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Explicação: Utilizando a fórmula quadrática, \( z = \frac{-b \pm \sqrt{b^2 - 4ac}}{2a} \)
temos \( z = \frac{-2 \pm \sqrt{(2)^2 - 4*1*2}}{2*1} \) que dá \( -1 \pm i \).
9. Determine \( (1+i)^5 \).
a) \( 4 + 4i \)
b) \( -4 \)
c) \( -4 + 4i \)
d) \( 0 \)
Resposta: a) \( 4 + 4i \)
Explicação: Usando a forma polar de \( 1+i = \sqrt{2} \text{cis} \frac{\pi}{4} \). Assim, \(
(1+i)^5 = (\sqrt{2})^5 \text{cis} \frac{5\pi}{4} = 4\sqrt{2}(\cos \frac{5\pi}{4} + i\sin
\frac{5\pi}{4}) = 4 + 4i \).
10. Se \( z = re^{i\theta} \), o que é \( \overline{z} \)?
a) \( r^2 e^{-i\theta} \)
b) \( re^{-i\theta} \)
c) \( re^{i\theta} \)
d) \( \theta e^{r} \)
Resposta: b) \( re^{-i\theta} \)
Explicação: O conjugado de um número complexo na forma polar é obtido
simplesmente invertendo o sinal do argumento, resultando em \( \overline{z} = r e^{-
i\theta} \).
11. Se \( z = 3 + 4i \), qual é \( z^3 \)?
a) \( -64 + 64i \)
b) \( 1 + 1i \)
c) \( -64 - 64i \)
d) \( -64 + 64i \)
Resposta: a) \( -64 + 64i \)
Explicação: Usamos a fórmula de Newton para encontrar \( z^3 = (3 + 4i)^3 = 27 + 3 \cdot
9 \cdot 4i + 3 \cdot 12i^2 + 64i^3 \) que resulta em \( -64 + 64i \).
12. Determine o valor de \( z^4 \) se \( z = 1 - i \).
a) 8
b) 16
c) 4
d) -8
Resposta: d) -8
Explicação: \( z^4 = (1-i)^4 = (1^2 + (-1)^2)^2 = 2^2 = 4 \) enquanto o argumento
multiplicado leva ao resultado negativo.
13. Qual é a forma cartesiana de \( z = 2 \text{cis}\left(\frac{\pi}{3}\right) \)?
a) \( 1 + 1i \)
b) \( 1 + \sqrt{3}i \)
c) \( 2 - \sqrt{3}i \)
d) \( 2 + 2i \)
Resposta: b) \( 1 + \sqrt{3}i \)
Explicação: Convertendo a forma polar, \( z = 2(\cos(\frac{\pi}{3}) + i\sin(\frac{\pi}{3})) =
2\left(\frac{1}{2}\right) + 2\left(\frac{\sqrt{3}}{2}\right)i = 1 + \sqrt{3}i \).
14. Se \( z_1 = 2 + 3i \) e \( z_2 = 1 - i \), qual é \( z_1 + z_2 \)?
a) \( 3 + 2i \)
b) \( 1 + 4i \)
c) \( 3 + 1i \)
d) \( 2 + 2i \)
Resposta: a) \( 3 + 2i \)
Explicação: Somando as partes reais e imaginárias: \( (2 + 1) + (3 - 1)i = 3 + 2i \).
15. Determine \( z^2 - i \) quando \( z = 1 + i \).
a) 1
b) -1
c) 0
d) 2
Resposta: a) 1
Explicação: \( z^2 = (1 + i)^2 = 1 + 2i - 1 = 2i \), então \( z^2 - i = 2i - i = i \).
16. Qual é a raiz quadrada de \( -1 + 0i \)?
a) \( 1 \)
b) \( 0 + i \)
c) \( 1 + i \)
d) \( 0 - i \)
Resposta: b) \( 0 + i \)
Explicação: A raiz quadrada de \( -1 \) é \( i \) e, portanto, temos \( \sqrt{-1} = i \).
17. Se \( z_1 = -3 + 3i \) e \( z_2 = 1 + i \), qual é \( z_1 - z_2 \)?
a) \( -4 + 4i \)
b) \( -2 + 2i \)
c) \( -2 + 4i \)
d) \( 4 + 2i \)
Resposta: c) \( -4 + 4i \)
Explicação: Subtraindo as partes reais e imaginárias: \( (-3 - 1) + (3 - 1)i = -4 + 2i \).
18. Qual é o valor de \( z = 2 \text{cis}(\theta) \) se \( \theta = \frac{2\pi}{3} \)?
a) \( -1 + i\sqrt{3} \)
b) \( 2 + 2i \)
c) \( -2 + 2i \)
d) \( 2 + i\sqrt{3} \)
Resposta: a) \( -1 + i\sqrt{3} \)
Explicação: \( z = 2(\cos(\frac{2\pi}{3}) + i\sin(\frac{2\pi}{3})) = -2\left(\frac{1}{2}\right) +
2\left(\frac{\sqrt{3}}{2}\right)i = -1 + i\sqrt{3} \).
19. Se \( z^3 = 1 \), quais são as raízes?
a) \( 1, -\frac{1}{2} + \frac{\sqrt{3}}{2}i, -\frac{1}{2} - \frac{\sqrt{3}}{2}i \)
b) \( 0, 1, -1 \)
c) \( 1, -\sqrt{3}, -2 \)
d) \( 1, 0, i \)