mgr Adam Marszałek
Zakład Inteligencji Obliczeniowej
Instytut Informatyki PK
Algebra z geometrią: Lista nr 3
Liczby zespolone
Zad.1. Wykonać działania na liczbach zespolonych:
a) (2, −1) + (1, 3) · (−1, 4),
b)
(2,9)
(−1,3)
,
c) (1 + 3i)(4 − 5i) + (2 − 3i)(4 + 5i),
d) (1 + 2i)
2
− (1 − 2i)
3
,
e)
(1−i)
5
−1
(1+i)
5
+1
,
f )
1+5i
2−i
+
−i
2+3i
− 4i.
Zad.2. Przedstawić liczby w postaci trygonometrycznej i wykładniczej:
a) 1 +
√
3i,
b)
1
√
2
−
1
√
2
i,
c) −4,
d) 2i,
e) i
2
,
f )
1−i
1+i
.
Zad.3. Wykazać następujące własności liczb zespolonych:
a) Re(z
1
+ z
2
) = Rez
1
+ Rez
2
,
b) Im(z
1
+ z
2
) = Imz
1
+ Imz
2
,
c) |z
1
z
2
| = |z
1
||z
2
|,
d)
z
1
z
2
=
|z
1
|
|z
2
|
,
z
2
6= 0,
e) arg(z
1
z
2
) = argz
1
+ argz
2
,
f ) arg
z
1
z
2
= argz
1
− argz
2
,
g) z
1
+ z
2
= z
1
+ z
2
,
h) z
1
z
2
= z
1
z
2
,
i) |z|
2
= z
z.
Zad.4. Obliczyć:
a) (2 + i)
1
0 − (1 + i)
6
,
b)
(1+
√
3i)
8
(−1−i)
5
,
c) (4i)
128
,
d) (1 − i)
79
,
e)
−
1
2
+
√
3
2
i
12
,
f )
(1−
√
3i)
5
√
3+i
4
.
1
Zad.5. Obliczyć i przedstawić w postaci a + bi pierwiastki:
a)
√
−4,
b)
√
−8i,
c)
√
3 − 4i,
d)
4
√
−4,
e)
3
√
i,
f )
6
√
−64.
Zad.6. Obliczyć:
a) Re
(1+3i)(1−i)
3
3+i
,
b) Im
(1+
√
3i)
5
(−1+i)
2
,
c)
−4
1+
√
3i
,
d) 3i + 2(4 − i)
3
.
Zad.7. Wyznaczyć wszystkie pierwiastki wielomianu w(z):
a) w(z) = z
2
+ (1 + 4i)z − (5 + i),
b) w(z) = z
3
− z + 6,
c) w(z) = z
3
+ z − 3z
2
− 3,
d) w(z) = z
4
− 30z
2
+ 289,
e) w(z) = z
4
− 2z
2
+ 2,
f ) w(z) = z
7
+ iz
4
− z
3
− i.
Zad.8. Na płaszczyźnie zespolonej zaznaczyć zbiory punktów spełniające warunki:
a) |z + 5i| ¬ 1 ∧ Rez > 0,
b) |z − 2| = 2|z − i|,
c) zz + z + z = 0,
d) 0 < arg(z
3
) <
π
6
,
e)
z
i
+ 3
> 1 ∧ Imz ¬ −2,
f ) Re(z
2
+ z) = |z|
2
.
2