Números complejos: Definición (1ºBach)

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<center><math>x^2 +9 = 0 \rightarrow x^2=-9 \rightarrow x=\pm \sqrt{-9}=\pm 3 \, \sqrt{-1}=\pm \, 3i</math></center> <center><math>x^2 +9 = 0 \rightarrow x^2=-9 \rightarrow x=\pm \sqrt{-9}=\pm 3 \, \sqrt{-1}=\pm \, 3i</math></center>
 +
 +===Potencias de la unidad imaginaria===
 +{{Caja_Amarilla|texto=
 +*<math>i^0=1\,</math>
 +*<math>i^1=i\,</math>
 +*<math>i^2=(\sqrt{-1})^2=-1</math>
 +*<math>i^3=i \cdot i^2=-i</math>
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 +
 +A partir de <math>i^4\,</math> se repiten cíclicamente los valores.
 +}}
 +{{p}}
 +{{Ejemplo_simple|titulo=Ejemplo|contenido=
 +:<math>i^{21}=(i^4)^5 \cdot i=i</math> (Al hacer la división entera: <math>21=4 \cdot 5 +1</math>).}}
 +
==Números complejos en forma binómica== ==Números complejos en forma binómica==

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Tabla de contenidos

Necesidad de ampliación del campo numérico

Hay ecuaciones como

x^2 +9 = 0 \,

que no tienen solución en el conjunto de los números reales

x^2 +9 = 0 \rightarrow x^2=-9 \rightarrow x=\pm \sqrt{-9} (no existe en \mathbb{R})

Vamos a definir un ´uevo conjunto que amplie al conjunto de los números reales y en el cual estas ecuaciones si tengan solución. Para ello vamos a dar sentido a las raíces de números negativos.

Unidad imaginaria

Se denomina unidad imaginaria a \sqrt{-1}. Se designa por la letra i\,

i=\sqrt{-1}

Con esta definición, la ecuación anterior ahora si tiene solución "imaginaria":

x^2 +9 = 0 \rightarrow x^2=-9 \rightarrow x=\pm \sqrt{-9}=\pm 3 \, \sqrt{-1}=\pm \, 3i

Potencias de la unidad imaginaria

  • i^0=1\,
  • i^1=i\,
  • i^2=(\sqrt{-1})^2=-1
  • i^3=i \cdot i^2=-i
  • i^4=i^2 \cdot i^2= (-1) \cdot (-1)=1

A partir de i^4\, se repiten cíclicamente los valores.

Números complejos en forma binómica

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