = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a}\)
- \(z = \frac{-(2i-3) \pm \sqrt{(2i-3)^2 - 4(1)(5-i)}}{2(1)}\)
- \(z = \frac{(3-2i) \pm \sqrt{-4 - 12i + 9 - 20 + 4i}}{2}\)
- \(z = \frac{(3-2i) \pm \sqrt{-15 - 8i}}{2}\)
-
Найдем корень из комплексного числа:
- \(\sqrt{-15 - 8i} = w = a + bi\)
- \((a + bi)^2 = -15 - 8i\)
- \(a^2 - b^2 + 2abi = -15 - 8i\)
- \(a^2 - b^2 = -15\) и \(2ab = -8\), следовательно \(ab = -4\)
- \(b = -\frac{4}{a}\)
- \(a^2 - \left(-\frac{4}{a}\right)^2 = -15\)
- \(a^2 - \frac{16}{a^2} = -15\)
- \(a^4 - 16 = -15a^2\)
- \(a^4 + 15a^2 - 16 = 0\)
- Пусть \(t = a^2\), тогда \(t^2 + 15t - 16 = 0\)
- \(D = 15^2 - 4(1)(-16) = 225 + 64 = 289\)
- \(t_1 = \frac{-15 + \sqrt{289}}{2} = \frac{-15 + 17}{2} = 1\)
- \(t_2 = \frac{-15 - \sqrt{289}}{2} = \frac{-15 - 17}{2} = -16\) (не подходит, так как \(a^2\) не может быть отрицательным)
- \(a^2 = 1\), следовательно \(a = 1\) или \(a = -1\)
-
Найдем значения b:
- Если \(a = 1\), то \(b = -\frac{4}{1} = -4\)
- Если \(a = -1\), то \(b = -\frac{4}{-1} = 4\)
- \(\sqrt{-15 - 8i} = 1 - 4i\) или \(-1 + 4i\)
-
Подставим обратно в уравнение:
- \(z = \frac{(3-2i) \pm (1 - 4i)}{2}\)
- \(z_1 = \frac{3-2i + 1 - 4i}{2} = \frac{4 - 6i}{2} = 2 - 3i\)
- \(z_2 = \frac{3-2i - 1 + 4i}{2} = \frac{2 + 2i}{2} = 1 + i\)
Ответ:
* \(z_1 = 2 - 3i\)
* \(z_2 = 1 + i\)
Задание 8 (б)
Найти корни уравнения: \(z^2 + (2i-3)z + (5-i) = 0\)
-
Решим квадратное уравнение:
- \(z = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a}\)
- \(z = \frac{-(2i-3) \pm \sqrt{(2i-3)^2 - 4(1)(5-i)}}{2(1)}\)
- \(z = \frac{(3-2i) \pm \sqrt{-4 - 12i + 9 - 20 + 4i}}{2}\)
- \(z = \frac{(3-2i) \pm \sqrt{-15 - 8i}}{2}\)
-
Найдем корень из комплексного числа:
- \(\sqrt{-15 - 8i} = w = a + bi\)
- \((a + bi)^2 = -15 - 8i\)
- \(a^2 - b^2 + 2abi = -15 - 8i\)
- \(a^2 - b^2 = -15\) и \(2ab = -8\), следовательно \(ab = -4\)
- \(b = -\frac{4}{a}\)
- \(a^2 - \left(-\frac{4}{a}\right)^2 = -15\)
- \(a^2 - \frac{16}{a^2} = -15\)
- \(a^4 - 16 = -15a^2\)
- \(a^4 + 15a^2 - 16 = 0\)
- Пусть \(t = a^2\), тогда \(t^2 + 15t - 16 = 0\)
- \(D = 15^2 - 4(1)(-16) = 225 + 64 = 289\)
- \(t_1 = \frac{-15 + \sqrt{289}}{2} = \frac{-15 + 17}{2} = 1\)
- \(t_2 = \frac{-15 - \sqrt{289}}{2} = \frac{-15 - 17}{2} = -16\) (не подходит, так как \(a^2\) не может быть отрицательным)
- \(a^2 = 1\), следовательно \(a = 1\) или \(a = -1\)
-
Найдем значения b:
- Если \(a = 1\), то \(b = -\frac{4}{1} = -4\)
- Если \(a = -1\), то \(b = -\frac{4}{-1} = 4\)
- \(\sqrt{-15 - 8i} = 1 - 4i\) или \(-1 + 4i\)
-
Подставим обратно в уравнение:
- \(z = \frac{(3-2i) \pm (1 - 4i)}{2}\)
- \(z_1 = \frac{3-2i + 1 - 4i}{2} = \frac{4 - 6i}{2} = 2 - 3i\)
- \(z_2 = \frac{3-2i - 1 + 4i}{2} = \frac{2 + 2i}{2} = 1 + i\)
Ответ:
* \(z_1 = 2 - 3i\)
* \(z_2 = 1 + i\)
Задание 9 (б)
Найти корни уравнения: \(z^2 + (1+2i)z - (1+i) = 0\)
-
Решим квадратное уравнение:
- \(z = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a}\)
- \(z = \frac{-(1+2i) \pm \sqrt{(1+2i)^2 - 4(1)(-(1+i))}}{2(1)}\)
- \(z = \frac{(-1-2i) \pm \sqrt{1 + 4i - 4 + 4 + 4i}}{2}\)
- \(z = \frac{(-1-2i) \pm \sqrt{1 + 8i}}{2}\)
-
Найдем корень из комплексного числа:
- \(\sqrt{1 + 8i} = w = a + bi\)
- \((a + bi)^2 = 1 + 8i\)
- \(a^2 - b^2 + 2abi = 1 + 8i\)
- \(a^2 - b^2 = 1\) и \(2ab = 8\), следовательно \(ab = 4\)
- \(b = \frac{4}{a}\)
- \(a^2 - \left(\frac{4}{a}\right)^2 = 1\)
- \(a^2 - \frac{16}{a^2} = 1\)
- \(a^4 - 16 = a^2\)
- \(a^4 - a^2 - 16 = 0\)
- Пусть \(t = a^2\), тогда \(t^2 - t - 16 = 0\)
- \(D = (-1)^2 - 4(1)(-16) = 1 + 64 = 65\)
- \(t_1 = \frac{1 + \sqrt{65}}{2}\)
- \(t_2 = \frac{1 - \sqrt{65}}{2}\) (не подходит, так как \(a^2\) не может быть отрицательным)
- \(a^2 = \frac{1 + \sqrt{65}}{2}\), следовательно \(a = \pm\sqrt{\frac{1 + \sqrt{65}}{2}}\)
-
Найдем значения b:
- Если \(a = \sqrt{\frac{1 + \sqrt{65}}{2}}\), то \(b = \frac{4}{\sqrt{\frac{1 + \sqrt{65}}{2}}} = 4\sqrt{\frac{2}{1 + \sqrt{65}}} = \sqrt{\frac{32}{1 + \sqrt{65}}} = \sqrt{\frac{32(\sqrt{65}-1)}{(\sqrt{65}+1)(\sqrt{65}-1)}} = \sqrt{\frac{32(\sqrt{65}-1)}{65-1}} = \sqrt{\frac{32(\sqrt{65}-1)}{64}} = \sqrt{\frac{\sqrt{65}-1}{2}}\)
- Если \(a = -\sqrt{\frac{1 + \sqrt{65}}{2}}\), то \(b = -\sqrt{\frac{\sqrt{65}-1}{2}}\)
- \(\sqrt{1 + 8i} = \sqrt{\frac{1 + \sqrt{65}}{2}} + i\sqrt{\frac{\sqrt{65}-1}{2}}\) или \(-\sqrt{\frac{1 + \sqrt{65}}{2}} - i\sqrt{\frac{\sqrt{65}-1}{2}}\)
-
Подставим обратно в уравнение:
- \(z = \frac{(-1-2i) \pm \left(\sqrt{\frac{1 + \sqrt{65}}{2}} + i\sqrt{\frac{\sqrt{65}-1}{2}}\right)}{2}\)
- \(z_1 = \frac{-1-2i + \sqrt{\frac{1 + \sqrt{65}}{2}} + i\sqrt{\frac{\sqrt{65}-1}{2}}}{2} = \frac{-1 + \sqrt{\frac{1 + \sqrt{65}}{2}} + i\left(-2 + \sqrt{\frac{\sqrt{65}-1}{2}}\right)}{2}\)
- \(z_2 = \frac{-1-2i - \sqrt{\frac{1 + \sqrt{65}}{2}} - i\sqrt{\frac{\sqrt{65}-1}{2}}}{2} = \frac{-1 - \sqrt{\frac{1 + \sqrt{65}}{2}} + i\left(-2 - \sqrt{\frac{\sqrt{65}-1}{2}}\right)}{2}\)
Ответ:
* \(z_1 = \frac{-1 + \sqrt{\frac{1 + \sqrt{65}}{2}}}{2} + i\frac{\left(-2 + \sqrt{\frac{\sqrt{65}-1}{2}}\right)}{2}\)
* \(z_2 = \frac{-1 - \sqrt{\frac{1 + \sqrt{65}}{2}}}{2} + i\frac{\left(-2 - \sqrt{\frac{\sqrt{65}-1}{2}}\right)}{2}\)
Задание 10 (б)
Найти корни уравнения: \(z^2 - (3-2i)z + (5-5i) = 0\)
-
Решим квадратное уравнение:
- \(z = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a}\)
- \(z = \frac{(3-2i) \pm \sqrt{(3-2i)^2 - 4(1)(5-5i)}}{2(1)}\)
- \(z = \frac{(3-2i) \pm \sqrt{9 - 12i - 4 - 20 + 20i}}{2}\)
- \(z = \frac{(3-2i) \pm \sqrt{-15 + 8i}}{2}\)
-
Найдем корень из комплексного числа:
- \(\sqrt{-15 + 8i} = w = a + bi\)
- \((a + bi)^2 = -15 + 8i\)
- \(a^2 - b^2 + 2abi = -15 + 8i\)
- \(a^2 - b^2 = -15\) и \(2ab = 8\), следовательно \(ab = 4\)
- \(b = \frac{4}{a}\)
- \(a^2 - \left(\frac{4}{a}\right)^2 = -15\)
- \(a^2 - \frac{16}{a^2} = -15\)
- \(a^4 - 16 = -15a^2\)
- \(a^4 + 15a^2 - 16 = 0\)
- Пусть \(t = a^2\), тогда \(t^2 + 15t - 16 = 0\)
- \(D = 15^2 - 4(1)(-16) = 225 + 64 = 289\)
- \(t_1 = \frac{-15 + \sqrt{289}}{2} = \frac{-15 + 17}{2} = 1\)
- \(t_2 = \frac{-15 - \sqrt{289}}{2} = \frac{-15 - 17}{2} = -16\) (не подходит, так как \(a^2\) не может быть отрицательным)
- \(a^2 = 1\), следовательно \(a = 1\) или \(a = -1\)
-
Найдем значения b:
- Если \(a = 1\), то \(b = \frac{4}{1} = 4\)
- Если \(a = -1\), то \(b = \frac{4}{-1} = -4\)
- \(\sqrt{-15 + 8i} = 1 + 4i\) или \(-1 - 4i\)
-
Подставим обратно в уравнение:
- \(z = \frac{(3-2i) \pm (1 + 4i)}{2}\)
- \(z_1 = \frac{3-2i + 1 + 4i}{2} = \frac{4 + 2i}{2} = 2 + i\)
- \(z_2 = \frac{3-2i - 1 - 4i}{2} = \frac{2 - 6i}{2} = 1 - 3i\)
Ответ:
* \(z_1 = 2 + i\)
* \(z_2 = 1 - 3i\)
Все задания решены! Если у вас есть еще вопросы, не стесняйтесь задавать.