Use la forma polar de los números complejos dados para hacer las operaciones que se piden: a) Para \( z=1-0.5 \mathrm{i} \) y \( w=3-7 \mathrm{i} \) calcule \( z w \). b) Para \( z=-36 \mathrm{i} \) y \( w=-2-i \) calcule \( z w \).
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Primero, transformemos los números complejos a su forma polar y luego realizaremos las operaciones. a) Para \( z = 1 - 0.5i \): 1. El módulo de \( z \) es \( |z| = \sqrt{1^2 + (-0.5)^2} = \sqrt{1 + 0.25} = \sqrt{1.25} = \frac{\sqrt{5}}{2} \). 2. El argumento de \( z \) es \( \theta_z = \tan^{-1}\left(\frac{-0.5}{1}\right) \approx -0.4636\) radianes. 3. Por lo tanto, la forma polar de \( z \) es \( z = \frac{\sqrt{5}}{2} \text{cis}(-0.4636) \). Para \( w = 3 - 7i \): 1. El módulo de \( w \) es \( |w| = \sqrt{3^2 + (-7)^2} = \sqrt{9 + 49} = \sqrt{58} \). 2. El argumento de \( w \) es \( \theta_w = \tan^{-1}\left(\frac{-7}{3}\right) \approx -1.1659 \) radianes. 3. Por lo tanto, la forma polar de \( w \) es \( w = \sqrt{58} \text{cis}(-1.1659) \). Ahora, para \( zw \): \[ zw = |z||w| \text{cis}(\theta_z + \theta_w) = \left(\frac{\sqrt{5}}{2} \cdot \sqrt{58}\right) \text{cis}(-0.4636 - 1.1659) = \frac{\sqrt{290}}{2} \text{cis}(-1.6295). \] b) Para \( z = -36i \): 1. El módulo de \( z \) es \( |z| = 36 \). 2. El argumento de \( z \) es \( \theta_z = -\frac{\pi}{2} \). 3. Por lo tanto, la forma polar de \( z \) es \( z = 36 \text{cis}\left(-\frac{\pi}{2}\right) \). Para \( w = -2 - i \): 1. El módulo de \( w \) es \( |w| = \sqrt{(-2)^2 + (-1)^2} = \sqrt{4 + 1} = \sqrt{5} \). 2. El argumento de \( w \) es \( \theta_w = \tan^{-1}\left(\frac{-1}{-2}\right) + \pi \approx -2.6779 \) radianes. 3. Por lo tanto, la forma polar de \( w \) es \( w = \sqrt{5} \text{cis}\left(-2.6779\right) \). Ahora, para \( zw \): \[ zw = |z||w| \text{cis}(\theta_z + \theta_w) = (36 \cdot \sqrt{5}) \text{cis}\left(-\frac{\pi}{2} - 2.6779\right) = 36\sqrt{5} \text{cis}\left(-3.1416\right). \] Finalmente, \( zw \) se simplifica como \( zw = -36\sqrt{5} \).