3
 Cálculo Avançado A - Números Complexos 1 LISTA DE EXERCÍCIOS DE NÚMEROS COMPLEXO S  1)  Efetue as opera ções: a) ( )( )( )  j 1  j 2  j 1  +  b)  j 13  j 13 52  j 3 2  j 8 12  + + +  c) ( ) 2  j 1  j 1 +  d) ( ) ( )  jz Im z R e  j  e) ( ) ( ) 2  j 3 5  j 4 1 34        +  f) ( ) 16  j 1  2)  Calcule as seguintes expressões: a) ( ) ( ) ( ) 3  j 2  j 6  j 4 3  + +   b) ( ) ( )  j 6 4  j 7 3  j 1 + + +  c) ( ) ( )  j 6 7 1  j 2 4  j 2 4  j 7 6 + + +  3)  Calcule as seguintes expressões usando a forma polar: a)  j 3 3 3  j 2 3 2  +  b)  j 2 3 2  j 3 8 8 + +  c) )  j 3 3 ( 12 si n  j 12 cos 2  +               π + π  d) 2  j 2 2  j 3 4 4        + +  e) ( )  j  j −  f)             +  j 3 6 1 6 1 3 2 3  j 2 3  g) 2 3 2 1  j 1 +  4)  Calcule: a) ( ) 5 3  j 4 4 +  b) ( ) 6  j 2 3 2  +  c) 6  j 10 3 10  j 5 5        + +  d) 3  j 6 6  j 6 3 6        + +  5)  Calcule as seguintes expressões: a) 3 8 z  =  b) 3  j z  =  6)  Encontre todas as raízes de 0 192 z 3 6 = + . 7)  Encontre todos os valores reais de x de forma que ω seja um número imaginário puro, onde ( ) ( ) ).  j 4 3 x (  j x  + = ω  8)  Se 0 a ≠ , b e c são números complexos, mostre, por substituição direta, que a equação quadrática 0 c  bz az 2 = + +  é verificada por: . a 2 ac 4  b  b z 2 + =  

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1

LISTA DE EXERCÍCIOS DE NÚMEROS COMPLEXOS 

1)  Efetue as operações:

a) ( ) ( ) ( ) j1 j2 j1 −−+ b)  j13

 j1352

 j32

 j812 ++−

+c)

( )2 j1

 j1

d)( )

( ) jzIm

zRe je)

( )( )

2

 j35 j41

34   

  

 +−

f) ( )16 j1 −  

2)  Calcule as seguintes expressões:

a)  ( )( )( )3 j2 j6 j43 −++  

b) ( )( )

 j64

 j73 j1

+++

c)

( )( )

 j67

1

 j24

 j24 j76

+−

+−+

 

3)  Calcule as seguintes expressões usando a forma polar:

a)  j333 j232 −+ b) j232

 j388

+

c) ) j33(12

sin j12

cos2 +   

  

    

  π+

πd)

2

 j22

 j344   

  

 

++

 

e) ( ) j j − f)    

   −− 

  

   +−  j3

6

1

6

13

2

3 j

2

3g)

23

21  j

1

+−−  

4)  Calcule:

a)( )53 j44 + b) ( )6 j232 +  

c)

6

 j10310

 j55   

  

 

+

+d)

3

 j66

 j636−

   

  

 

++

 

5)  Calcule as seguintes expressões:

a)  3 8z −= b) 3  jz −=  

6)  Encontre todas as raízes de 0192z3 6 =+ .

7)  Encontre todos os valores reais de x de forma que ωseja um número imaginário puro, onde

( ) ( ) ). j43x( jx −+−=ω  

8)  Se 0a ≠ , b e c são números complexos, mostre, por substituição direta, que a equação

quadrática 0cbzaz 2 =++ é verificada por: .a2

ac4bbz

2 −+−=  

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2

9)  Usando a fórmula acima, resolva a equação:

a) 03zj2z2 =++ , b) 0 j10z3 jz2 =+− ,

c) 016z17z 48 =+− , d) 03z2 jz2 =+− .

10) Encontre o valor de z tal que( )

( ) ( ) ( ).

 j3 j2 j1

 j22 j5z

−−−+=  

11) Sendo22

22  j+ uma das raízes quartas de um número, determine as outras três.

12) Encontre todas as soluções complexas possíveis para as equações abaixo:

a)  0 je5  jz =+ b) ( ) 0 jzz j1z 35 =−−−  

c) ( ) 03 jzhsen =+ d) 0z8z7z 47 =−−  

e) ( ) ( ) 0z2cosh3z2senh =+ f) 0 j64z3 =+  

g) 0 jee zz3 =+ − h) 08z7z 36 =−+  

i) 0zsenh2zcosh =+ j) ( 064ze 62z =+−  

k) 01e 3z =−− l) 0z729z 7 =+  

m) 02z3z 24 =+− n) 0e je zz5 =+ −  

o) ( )

( )( )08z jz j2z 32 =−−−+ p) 081z 4 =+  

q) 0e2)zcosh( z =+ r) 01e3 1z2 =−−  

13) Determine o módulo e o argumento de  jzz42

e − .

14) Encontre ( ).zsenhRe  

15)  Encontre .eIm2z    

  

 

16)  Encontre Re(cosh z).

17) Encontre .eIm z / 1 :

18) Seja x um número real e w um número complexo. Encontre os valores reais de x e os valores

correspondentes de w de forma que ( ) ( )[ ] j43x jxw −+−= seja um número real.

Respostas:

Exercício 1: a) 24 − ; b) 1; c)  j2

1

2

1+− ; d) j e) 2 ; f) 256 .

Exercício 2: a) 35; b) 2 ; c) 1.

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Exercício 3: a)  j12312 − ; b)  j232 + ; c) ( )3 j123 + ; d)  j434 + ; e) 1; f) 1; g) 3 j2

1

2

1+ .

Exercício 4: a) 3 j1638416384 − ; b) –4096; c)  j512

1; d)  j

4

1

4

1+ .

Exercício 5: a) ;3 j1z,2z,3 j1z 210 −=−=+= b) .2 j

23z,

23z, jz 22

 j10 −=−−==  

Exercício 6:  j3z, j2z, j3z, j3z, j2z, j3z 543210 −=−=−−=+−==+= .

Exercício 7: .4xou1x −==  

Exercício 9: a) A solução é: 3zez −== ; b) A solução é:  j5ze2z −== ; c) A solução

é: z,1z,2z,2z ±=±=±=±= ; d)  j12

6

2

2z, j1

2

6

2

2z  

  

  

 +−

−= 

  

  

 −+= .

Exercício 10: 1z −−= .

Exercício 11: 2

2

 j2

2

z,2

2

 j2

2

z,2

2

 j2

2

z −=−−=+−= .

Exercício 12: a) 5ln jk 22

3z +π+

π= ; b) 1z,

2

2 j

2

2z,0z ±=  

 

  

 −±== ; c) 3k z +π= ;

d)2

3 j

2

1z,1z, j31z,2z,0z ±=−=±−=== ; e)  

  

   π

+−=2

4 j2ln

4

1z ;

f)  j232z, j4z −±== ; g)    

   π

=2

8

3 jz ; h) 3 j1z,2z,

2

3 j

2

1z,1z ±=−=±−== ;

i)  jk 3nl2

1z π+−= ; j)  j2z, j3z, j3z ±=±−=±= ; k) π+= k 23z ;

l) ( ) ( )  j3z, j32

3z, j3

2

3z,0z ±=±−=±== ; m) 1z,2z ±=±= ; n)  

  

   π

=3

4 jz ;

o)2

3

2

 j1z, j31z,2z ±+−=±−== ; p) ( ) j1

2

23z ±±= ; q) π 

  

   +

+−=2

1k 2 j5lnz ;

r) π+−

=  jk 2

3ln1z .

Exercício 13: yy4x4 jzz4 222

ee+−− = ; xxy8earg

 jzz4 2

−=   

   − .

Exercício 14: ycosxsenh .

Exercício 15: ( )xy2sene22 yx − .

Exercício 16: ycosxcosh .

Exercício 17:   

  

 

+

−+22 yx

ysene

2y

2x

x

.

Exercício 18:25

136,

5

3x −=ω−= .