7- Calcule o valor da expressão i 124 – i 125 + i 126 – i 127 , sabendo que a unidade
imaginária i vale √-1.
Respostas
Resposta:
Zero
Explicação passo-a-passo:
Pede-se o valor da seguinte expressão complexa, que vamos chamá-la de "x", apenas para deixá-la igualada a alguma coisa:
x = i 124 – i 125 + i 126 – i 127
As potências de "i" repetem-se num ciclo de 4 em 4. Isto é, as potências de "i" SEMPRE serão uma destas:
i⁰ = 1
i¹ = i
i² = -1
i³ = -i
Para saber qual o valor equivalente que se utilizará, basta dividir o expoente de "i" por "4" e ver qual é o resto que vai dar. Então será este resto que se utilizará.
Na expressão dada, teremos:
i 124 . Divide-se 124 por "4". Dá quociente igual a 31 e resto "0". Logo: i 124 = i0 = 1
i¹²⁵. Divide-se 125 por "4". Dá quociente igual a 31 e resto "1". Logo: i¹²⁵ = i¹ = i
i¹²⁶. Divide-se 126 por "4". Dá quociente igual a 31 e resto "2". Logo: i¹²⁶ = i² = -1
i¹²⁷. Divide-se 127 por "4". Dá quociente igual a 31 e resto "3". Logo: i¹²⁷ = i³ = -i
Na expressão "x", vamos substituir cada "i" pelo seu equivalente encontrado acima:
x = i 124 – i 125 + i 126 – i 127
x = 1 - i + (-1) - (-i) (eliminando-se os parênteses, teremos: :
x = 1 - i -1 + i (reduzindo-se os termos semelhantes, teremos:
x = 1 - 1 - i + i
x = 0 (valor da expressão)