If you're seeing this message, it means we're having trouble loading external resources on our website.

Se você está atrás de um filtro da Web, certifique-se que os domínios *.kastatic.org e *.kasandbox.org estão desbloqueados.

Conteúdo principal

Introdução aos números imaginários

Neste vídeo, apresentamos a unidade imaginária i, que é definida pela equação i^2=-1. Então, fazemos uma análise melhor desse número especial, considerando suas potências. Versão original criada por Sal Khan.

Quer participar da conversa?

Você entende inglês? Clique aqui para ver mais debates na versão em inglês do site da Khan Academy.

Transcrição de vídeo

RKA3MP - Então, neste vídeo nós vamos entrar em um mundo novo da matemática, novo, provavelmente, para quem ainda não viu isso mas, se você já viu isso, então nós vamos continuar a se aventurar nesse mundo novo. Então, hoje a aula vai ser sobre "i", um número, isso é um número, já vou explicar por quê, que também é conhecido como a unidade, unidade imaginária, imaginária Unidade imaginária. E o "i" é um número que, por definição, ou seja, por definição, elevado ao quadrado é igual a -1. Então, esta daqui é a definição formal de "i". Só que vocês também podem ouvir algumas pessoas dizerem que "i" é igual à raiz quadrada principal de -1 e isso daqui não está errado. Isso daqui também descreve o mesmo número "i" só que tem que tomar muito cuidado com essa definição daqui porque, quando for tirar essa raiz daqui, ele pode dar um valor positivo e um valor negativo, ou seja, mais ou menos a raiz de -1, e a gente vai precisar da raiz positiva. Então, essa é a segunda notação aqui da direita é um pouco mais perigosa de ser usada. Mas, então, eu quero mostrar para vocês que a propriedade do número "i", de potências do "i", de número imaginários, elas são um pouco, a ordem com que esses números vão se dando ela é um pouco cíclica. Eu já vou mostrar para vocês e vocês vão entender isso que vai ser fácil de entender. Vou pegar, por exemplo, "i" e vou elevar a zero. Vocês podem argumentar que qualquer número elevado a zero é igual a 1 e, nesse, caso isso está correto, então aqui vai ser 1, "i" elevado a zero igual a 1. Agora eu posso fazer "i" elevado a 1 que vai ser o próprio "i", porque qualquer número elevado a "i", a 1, desculpem, vai dar o próprio número. Mas, agora, eu posso continuar a sequência, pegar "i²", que a gente já quer "i" vezes "i", ou seja, 1 vezes... "i" vezes "i" que a gente já tem a definição aqui, aqui vai ser -1. E eu posso pegar "i³" para continuar a sequência, e isso daqui vai ser igual a "i²", vezes "i" e o "i²" a gente já tem é -1, então isso daqui vai ser igual a -1, deixa eu botar parentes, vezes "i", ou seja, vai ser "-i". Só quero que vocês notem que, aqui, esse -1 é igual a esse "i²". A gente está falando da mesma coisa, eu só troquei aqui o valor de "i²" por -1. E a gente pode continuar brincando com isso daqui. Eu vou fazer mais para vocês verem até onde isso vai chegar. E eu vou continuar aqui no outro lado com "i" elevado a 4 que vai ser igual a "i³" vezes "i". E a gente já sabe que "i³" é igual a "-i", ou seja, isso daqui vai ser igual a "-i" vezes "i". E a multiplicação é comutativa, então eu posso fazer o seguinte, posso botar o -1 na frente que multiplica "i²". Quanto que dá "i²"? A gente já tem valor aqui, dá -1, ou seja, -1 vezes -1 vai ser igual a 1. Então, agora, eu posso pegar para continuar, vamos continuando... "i" elevado a 5 que vai ser "i" na quarta, "i" na quarta vezes "i", e isso daqui a gente já tem o "i" na 4 é 1, "i" multiplicado por "i" vai dar "i", o próprio "i". E, agora, a gente pode pegar o "i" na 6 e acho que isso daqui já vai estar bom para vocês perceberem, acho que vocês já entenderam onde isso daqui chega. "i" na 5 vezes "i", o "i" na 5 a gente já tem aqui, a gente sabe que é "i" vezes o próprio "i" vai dar "i²", ou seja, "i" vezes "i". E o "i²" a gente já tem, está aqui, é -1. Então, acho que vocês já perceberam a ordem lógica disso daqui, mas caso vocês não tenham percebido, o número, a unidade imaginária "i", faz o seguinte caminho de valores: pega e começa com 1, que é "i" elevado a zero; vai para "i" que é "i" elevado a 1; depois vai para -1, que "i" elevado a 2; depois vai para "-i", que "i" elevado a 3; e depois começa tudo de novo com o "i" elevado a 4 que vai ser igual a 1 e, assim, vai ao infinito, ao infinito e ao infinito. Então, no próximo vídeo eu vou ensinar vocês a achar o valor de "i" para uma potência muito grande como, por exemplo, "i" elevado a 100. Então, até o próximo vídeo,