Kompleksni Brojevi
Uvod
Zamislite da rešavate jednačinu x 2 + 1 = 0 x^2 + 1 = 0 x 2 + 1 = 0 . U skupu realnih brojeva ova jednačina nema rešenje — ne postoji realan broj čiji je kvadrat negativan. Matematičari su rešili ovaj problem uvođenjem novog broja: imaginarne jedinice .
Definišemo i i i kao broj za koji važi:
i 2 = − 1 i^2 = -1 i 2 = − 1
Na ovaj način proširujemo skup realnih brojeva do skupa kompleksnih brojeva C \mathbb{C} C , koji je dovoljno bogat da ima rešenja za svaku algebarsku jednačinu.
Sadržaj
Algebarski oblik kompleksnog broja
Realni i imaginarni deo
Stepenovanje imaginarne jedinice
Osnovne operacije
Konjugovano kompleksni broj
Modul kompleksnog broja
Stepenovanje kompleksnih binoma
Jednačine sa kompleksnim brojevima
Čisto imaginarni i realni kompleksni brojevi
Dokazivanje identiteta
1. Algebarski oblik
Svaki kompleksni broj možemo zapisati u algebarskom obliku :
z = a + b i z = a + bi z = a + bi
gde su a , b ∈ R a, b \in \mathbb{R} a , b ∈ R , a i i i je imaginarna jedinica (i 2 = − 1 i^2 = -1 i 2 = − 1 ).
z = 3 + 2 i z = 3 + 2i z = 3 + 2 i
z = − 1 − 4 i z = -1 - 4i z = − 1 − 4 i
z = 5 z = 5 z = 5 (realan broj, b = 0 b = 0 b = 0 )
z = 2 i z = 2i z = 2 i (čisto imaginaran, a = 0 a = 0 a = 0 )
2. Realni i imaginarni deo
Za kompleksni broj z = a + b i z = a + bi z = a + bi definišemo:
Re ( z ) = a (realni deo) \text{Re}(z) = a \quad \text{(realni deo)} Re ( z ) = a (realni deo)
Im ( z ) = b (imaginarni deo) \text{Im}(z) = b \quad \text{(imaginarni deo)} Im ( z ) = b (imaginarni deo)
Imaginarni deo je realan broj b b b , a ne b i bi bi .
Na primer, za z = 3 + 2 i z = 3 + 2i z = 3 + 2 i imaginarni deo je: Im ( z ) = 2 \text{Im}(z) = 2 Im ( z ) = 2 , a ne 2 i 2i 2 i .
Dva kompleksna broja z 1 = a + b i z_1 = a + bi z 1 = a + bi i z 2 = c + d i z_2 = c + di z 2 = c + d i su jednaka ako i samo ako važi:
a = c i b = d a = c \quad \text{i} \quad b = d a = c i b = d
Ovo je ključna tehnika koja se koristi u gotovo svakom zadatku. Izjednačavanjem realnih i imaginarnih delova dobijamo sisteme jednačina.
3. Stepenovanje imaginarne jedinice
Kada računaš stepene imaginarne jedinice, vidi se da se rezultati ponavljaju.
Posle svaka četiri stepena dobija se isti redosled vrednosti, pa kažemo da imaju period 4.
Stepen Vrednost i 1 i^1 i 1 i i i i 2 i^2 i 2 − 1 -1 − 1 i 3 i^3 i 3 − i -i − i i 4 i^4 i 4 1 1 1 i 5 i^5 i 5 i i i
Pravilo: Za bilo koji celi broj n n n , delimo n n n sa 4 4 4 i gledamo ostatak r r r :
i n = i r , r = n m o d 4 i^n = i^r, \quad r = n \bmod 4 i n = i r , r = n mod 4
Za negativne stepene koristimo i − n = 1 i n i^{-n} = \dfrac{1}{i^n} i − n = i n 1 .
Izračunati i 125 + ( − i ) 60 + i 83 i^{125} + (-i)^{60} + i^{83} i 125 + ( − i ) 60 + i 83
125 = 4 ⋅ 31 + 1 125 = 4 \cdot 31 + 1 125 = 4 ⋅ 31 + 1 , pa i 125 = i 1 = i i^{125} = i^1 = i i 125 = i 1 = i
( − i ) 60 = i 60 (-i)^{60} = i^{60} ( − i ) 60 = i 60 (jer je eksponent paran), 60 = 4 ⋅ 15 60 = 4 \cdot 15 60 = 4 ⋅ 15 , pa i 60 = 1 i^{60} = 1 i 60 = 1
83 = 4 ⋅ 20 + 3 83 = 4 \cdot 20 + 3 83 = 4 ⋅ 20 + 3 , pa i 83 = i 3 = − i i^{83} = i^3 = -i i 83 = i 3 = − i
i 125 + ( − i ) 60 + i 83 = i + 1 + ( − i ) = 1 i^{125} + (-i)^{60} + i^{83} = i + 1 + (-i) = \boxed{1} i 125 + ( − i ) 60 + i 83 = i + 1 + ( − i ) = 1
4. Osnovne operacije
4.1 Sabiranje i oduzimanje
Sabiraju se (oduzimaju) realni sa realnim , imaginarni sa imaginarnim :
( a + b i ) ± ( c + d i ) = ( a ± c ) + ( b ± d ) i (a + bi) \pm (c + di) = (a \pm c) + (b \pm d)i ( a + bi ) ± ( c + d i ) = ( a ± c ) + ( b ± d ) i
( 2 + 5 i ) + ( 1 − 7 i ) = 3 − 2 i (2 + 5i) + (1 - 7i) = 3 - 2i ( 2 + 5 i ) + ( 1 − 7 i ) = 3 − 2 i
4.2 Množenje
Koristi se distributivni zakon , uz zamenu i 2 = − 1 i^2 = -1 i 2 = − 1 :
( a + b i ) ( c + d i ) = a c + a d i + b c i + b d i 2 = ( a c − b d ) + ( a d + b c ) i (a + bi)(c + di) = ac + adi + bci + bdi^2 = (ac - bd) + (ad + bc)i ( a + bi ) ( c + d i ) = a c + a d i + b c i + b d i 2 = ( a c − b d ) + ( a d + b c ) i
( 2 + 5 i ) ( 3 − 4 i ) (2 + 5i)(3 - 4i) ( 2 + 5 i ) ( 3 − 4 i )
= 6 − 8 i + 15 i − 20 i 2 = 6 + 7 i + 20 = 26 + 7 i = 6 - 8i + 15i - 20i^2 = 6 + 7i + 20 = \boxed{26 + 7i} = 6 − 8 i + 15 i − 20 i 2 = 6 + 7 i + 20 = 26 + 7 i
Posebno korisna formula — razlika kvadrata:
( a + b i ) ( a − b i ) = a 2 − b 2 i 2 = a 2 + b 2 (a + bi)(a - bi) = a^2 - b^2i^2 = a^2 + b^2 ( a + bi ) ( a − bi ) = a 2 − b 2 i 2 = a 2 + b 2
Ovo uvek daje realan broj .
4.3 Deljenje
Da bismo podelili dva kompleksna broja, množimo i brojilac i imenilac konjugatom imenioca :
z 1 z 2 = z 1 ⋅ z 2 ‾ z 2 ⋅ z 2 ‾ = z 1 ⋅ z 2 ‾ ∣ z 2 ∣ 2 \frac{z_1}{z_2} = \frac{z_1 \cdot \overline{z_2}}{z_2 \cdot \overline{z_2}} = \frac{z_1 \cdot \overline{z_2}}{|z_2|^2} z 2 z 1 = z 2 ⋅ z 2 z 1 ⋅ z 2 = ∣ z 2 ∣ 2 z 1 ⋅ z 2
Imenilac z 2 ⋅ z 2 ‾ = a 2 + b 2 z_2 \cdot \overline{z_2} = a^2 + b^2 z 2 ⋅ z 2 = a 2 + b 2 je uvek realan broj, pa možemo slobodno deliti.
Izračunati 17 + 19 i 7 − i \dfrac{17 + 19i}{7 - i} 7 − i 17 + 19 i
17 + 19 i 7 − i ⋅ 7 + i 7 + i = 119 + 17 i + 133 i + 19 i 2 49 − i 2 = 119 + 150 i − 19 49 + 1 = 100 + 150 i 50 = 2 + 3 i \frac{17 + 19i}{7 - i} \cdot \frac{7 + i}{7 + i} = \frac{119 + 17i + 133i + 19i^2}{49 - i^2} = \frac{119 + 150i - 19}{49 + 1} = \frac{100 + 150i}{50} = \boxed{2 + 3i} 7 − i 17 + 19 i ⋅ 7 + i 7 + i = 49 − i 2 119 + 17 i + 133 i + 19 i 2 = 49 + 1 119 + 150 i − 19 = 50 100 + 150 i = 2 + 3 i
5. Konjugovano kompleksni broj
Za z = a + b i z = a + bi z = a + bi , konjugovano kompleksni broj je:
z ‾ = a − b i \overline{z} = a - bi z = a − bi
Geometrijski, z ‾ \overline{z} z je refleksija tačke z z z u odnosu na realnu osu.
Osobine konjugovanja
Sve ove osobine mogu se dokazati pisanjem z = a + b i z = a + bi z = a + bi :
z 1 + z 2 ‾ = z 1 ‾ + z 2 ‾ \overline{z_1 + z_2} = \overline{z_1} + \overline{z_2} z 1 + z 2 = z 1 + z 2
z 1 − z 2 ‾ = z 1 ‾ − z 2 ‾ \overline{z_1 - z_2} = \overline{z_1} - \overline{z_2} z 1 − z 2 = z 1 − z 2
z 1 ⋅ z 2 ‾ = z 1 ‾ ⋅ z 2 ‾ \overline{z_1 \cdot z_2} = \overline{z_1} \cdot \overline{z_2} z 1 ⋅ z 2 = z 1 ⋅ z 2
( z 1 z 2 ) ‾ = z 1 ‾ z 2 ‾ \overline{\left(\frac{z_1}{z_2}\right)} = \frac{\overline{z_1}}{\overline{z_2}} ( z 2 z 1 ) = z 2 z 1
( z ‾ ) ‾ = z \overline{(\overline{z})} = z ( z ) = z
( − z ) ‾ = − z ‾ \overline{(-z)} = -\overline{z} ( − z ) = − z
Realni broj je jednak svom konjugatu: z = z ‾ ⟺ z ∈ R z = \overline{z} \iff z \in \mathbb{R} z = z ⟺ z ∈ R . To se dokazuje tako što iz a + b i = a − b i a + bi = a - bi a + bi = a − bi sledi b = 0 b = 0 b = 0 .
Korisne veze
z + z ‾ = 2 Re ( z ) ∈ R z + \overline{z} = 2\,\text{Re}(z) \in \mathbb{R} z + z = 2 Re ( z ) ∈ R
z − z ‾ = 2 i Im ( z ) z - \overline{z} = 2i\,\text{Im}(z) z − z = 2 i Im ( z )
z ⋅ z ‾ = a 2 + b 2 = ∣ z ∣ 2 ∈ R z \cdot \overline{z} = a^2 + b^2 = |z|^2 \in \mathbb{R} z ⋅ z = a 2 + b 2 = ∣ z ∣ 2 ∈ R
6. Modul kompleksnog broja
Modul kompleksnog broja z = a + b i z = a + bi z = a + bi je:
∣ z ∣ = a 2 + b 2 |z| = \sqrt{a^2 + b^2} ∣ z ∣ = a 2 + b 2
Geometrijski, ∣ z ∣ |z| ∣ z ∣ je rastojanje tačke z z z od koordinatnog početka.
Osobine modula
∣ z ∣ 2 = z ⋅ z ‾ |z|^2 = z \cdot \overline{z} ∣ z ∣ 2 = z ⋅ z
∣ z 1 ⋅ z 2 ∣ = ∣ z 1 ∣ ⋅ ∣ z 2 ∣ |z_1 \cdot z_2| = |z_1| \cdot |z_2| ∣ z 1 ⋅ z 2 ∣ = ∣ z 1 ∣ ⋅ ∣ z 2 ∣
∣ z 1 z 2 ∣ = ∣ z 1 ∣ ∣ z 2 ∣ \left|\frac{z_1}{z_2}\right| = \frac{|z_1|}{|z_2|} z 2 z 1 = ∣ z 2 ∣ ∣ z 1 ∣
∣ z n ∣ = ∣ z ∣ n |z^n| = |z|^n ∣ z n ∣ = ∣ z ∣ n
Umesto da sredimo ceo izraz pa onda računamo modul, često je lakše koristiti osobine modula direktno. Na primer:
∣ ( 2 − i ) ( 1 + i ) 3 − i ∣ = ∣ 2 − i ∣ ⋅ ∣ 1 + i ∣ ∣ 3 − i ∣ \left|\frac{(2-i)(1+i)}{3-i}\right| = \frac{|2-i| \cdot |1+i|}{|3-i|} 3 − i ( 2 − i ) ( 1 + i ) = ∣3 − i ∣ ∣2 − i ∣ ⋅ ∣1 + i ∣
∣ 2 − i ∣ = 4 + 1 = 5 |2 - i| = \sqrt{4 + 1} = \sqrt{5} ∣2 − i ∣ = 4 + 1 = 5
∣ 3 + 2 2 i ∣ = 9 + 8 = 17 |3 + 2\sqrt{2}\,i| = \sqrt{9 + 8} = \sqrt{17} ∣3 + 2 2 i ∣ = 9 + 8 = 17
∣ 2 6 + 5 i ∣ = 24 + 25 = 49 = 7 |2\sqrt{6} + 5i| = \sqrt{24 + 25} = \sqrt{49} = 7 ∣2 6 + 5 i ∣ = 24 + 25 = 49 = 7
7. Stepenovanje kompleksnih binoma
Ovo je jedna od najvažnijih tehnika. Umesto direktnog stepenovanja, uvek tražimo prečicu .
Osnovna tehnika: kvadriranje kao prvi korak
Za binome oblika ( 1 ± i ) n (1 \pm i)^n ( 1 ± i ) n i ( 1 ± i 2 ) n \left(\dfrac{1 \pm i}{\sqrt{2}}\right)^n ( 2 1 ± i ) n uvek prvo kvadriramo:
( 1 + i ) 2 = 1 + 2 i + i 2 = 2 i (1 + i)^2 = 1 + 2i + i^2 = 2i ( 1 + i ) 2 = 1 + 2 i + i 2 = 2 i
( 1 − i ) 2 = 1 − 2 i + i 2 = − 2 i (1 - i)^2 = 1 - 2i + i^2 = -2i ( 1 − i ) 2 = 1 − 2 i + i 2 = − 2 i
( 1 + i 2 ) 2 = ( 1 + i ) 2 2 = 2 i 2 = i \left(\frac{1+i}{\sqrt{2}}\right)^2 = \frac{(1+i)^2}{2} = \frac{2i}{2} = i ( 2 1 + i ) 2 = 2 ( 1 + i ) 2 = 2 2 i = i
( 1 − i 2 ) 2 = − i \left(\frac{1-i}{\sqrt{2}}\right)^2 = -i ( 2 1 − i ) 2 = − i
Visoki stepen uvek razbijaj na stepen kvadrata. Umesto ( 1 + i ) 100 (1+i)^{100} ( 1 + i ) 100 , piši ( ( 1 + i ) 2 ) 50 = ( 2 i ) 50 ((1+i)^2)^{50} = (2i)^{50} (( 1 + i ) 2 ) 50 = ( 2 i ) 50 .
Dokazati da je ( 1 − i ) 100 = − 2 50 (1-i)^{100} = -2^{50} ( 1 − i ) 100 = − 2 50
Korak 1: ( 1 − i ) 2 = 1 − 2 i + i 2 = − 2 i (1-i)^2 = 1 - 2i + i^2 = -2i ( 1 − i ) 2 = 1 − 2 i + i 2 = − 2 i
Korak 2: ( 1 − i ) 100 = ( ( 1 − i ) 2 ) 50 = ( − 2 i ) 50 (1-i)^{100} = \left((1-i)^2\right)^{50} = (-2i)^{50} ( 1 − i ) 100 = ( ( 1 − i ) 2 ) 50 = ( − 2 i ) 50
Korak 3: ( − 2 i ) 50 = ( − 2 ) 50 ⋅ i 50 (-2i)^{50} = (-2)^{50} \cdot i^{50} ( − 2 i ) 50 = ( − 2 ) 50 ⋅ i 50
Korak 4: ( − 2 ) 50 = 2 50 (-2)^{50} = 2^{50} ( − 2 ) 50 = 2 50 (paran eksponent)
Korak 5: 50 = 4 ⋅ 12 + 2 50 = 4 \cdot 12 + 2 50 = 4 ⋅ 12 + 2 , pa i 50 = i 2 = − 1 i^{50} = i^2 = -1 i 50 = i 2 = − 1
Rezultat: ( 1 − i ) 100 = 2 50 ⋅ ( − 1 ) = − 2 50 ✓ \text{Rezultat: } (1-i)^{100} = 2^{50} \cdot (-1) = \boxed{-2^{50}} \checkmark Rezultat: ( 1 − i ) 100 = 2 50 ⋅ ( − 1 ) = − 2 50 ✓
8. Jednačine sa kompleksnim brojevima
Tip 1: Nalaženje realnih x x x i y y y
Kada jednačina sadrži nepoznate realne brojeve x x x i y y y , izjednačavamo realne i imaginarne delove i dobijamo sistem.
Naći realne x x x i y y y ako je ( 2 + 3 i ) x + ( 3 + 2 i ) y = 1 (2 + 3i)x + (3 + 2i)y = 1 ( 2 + 3 i ) x + ( 3 + 2 i ) y = 1
Leva strana: ( 2 x + 3 y ) + ( 3 x + 2 y ) i = 1 + 0 i \text{Leva strana: } (2x + 3y) + (3x + 2y)i = 1 + 0i Leva strana: ( 2 x + 3 y ) + ( 3 x + 2 y ) i = 1 + 0 i
{ 2 x + 3 y = 1 3 x + 2 y = 0 \begin{cases} 2x + 3y = 1 \\ 3x + 2y = 0 \end{cases} { 2 x + 3 y = 1 3 x + 2 y = 0
Iz druge jednačine: x = − 2 3 y x = -\dfrac{2}{3}y x = − 3 2 y . Zamenom u prvu:
− 4 3 y + 3 y = 1 ⟹ 5 3 y = 1 ⟹ y = 3 5 , x = − 2 5 -\frac{4}{3}y + 3y = 1 \implies \frac{5}{3}y = 1 \implies y = \frac{3}{5}, \quad x = -\frac{2}{5} − 3 4 y + 3 y = 1 ⟹ 3 5 y = 1 ⟹ y = 5 3 , x = − 5 2
Tip 2: Jednačine sa z ‾ \overline{z} z
Naći z z z ako je z + 2 z ‾ = 3 + 2 i z + 2\overline{z} = 3 + 2i z + 2 z = 3 + 2 i
Neka je z = x + i y z = x + iy z = x + i y , pa z ‾ = x − i y \overline{z} = x - iy z = x − i y :
( x + i y ) + 2 ( x − i y ) = 3 + 2 i (x + iy) + 2(x - iy) = 3 + 2i ( x + i y ) + 2 ( x − i y ) = 3 + 2 i
3 x − i y = 3 + 2 i ⟹ { 3 x = 3 − y = 2 ⟹ z = 1 − 2 i 3x - iy = 3 + 2i \implies \begin{cases} 3x = 3 \\ -y = 2 \end{cases} \implies z = 1 - 2i 3 x − i y = 3 + 2 i ⟹ { 3 x = 3 − y = 2 ⟹ z = 1 − 2 i
Tip 3: Jednačine sa ∣ z ∣ |z| ∣ z ∣
Naći z z z ako je ∣ z ∣ − z = 1 + 2 i |z| - z = 1 + 2i ∣ z ∣ − z = 1 + 2 i
Neka je z = x + i y z = x + iy z = x + i y :
x 2 + y 2 − ( x + i y ) = 1 + 2 i \sqrt{x^2 + y^2} - (x + iy) = 1 + 2i x 2 + y 2 − ( x + i y ) = 1 + 2 i
{ x 2 + y 2 − x = 1 − y = 2 \begin{cases} \sqrt{x^2+y^2} - x = 1 \\ -y = 2 \end{cases} { x 2 + y 2 − x = 1 − y = 2
Iz druge jednačine y = − 2 y = -2 y = − 2 . Zamenom:
x 2 + 4 = x + 1 ⟹ x 2 + 4 = x 2 + 2 x + 1 ⟹ x = 3 2 \sqrt{x^2 + 4} = x + 1 \implies x^2 + 4 = x^2 + 2x + 1 \implies x = \frac{3}{2} x 2 + 4 = x + 1 ⟹ x 2 + 4 = x 2 + 2 x + 1 ⟹ x = 2 3
z = 3 2 − 2 i z = \frac{3}{2} - 2i z = 2 3 − 2 i
Kada kvadriramo jednačinu sa korenom, moramo proveriti da je desna strana nenegativna. Ovde x + 1 ≥ 0 x + 1 \geq 0 x + 1 ≥ 0 mora biti zadovoljeno.
Tip 4: Sistemi sa kompleksnim nepoznatim
{ z 1 + 2 z 2 = 1 + i 3 z 1 + i z 2 = 2 − 3 i \begin{cases} z_1 + 2z_2 = 1 + i \\ 3z_1 + iz_2 = 2 - 3i \end{cases} { z 1 + 2 z 2 = 1 + i 3 z 1 + i z 2 = 2 − 3 i
Iz prve: z 1 = 1 + i − 2 z 2 z_1 = 1 + i - 2z_2 z 1 = 1 + i − 2 z 2 . Zamenom u drugu:
3 ( 1 + i − 2 z 2 ) + i z 2 = 2 − 3 i 3(1 + i - 2z_2) + iz_2 = 2 - 3i 3 ( 1 + i − 2 z 2 ) + i z 2 = 2 − 3 i
3 + 3 i − 6 z 2 + i z 2 = 2 − 3 i 3 + 3i - 6z_2 + iz_2 = 2 - 3i 3 + 3 i − 6 z 2 + i z 2 = 2 − 3 i
z 2 ( i − 6 ) = − 1 − 6 i z_2(i - 6) = -1 - 6i z 2 ( i − 6 ) = − 1 − 6 i
z 2 = − 1 − 6 i i − 6 = 1 + 6 i 6 − i ⋅ 6 + i 6 + i = 6 + i + 36 i − 6 37 = 37 i 37 = i z_2 = \frac{-1-6i}{i-6} = \frac{1+6i}{6-i} \cdot \frac{6+i}{6+i} = \frac{6 + i + 36i - 6}{37} = \frac{37i}{37} = i z 2 = i − 6 − 1 − 6 i = 6 − i 1 + 6 i ⋅ 6 + i 6 + i = 37 6 + i + 36 i − 6 = 37 37 i = i
z 1 = 1 + i − 2 i = 1 − i z_1 = 1 + i - 2i = 1 - i z 1 = 1 + i − 2 i = 1 − i
9. Čisto imaginarni i realni kompleksni brojevi
Kada je z z z realan?
z ∈ R ⟺ Im ( z ) = 0 ⟺ z = z ‾ z \in \mathbb{R} \iff \text{Im}(z) = 0 \iff z = \overline{z} z ∈ R ⟺ Im ( z ) = 0 ⟺ z = z
Kada je z z z čisto imaginaran?
z je c ˇ isto imaginaran ⟺ Re ( z ) = 0 i Im ( z ) ≠ 0 z \text{ je čisto imaginaran} \iff \text{Re}(z) = 0 \;\text{ i }\; \text{Im}(z) \neq 0 z je c ˇ isto imaginaran ⟺ Re ( z ) = 0 i Im ( z ) = 0
Naći realne x x x za koje je ( x − 2 − i ) 2 (x - 2 - i)^2 ( x − 2 − i ) 2 čisto imaginaran.
Razvijamo: ( ( x − 2 ) − i ) 2 = ( x − 2 ) 2 − 2 ( x − 2 ) i + i 2 ((x-2) - i)^2 = (x-2)^2 - 2(x-2)i + i^2 (( x − 2 ) − i ) 2 = ( x − 2 ) 2 − 2 ( x − 2 ) i + i 2
= ( x − 2 ) 2 − 1 ⏟ Re + ( − 2 ( x − 2 ) ) ⏟ Im ⋅ i = \underbrace{(x-2)^2 - 1}_{\text{Re}} + \underbrace{(-2(x-2))}_{\text{Im}} \cdot i = Re ( x − 2 ) 2 − 1 + Im ( − 2 ( x − 2 )) ⋅ i
Uslov: Re = 0 \text{Re} = 0 Re = 0 i Im ≠ 0 \text{Im} \neq 0 Im = 0 :
( x − 2 ) 2 = 1 ⟹ x = 1 ili x = 3 (x-2)^2 = 1 \implies x = 1 \text{ ili } x = 3 ( x − 2 ) 2 = 1 ⟹ x = 1 ili x = 3
Proveravamo: za oba, Im ≠ 0 \text{Im} \neq 0 Im = 0 . Rešenje: x ∈ { 1 , 3 } x \in \{1, 3\} x ∈ { 1 , 3 } .
Formula Napomena i 2 = − 1 i^2 = -1 i 2 = − 1 Definicija i n = i n m o d 4 i^n = i^{n \bmod 4} i n = i n mod 4 Periodičnost stepena ( a + b i ) ( a − b i ) = a 2 + b 2 (a+bi)(a-bi) = a^2 + b^2 ( a + bi ) ( a − bi ) = a 2 + b 2 Razlika kvadrata 1 a + b i = a − b i a 2 + b 2 \dfrac{1}{a+bi} = \dfrac{a-bi}{a^2+b^2} a + bi 1 = a 2 + b 2 a − bi Racionalisanje ( 1 + i ) 2 = 2 i (1+i)^2 = 2i ( 1 + i ) 2 = 2 i Česta prečica ( 1 − i ) 2 = − 2 i (1-i)^2 = -2i ( 1 − i ) 2 = − 2 i Česta prečica ∣ z ∣ = a 2 + b 2 \lvert z \rvert = \sqrt{a^2 + b^2} ∣ z ∣ = a 2 + b 2 Definicija modula z ⋅ z ‾ = ∣ z ∣ 2 z \cdot \overline{z} = \lvert z \rvert^2 z ⋅ z = ∣ z ∣ 2 Ključna veza ∣ z 1 z 2 ∣ = ∣ z 1 ∣ ⋅ ∣ z 2 ∣ \lvert z_1 z_2 \rvert = \lvert z_1 \rvert \cdot \lvert z_2 \rvert ∣ z 1 z 2 ∣ = ∣ z 1 ∣ ⋅ ∣ z 2 ∣ Osobina modula