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Curso: Álgebra (todo o conteúdo) > Unidade 16
Lição 2: O que são números complexos?Introdução aos números complexos
Aprenda o que são números complexos e entenda o que são suas partes reais e imaginárias.
No sistema de números reais, não há solução para a equação . Nesta lição, vamos estudar um novo sistema de números no qual a equação tem uma solução.
A espinha dorsal deste novo sistema numérico é o número , também conhecido como unidade imaginária.
Se pegarmos os múltiplos desta unidade imaginária, podemos criar novos números infinitamente, tais como , , e . Estes são exemplos de números imaginários.
No entanto, podemos ir além e somar números reais a números imaginários, como e . Essas combinações são chamadas de números complexos.
Definição de números complexos
Um número complexo é qualquer número que pode ser escrito como , sendo a unidade imaginária e e os números reais.
A tabela abaixo mostra exemplos de números complexos, com as partes real e imaginária identificadas. Algumas pessoas acham mais fácil identificar as partes real e imaginária se o número estiver escrito na forma padrão.
Número complexo | Forma padrão | Descrição das partes |
---|---|---|
A parte real é | ||
A parte real é | ||
A parte real é | ||
A parte real é |
Teste seu conhecimento
Classificação de números complexos
Já sabemos o que é um número real e acabamos de definir o que é um número complexo. Agora, vamos voltar e dar uma definição apropriada para um número imaginário.
Um número imaginário é um número complexo , em que .
Da mesma forma, podemos dizer que um número real é um número complexo , em que .
Com base na primeira definição, podemos concluir que todo número imaginário é também um número complexo. A partir da segunda definição, podemos concluir que todo número real também é um número complexo.
Além disso, pode haver números complexos que não são nem números reais nem números imaginários, como .
Pergunta para reflexão
Exemplos
Na tabela baixo, classificamos vários números como real, puramente imaginário e/ou complexo.
X | ||||
X | X | |||
X | X | |||
X | X | |||
X | X |
Observe que, na tabela, todos os números listados são números complexos! Em geral, isso é verdade!
Agora é sua vez!
Por que esses números são importantes?
Então, por que estudamos números complexos? Acredite você ou não, os números complexos têm várias aplicações - como engenharia elétrica e mecânica quântica, só para citar alguns!
De um ponto de vista puramente matemático, uma coisa legal que os números complexos nos permitem é calcular qualquer equação polinomial.
Por exemplo, a equação polinomial não tem qualquer solução real ou imaginária. Contudo, ela tem duas soluções complexas. Elas são e .
Conforme continuarmos nossos estudos matemáticos, vamos aprender mais sobre esses números e onde eles são usados.
Quer participar da conversa?
- Não compreendi muito bem como é feita a utilização de números complexos em equações polinomial?(7 votos)
- No caso acima envolvendo polinômios (x2 - 2x + 5 = 0), ele utiliza duas fórmulas: Δ= b2 - 4 ac e x= - b ± √Δ/2.
Primeiro substituímos os valores da primeira fórmula (Δ= b2 - 4 ac) por: a= 1; b = -2; c = 5
Dando continuidade a equação temos:
Δ= b2 - 4 ac
Δ = - 2 elevado ao quadrado - 4.1.5
Δ = 4 -20
Δ = -16
Agora utilizamos a segunda fórmula, também adotando os valores de a, b e c e raiz quadrada de delta (Δ = -16)
x = - b ± √Δ/2
x = 2 ± √-16/2
x = 2 ± 4i/2
x = 1 ± 2i ou por 1+2i ou por 1 - 2i
Esse é um dos exemplos de como os números complexos são utilizados em polinômios, espero ter ajudado ;-)(34 votos)
- Por que às vezes números imaginários recebem o nome de imaginários puros? Qual a diferença de um número imaginário para um imaginário puro?(1 voto)
- Imaginário puro é um número a + bi em que a=0, ou seja, apenas bi.(2 votos)
- Por que dizemos que a parte imaginária de um número complexo a+bi é b e não bi? Por exemplo no problema 2 onde temos 21-14i por que a parte imaginária é -14 e não é -14i?(1 voto)
- Porque as unidades imaginárias (i) atuam como constante nos números complexos. a e b não.(1 voto)
- Eu preciso de mais explicações pfv, tenho tantas dúvidas. Não sou boa em matemática, mas estou disposta a aprender(1 voto)
- alguem ta entendendo algo? jesus(0 votos)