HALLAR LAS RAICES DE Z^(4) =-1
Hola
Primero,
-1 en polares
-1, sobre el eje x,
con módulo (distancia al origen) 1
y ángulo de 180º = π rad
-1 = 1 (cos(π) + i sen(π))
Recordamos que 2 π radianes = 360º
se puede sumar sin que altere la función trigonométrica
-1 = 1 (cos(π + 2 k π) + i sen(π + 2 k π))
k : cualquier entero
Ahora, las raices cuartas se obtienen
sacando la raiz cuarta del módulo
y tomando la cuarta parte del argumento
(-1)^(1/4) = 1^(1/4) (cos( (π + 2 k π)/4) + i sen( (π + 2 k π)/4) )
(-1)^(1/4) = (cos( (π + 2 k π)/4) + i sen( (π + 2 k π)/4) )
Cuando k está entre 0 y 3,
tenemos 4 raíces únicas.
Otros valores enteros de k son posibles
pero repetirán estos 4 valores
Entonces, las 4 raíces
k = 0
zo = cos(π/4) + i sen(π/4)
zo = cos(45º) + i sen(45º)
zo = (1/2) √2 (1 + i)
k = 1
z1 = cos(3π/4) + i sen(3π/4)
z1 = cos(135º) + i sen(135º)
z1 = (1/2) √2 (-1 + i)
k = 2
z2 = cos(5π/4) + i sen(5π/4)
z2 = cos(225º) + i sen(225º)
z2 = (1/2) √2 (-1 - i)
k = 3
z3 = cos(7π/4) + i sen(7π/4)
z3 = cos(315º) + i sen(315º)
z3 = (1/2) √2 (1 - i)
Como corresponde a raíces cuartas
los extremos de las 4 raíces complejas
son los vértices de un cuadrado.
Saludos
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Hola
Primero,
-1 en polares
-1, sobre el eje x,
con módulo (distancia al origen) 1
y ángulo de 180º = π rad
-1 = 1 (cos(π) + i sen(π))
Recordamos que 2 π radianes = 360º
se puede sumar sin que altere la función trigonométrica
-1 = 1 (cos(π + 2 k π) + i sen(π + 2 k π))
k : cualquier entero
Ahora, las raices cuartas se obtienen
sacando la raiz cuarta del módulo
y tomando la cuarta parte del argumento
(-1)^(1/4) = 1^(1/4) (cos( (π + 2 k π)/4) + i sen( (π + 2 k π)/4) )
(-1)^(1/4) = (cos( (π + 2 k π)/4) + i sen( (π + 2 k π)/4) )
Cuando k está entre 0 y 3,
tenemos 4 raíces únicas.
Otros valores enteros de k son posibles
pero repetirán estos 4 valores
Entonces, las 4 raíces
k = 0
zo = cos(π/4) + i sen(π/4)
zo = cos(45º) + i sen(45º)
zo = (1/2) √2 (1 + i)
k = 1
z1 = cos(3π/4) + i sen(3π/4)
z1 = cos(135º) + i sen(135º)
z1 = (1/2) √2 (-1 + i)
k = 2
z2 = cos(5π/4) + i sen(5π/4)
z2 = cos(225º) + i sen(225º)
z2 = (1/2) √2 (-1 - i)
k = 3
z3 = cos(7π/4) + i sen(7π/4)
z3 = cos(315º) + i sen(315º)
z3 = (1/2) √2 (1 - i)
Como corresponde a raíces cuartas
los extremos de las 4 raíces complejas
son los vértices de un cuadrado.
Saludos