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Curso de Licenciatura em F´ısica − UFRJ/CEDERJ Exerc´ıcios Programados de Nu´meros Complexos(Gabarito) Aula 2 mo´dulo 2 Exerc´ıcios recomendados em cada aula: Todos Exerc´ıcios extras: 1. Ache a determinac¸a˜o principal dos arcos α = 55pi 3 e β = −185pi 7 Soluc¸a˜o: Temos que α = 55pi 3 = (18× 3 + 1)pi 3 = 18pi + pi 3 . Assim, a determinac¸a˜o principal de α e´ pi 3 Agora, temos que β = −185pi 7 = −(26× 7 + 3)pi 7 = −26pi − 3pi 7 = −28pi + 2pi − 3pi 7 = −28pi + 11pi 7 . A determinac¸a˜o principal de β e´ portanto, 11pi 7 . 2. Simplifique a expressa˜o: sec(x− pi) · cotg(x+ 3pi 2 ) · tg(pi 2 − x) cossec(x+ pi) · cos(3pi 2 − x) Soluc¸a˜o: Como sec x = 1 cosx e cos(x − pi) = − cosx, enta˜o sec(x − pi) = − sec x. Como cotg x = cosx senx , cos(x+ 3pi 2 ) = sen x e sen(x+ 3pi 2 ) = − cosx, enta˜o cotg(x+ 3pi 2 ) = − tg x. Como sen(pi 2 −x) = cosx e cos(pi 2 −x) = senx, enta˜o tg(pi 2 −x) = cotg x. Como sen(x+pi) = − sen x, enta˜o cossec(x+ pi) = − cossecx. Finalmente, cos(3pi 2 − x) = sen(−x) = − sen x. Assim, sec(x− pi) · cotg(x+ 3pi 2 ) · tg(pi 2 − x) cossec(x+ pi) · cos(3pi 2 − x) = (− secx) · (− tg x) · cotg x (− cossecx) · (− senx) = (− sec x) · (−1) 1 = sec x. 3. Encontre o arco x ∈ [2pi, 4pi] que seja congruente ao arco y = 29pi 5 . Soluc¸a˜o: Convertendo y = 29pi 5 para medida em graus temos y = 29pi 5 = 29 · 180◦ 5 = 1044◦. Um arco congruente a y compreendido entre 0◦ e 360◦ e´ o resto da divisa˜o de 1044◦ por 360◦, que e´ o arco de z = 324◦. Convertendo este arco para radianos obtemos z = 324pi 180 = 9pi 5 . Mas, z /∈ [2pi, 4pi]. Pore´m, os arcos do intervalo [2pi, 4pi] sa˜o obtidos pelos arcos do intervalo [pi, 2pi] somados com 2pi, mantendo a congrueˆncia. Por isso, o arco procurado e´ x = 9pi 5 + 2pi = 19pi 5 .
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