11. Sınıf Matematik

11. Sınıf Matematik Karmaşık Sayılar Testleri

Karmaşık Sayılar konusundaki soruları çözümlü testlerle pekiştir.

Karmaşık sayı nedir?

Karmaşık sayılar a+bi biçiminde yazılır; a gerçek kısım, b sanal kısım ve i²=-1’dir. 11. Sınıf Karmaşık Sayılar testleri işlem kurallarını, eşlenik kavramını, modülü, argümenti ve düzlem gösterimini pekiştirir.

İşlemler ve eşlenik

Toplama ve çıkarma gerçek ve sanal kısımlar arasında ayrı ayrı yapılır. Bölme işlemlerinde payda eşleniğiyle genişletilir. Eşlenik, modül ve karmaşık düzlem ilişkisi birçok soruda kısa yol sağlar.

Geometrik yorum

Karmaşık sayı düzlemde bir nokta veya vektör olarak gösterilebilir. Modül uzaklığı, argüment ise pozitif gerçek eksenle yapılan açıyı ifade eder. Kutupsal gösterim özellikle çarpma, bölme ve kuvvet alma işlemlerini kolaylaştırır.

4. Test

11. Sınıf Matematik Karmaşık Sayılar Testleri

Karmaşık Sayılar konusu 4. test.

Her soruda doğru seçeneği işaretle.

10 Soru
0/10 Soru0 %
Doğru 0
Yanlış 0
Boş 10
1. SoruÇoktan Seçmeli

z sayısı z=(1-i)(1+i) olarak veriliyor. z sayısını a+bi biçiminde yazınız.

Lütfen önce bir cevap seç.

Doğru cevap: A

Verilen ifadeyi blok olarak yazalım: z = ( 1 − i ) ( 1 + i ) Payda eşlenik ile rasyonelleştirmek için, pay ve paydayı paydanın eşleniği ile çarpalım: z = ( 1 − i ) ( 1 + i ) · ( 1 − i ) ( 1 − i ) Çarpımı tek kesir halinde yazalım: z = ( 1 − i ) ( 1 − i ) ( 1 + i ) ( 1 − i ) Payı açalım: ( 1 − i ) ( 1 − i ) = 1 − i − i + i 2 Payı düzenleyelim: 1 − 2 i + i 2 Paydada çarpım farkların çarpımıdır: ( 1 + i ) ( 1 − i ) = 1 2 − i 2 Şimdi temel özelliği kullanalım: i 2 = − 1 Buna göre pay ve paydayı sadeleştirelim: z = 1 − 2 i + ( − 1 ) 1 − ( − 1 ) Son işlemler: z = − 2 i 2 = − i Bu sonuç, seçeneklerden A şıkkına karşılık gelir. Ayrıca istenen biçimde: z = a + b i = 0 + ( − 1 ) i

  1. Çözüm: Verilen ifadeyi blok olarak yazalım: z = ( 1 − i ) ( 1 + i ) Payda eşlenik ile rasyonelleştirmek için, pay ve paydayı paydanın eşleniği ile çarpalım: z = ( 1 − i ) ( 1 + i ) · ( 1 − i ) ( 1 − i ) Çarpımı tek kesir halinde yazalım: z = ( 1 − i ) ( 1 − i ) ( 1 + i ) ( 1 − i ) Payı açalım: ( 1 − i ) ( 1 − i ) = 1 − i − i + i 2 Payı düzenleyelim: 1 − 2 i + i 2 Paydada çarpım farkların çarpımıdır: ( 1 + i ) ( 1 − i ) = 1 2 − i 2 Şimdi temel özelliği kullanalım: i 2 = − 1 Buna göre pay ve paydayı sadeleştirelim: z = 1 − 2 i + ( − 1 ) 1 − ( − 1 ) Son işlemler: z = − 2 i 2 = − i Bu sonuç, seçeneklerden A şıkkına karşılık gelir. Ayrıca istenen biçimde: z = a + b i = 0 + ( − 1 ) i

Verilen ifadeyi blok olarak yazalım:

z=(1i)(1+i)

Payda eşlenik ile rasyonelleştirmek için, pay ve paydayı paydanın eşleniği ile çarpalım:

z=(1i)(1+i)·(1i)(1i)

Çarpımı tek kesir halinde yazalım:

z=(1i)(1i)(1+i)(1i)

Payı açalım:

(1i)(1i)=1ii+i2

Payı düzenleyelim:

12i+i2

Paydada çarpım farkların çarpımıdır:

(1+i)(1i)=12i2

Şimdi temel özelliği kullanalım:

i2=1

Buna göre pay ve paydayı sadeleştirelim:

z=12i+(1)1(1)

Son işlemler:

z=2i2=i

Bu sonuç, seçeneklerden A şıkkına karşılık gelir. Ayrıca istenen biçimde:

z=a+bi=0+(1)i
2. SoruÇoktan Seçmeli

Aşağıdaki koşulları sağlayan z karmaşık sayısını bulunuz.

z4=16(1-i)2

Re(z)>0,Im(z)>0

Lütfen önce bir cevap seç.

Doğru cevap: A

Önce sağ tarafı sadeleştirelim. ( 1 - i ) 2 = 1 - 2 i + i 2 = 1 - 2 i - 1 = - 2 i Bunu denklemde yerine yazalım. z 4 = 16 ( - 2 i ) = - 32 i Sağ tarafı kutupsal (trigonometrik) biçime çevirelim. - 32 i = 32 ( cos - π 2 + i sin - π 2 ) Dördüncü dereceden kökleri alalım: modülün dördüncü kökü ve argümanın dörde bölünmüş halleri gelir. r = 32 1 4 = 2 5 1 4 = 2 5 4 = 2 × 2 1 4 = 2 × 2 4 Açıları yazalım. θ k = - π 2 + 2 k π 4 = - π 8 + k π 2 ( k = 0, 1, 2, 3 ) Koşula göre gerçek ve sanal kısımlar pozitif olmalı; bu da açının birinci bölgede olmasını gerektirir. Listeden birinci bölgedeki açıyı seçelim. θ 0 = - π 8, θ 1 = 3 π 8, θ 2 = 7 π 8, θ 3 = 11 π 8 Birinci bölgede olan açı seçimi ile istenen kök: z = 2 × 2 4 ( cos 3 π 8 + i sin 3 π 8 ) Bu ifade şıklardan A ile aynıdır; dolayısıyla doğru cevap A.

  1. Çözüm: Önce sağ tarafı sadeleştirelim. ( 1 - i ) 2 = 1 - 2 i + i 2 = 1 - 2 i - 1 = - 2 i Bunu denklemde yerine yazalım. z 4 = 16 ( - 2 i ) = - 32 i Sağ tarafı kutupsal (trigonometrik) biçime çevirelim. - 32 i = 32 ( cos - π 2 + i sin - π 2 ) Dördüncü dereceden kökleri alalım: modülün dördüncü kökü ve argümanın dörde bölünmüş halleri gelir. r = 32 1 4 = 2 5 1 4 = 2 5 4 = 2 × 2 1 4 = 2 × 2 4 Açıları yazalım. θ k = - π 2 + 2 k π 4 = - π 8 + k π 2 ( k = 0, 1, 2, 3 ) Koşula göre gerçek ve sanal kısımlar pozitif olmalı; bu da açının birinci bölgede olmasını gerektirir. Listeden birinci bölgedeki açıyı seçelim. θ 0 = - π 8, θ 1 = 3 π 8, θ 2 = 7 π 8, θ 3 = 11 π 8 Birinci bölgede olan açı seçimi ile istenen kök: z = 2 × 2 4 ( cos 3 π 8 + i sin 3 π 8 ) Bu ifade şıklardan A ile aynıdır; dolayısıyla doğru cevap A.

Önce sağ tarafı sadeleştirelim.

(1-i)2=1-2i+i2=1-2i-1=-2i

Bunu denklemde yerine yazalım.

z4=16(-2i)=-32i

Sağ tarafı kutupsal (trigonometrik) biçime çevirelim.

-32i=32(cos-π2+isin-π2)

Dördüncü dereceden kökleri alalım: modülün dördüncü kökü ve argümanın dörde bölünmüş halleri gelir.

r=3214=2514=254=2×214=2×24

Açıları yazalım.

θk=-π2+2kπ4=-π8+kπ2(k=0,1,2,3)

Koşula göre gerçek ve sanal kısımlar pozitif olmalı; bu da açının birinci bölgede olmasını gerektirir. Listeden birinci bölgedeki açıyı seçelim.

θ0=-π8,θ1=3π8,θ2=7π8,θ3=11π8

Birinci bölgede olan açı seçimi ile istenen kök:

z=2×24(cos3π8+isin3π8)

Bu ifade şıklardan A ile aynıdır; dolayısıyla doğru cevap A.

3. SoruÇoktan Seçmeli

Aşağıdaki işlemin sonucu kaçtır?

(2-3i)(1+i)

Lütfen önce bir cevap seç.

Doğru cevap: B

Seçenek kontrolü: İşlemin sonucu B şıkkıdır. 1) dağıtma (FOIL) yöntemiyle açalım: ( 2 - 3 i ) ( 1 + i ) = 2 ⋅ 1 + 2 ⋅ i - 3 i ⋅ 1 - 3 i ⋅ i 2) Çarpımları sadeleştirelim: = 2 + 2 i - 3 i - 3 i 2 3) Karmaşık sayılarda i² = -1 kullanılır: i 2 = - 1 4) Yerine yazıp düzenleyelim: = 2 + 2 i - 3 i - 3 ( - 1 ) 5) Gerçek ve sanal kısımları toplayalım: = ( 2 + 3 ) + ( 2 i - 3 i ) 6) Sonucu yazalım: = 5 - i Sonuç: B şıkkı doğrudur.

  1. Çözüm: Seçenek kontrolü: İşlemin sonucu B şıkkıdır. 1) dağıtma (FOIL) yöntemiyle açalım: ( 2 - 3 i ) ( 1 + i ) = 2 ⋅ 1 + 2 ⋅ i - 3 i ⋅ 1 - 3 i ⋅ i 2) Çarpımları sadeleştirelim: = 2 + 2 i - 3 i - 3 i 2 3) Karmaşık sayılarda i² = -1 kullanılır: i 2 = - 1 4) Yerine yazıp düzenleyelim: = 2 + 2 i - 3 i - 3 ( - 1 ) 5) Gerçek ve sanal kısımları toplayalım: = ( 2 + 3 ) + ( 2 i - 3 i ) 6) Sonucu yazalım: = 5 - i Sonuç: B şıkkı doğrudur.

Seçenek kontrolü: İşlemin sonucu B şıkkıdır.

1) dağıtma (FOIL) yöntemiyle açalım:

(2-3i)(1+i)=21+2i-3i1-3ii

2) Çarpımları sadeleştirelim:

=2+2i-3i-3i2

3) Karmaşık sayılarda i² = -1 kullanılır:

i2=-1

4) Yerine yazıp düzenleyelim:

=2+2i-3i-3(-1)

5) Gerçek ve sanal kısımları toplayalım:

=(2+3)+(2i-3i)

6) Sonucu yazalım:

=5-i

Sonuç:B şıkkı doğrudur.

4. SoruÇoktan Seçmeli

Aşağıdaki değeri bulunuz:

(1-i)8(1+i)4

Lütfen önce bir cevap seç.

Doğru cevap: B

1) Verilen ifade: ( 1 - i ) 8 ( 1 + i ) 4 2) Önce paydaki ifadeyi karesini alalım: ( 1 - i ) 2 = ( 1 - i ) ( 1 - i ) = 1 - 2 i + i 2 = 1 - 2 i - 1 = - 2 i 3) Buradan payı (8. kuvveti) bulalım: ( 1 - i ) 8 = ( 1 - i ) 2 4 = ( - 2 i ) 4 = ( - 2 ) 4 i 4 = 16 × 1 = 16 4) Şimdi paydayı hesaplayalım: önce karesi: ( 1 + i ) 2 = ( 1 + i ) ( 1 + i ) = 1 + 2 i + i 2 = 1 + 2 i - 1 = 2 i 5) Buradan paydayı (4. kuvveti) bulalım: ( 1 + i ) 4 = ( 1 + i ) 2 2 = ( 2 i ) 2 = 4 i 2 = 4 ( - 1 ) = - 4 6) Şimdi bölmeyi yapalım: ( 1 - i ) 8 ( 1 + i ) 4 = 16 - 4 = - 4 7) Sonuç: - 4 Bu nedenle doğru cevap B ’dir.

  1. Çözüm: 1) Verilen ifade: ( 1 - i ) 8 ( 1 + i ) 4 2) Önce paydaki ifadeyi karesini alalım: ( 1 - i ) 2 = ( 1 - i ) ( 1 - i ) = 1 - 2 i + i 2 = 1 - 2 i - 1 = - 2 i 3) Buradan payı (8. kuvveti) bulalım: ( 1 - i ) 8 = ( 1 - i ) 2 4 = ( - 2 i ) 4 = ( - 2 ) 4 i 4 = 16 × 1 = 16 4) Şimdi paydayı hesaplayalım: önce karesi: ( 1 + i ) 2 = ( 1 + i ) ( 1 + i ) = 1 + 2 i + i 2 = 1 + 2 i - 1 = 2 i 5) Buradan paydayı (4. kuvveti) bulalım: ( 1 + i ) 4 = ( 1 + i ) 2 2 = ( 2 i ) 2 = 4 i 2 = 4 ( - 1 ) = - 4 6) Şimdi bölmeyi yapalım: ( 1 - i ) 8 ( 1 + i ) 4 = 16 - 4 = - 4 7) Sonuç: - 4 Bu nedenle doğru cevap B ’dir.

1) Verilen ifade:

(1-i)8(1+i)4

2) Önce paydaki ifadeyi karesini alalım:

(1-i)2=(1-i)(1-i)=1-2i+i2=1-2i-1=-2i

3) Buradan payı (8. kuvveti) bulalım:

(1-i)8=(1-i)24=(-2i)4=(-2)4i4=16×1=16

4) Şimdi paydayı hesaplayalım: önce karesi:

(1+i)2=(1+i)(1+i)=1+2i+i2=1+2i-1=2i

5) Buradan paydayı (4. kuvveti) bulalım:

(1+i)4=(1+i)22=(2i)2=4i2=4(-1)=-4

6) Şimdi bölmeyi yapalım:

(1-i)8(1+i)4=16-4=-4

7) Sonuç:

-4

Bu nedenle doğru cevap B’dir.

5. SoruÇoktan Seçmeli

z=1-i1+i işleminin sonucu nedir?

Lütfen önce bir cevap seç.

Doğru cevap: A

Verilen ifade: z = 1 - i 1 + i Paydada kökten kurtulmak için eşleniği ile genişletelim: z = 1 - i 1 + i ⋅ 1 - i 1 - i Pay kısmını çarpalım: 1 - i ⋅ 1 - i = 1 - i 2 Karesini açalım: 1 - i 2 = 1 2 - 2 ⋅ 1 ⋅ i + i 2 i 2 = - 1 olduğundan pay: 1 - i 2 = 1 - 2 i - 1 = - 2 i Payda kısmını çarpalım (çarpanların eşlenik olması avantaj sağlar): 1 + i ⋅ 1 - i = 1 2 - i 2 Paydayı sadeleştirelim: 1 2 - i 2 = 1 - ( - 1 ) = 2 Sonuç: z = - 2 i 2 = - i Dolayısıyla doğru cevap: - i Yani A şıkkı doğrudur.

  1. Çözüm: Verilen ifade: z = 1 - i 1 + i Paydada kökten kurtulmak için eşleniği ile genişletelim: z = 1 - i 1 + i ⋅ 1 - i 1 - i Pay kısmını çarpalım: 1 - i ⋅ 1 - i = 1 - i 2 Karesini açalım: 1 - i 2 = 1 2 - 2 ⋅ 1 ⋅ i + i 2 i 2 = - 1 olduğundan pay: 1 - i 2 = 1 - 2 i - 1 = - 2 i Payda kısmını çarpalım (çarpanların eşlenik olması avantaj sağlar): 1 + i ⋅ 1 - i = 1 2 - i 2 Paydayı sadeleştirelim: 1 2 - i 2 = 1 - ( - 1 ) = 2 Sonuç: z = - 2 i 2 = - i Dolayısıyla doğru cevap: - i Yani A şıkkı doğrudur.

Verilen ifade:

z=1-i1+i

Paydada kökten kurtulmak için eşleniği ile genişletelim:

z=1-i1+i1-i1-i

Pay kısmını çarpalım:

1-i1-i=1-i2

Karesini açalım:

1-i2=12-21i+i2

i2=-1 olduğundan pay:

1-i2=1-2i-1=-2i

Payda kısmını çarpalım (çarpanların eşlenik olması avantaj sağlar):

1+i1-i=12-i2

Paydayı sadeleştirelim:

12-i2=1-(-1)=2

Sonuç:

z=-2i2=-i

Dolayısıyla doğru cevap:

-i

Yani A şıkkı doğrudur.

6. SoruÇoktan Seçmeli

Aşağıdaki ifadenin değeri kaçtır?
1+i101-i8

Lütfen önce bir cevap seç.

Doğru cevap: A

Verilen ifade: 1 + i 10 1 - i 8 Önce 1 + i sayısını kutupsal forma yazalım: mutlak değer | 1 + i | = 1 2 + 1 2 = 2 ve argüman θ = π 4. Dolayısıyla: 1 + i = 2 cos π 4 + i sin π 4 Benzer şekilde 1 - i için mutlak değer yine 2, argüman ise - π 4 olur: 1 - i = 2 cos - π 4 + i sin - π 4 Şimdi üs alalım (De Moivre): 1 + i 10 = 2 10 cos 10 · π 4 + i sin 10 · π 4 = 2 10 cos 5 2 π + i sin 5 2 π Burada 2 10 = 2 5 = 32 ve 5 2 π = 2 π + π 2 olduğundan cos 5 2 π = 0, sin 5 2 π = 1 Dolayısıyla: 1 + i 10 = 32 i Paydayı hesaplayalım: 1 - i 8 = 2 8 cos 8 · - π 4 + i sin 8 · - π 4 = 2 8 cos - 2 π + i sin - 2 π Burada 2 8 = 2 4 = 16 ve cos - 2 π = 1, sin - 2 π = 0 Dolayısıyla: 1 - i 8 = 16 Şimdi oranı bulalım: 1 + i 10 1 - i 8 = 32 i 16 = 2 i Sonuç 2 i olduğundan doğru şık A ’dır.

  1. Çözüm: Verilen ifade: 1 + i 10 1 - i 8 Önce 1 + i sayısını kutupsal forma yazalım: mutlak değer | 1 + i | = 1 2 + 1 2 = 2 ve argüman θ = π 4. Dolayısıyla: 1 + i = 2 cos π 4 + i sin π 4 Benzer şekilde 1 - i için mutlak değer yine 2, argüman ise - π 4 olur: 1 - i = 2 cos - π 4 + i sin - π 4 Şimdi üs alalım (De Moivre): 1 + i 10 = 2 10 cos 10 · π 4 + i sin 10 · π 4 = 2 10 cos 5 2 π + i sin 5 2 π Burada 2 10 = 2 5 = 32 ve 5 2 π = 2 π + π 2 olduğundan cos 5 2 π = 0, sin 5 2 π = 1 Dolayısıyla: 1 + i 10 = 32 i Paydayı hesaplayalım: 1 - i 8 = 2 8 cos 8 · - π 4 + i sin 8 · - π 4 = 2 8 cos - 2 π + i sin - 2 π Burada 2 8 = 2 4 = 16 ve cos - 2 π = 1, sin - 2 π = 0 Dolayısıyla: 1 - i 8 = 16 Şimdi oranı bulalım: 1 + i 10 1 - i 8 = 32 i 16 = 2 i Sonuç 2 i olduğundan doğru şık A ’dır.

Verilen ifade:

1+i101-i8

Önce 1+i sayısını kutupsal forma yazalım: mutlak değer |1+i|=12+12=2 ve argüman θ=π4.

Dolayısıyla:

1+i=2cosπ4+isinπ4

Benzer şekilde 1-i için mutlak değer yine 2, argüman ise -π4 olur:

1-i=2cos-π4+isin-π4

Şimdi üs alalım (De Moivre):

1+i10=210cos10·π4+isin10·π4=210cos52π+isin52π

Burada

210=25=32

ve

52π=2π+π2

olduğundan

cos52π=0,sin52π=1

Dolayısıyla:

1+i10=32i

Paydayı hesaplayalım:

1-i8=28cos8·-π4+isin8·-π4=28cos-2π+isin-2π

Burada

28=24=16

ve

cos-2π=1,sin-2π=0

Dolayısıyla:

1-i8=16

Şimdi oranı bulalım:

1+i101-i8=32i16=2i

Sonuç 2i olduğundan doğru şık A’dır.

7. SoruÇoktan Seçmeli

Aşağıdaki işlemin sonucu nedir?

(2-3i)(1+i)

Lütfen önce bir cevap seç.

Doğru cevap: B

İşlem: ( 2 − 3 i ) ( 1 + i ) Paydayı rasyonelleştirmek için eşleniği ile çarpalım: ( 2 − 3 i ) ( 1 − i ) ( 1 + i ) ( 1 − i ) Payı açalım: ( 2 − 3 i ) ( 1 − i ) = 2 − 2 i − 3 i + 3 i 2 Payda açılımı: ( 1 + i ) ( 1 − i ) = 1 − i 2 Bilinen değer: i 2 = − 1 Buna göre paydayı sadeleştirelim: 1 − i 2 = 1 − ( − 1 ) = 2 Payı sadeleştirelim: 2 − 2 i − 3 i + 3 i 2 = 2 − 5 i + 3 ( − 1 ) = − 1 − 5 i Sonuç: − 1 − 5 i 2 = − 1 2 − 5 2 i Bulunan ifade B şıkkı ile aynıdır; doğru cevap B.

  1. Çözüm: İşlem: ( 2 − 3 i ) ( 1 + i ) Paydayı rasyonelleştirmek için eşleniği ile çarpalım: ( 2 − 3 i ) ( 1 − i ) ( 1 + i ) ( 1 − i ) Payı açalım: ( 2 − 3 i ) ( 1 − i ) = 2 − 2 i − 3 i + 3 i 2 Payda açılımı: ( 1 + i ) ( 1 − i ) = 1 − i 2 Bilinen değer: i 2 = − 1 Buna göre paydayı sadeleştirelim: 1 − i 2 = 1 − ( − 1 ) = 2 Payı sadeleştirelim: 2 − 2 i − 3 i + 3 i 2 = 2 − 5 i + 3 ( − 1 ) = − 1 − 5 i Sonuç: − 1 − 5 i 2 = − 1 2 − 5 2 i Bulunan ifade B şıkkı ile aynıdır; doğru cevap B.

İşlem:

(23i)(1+i)

Paydayı rasyonelleştirmek için eşleniği ile çarpalım:

(23i)(1i)(1+i)(1i)

Payı açalım:

(23i)(1i)=22i3i+3i2

Payda açılımı:

(1+i)(1i)=1i2

Bilinen değer:

i2=1

Buna göre paydayı sadeleştirelim:

1i2=1(1)=2

Payı sadeleştirelim:

22i3i+3i2=25i+3(1)=15i

Sonuç:

15i2=1252i

Bulunan ifade B şıkkı ile aynıdır; doğru cevap B.

8. SoruÇoktan Seçmeli

Aşağıdaki ifadede yer alan z sayısının değeri hangisidir?

z=1-i1+i

Lütfen önce bir cevap seç.

Doğru cevap: B

Verilen ifade: z = 1 - i 1 + i Paydada karmaşık sayı olduğundan, paydayı gerçel yapmak için eşleniği ile genişletelim: z = 1 - i 1 + i ⋅ 1 - i 1 - i Bu durumda payda çarpımı: ( 1 + i ) ( 1 - i ) = 1 2 - i 2 = 1 - ( - 1 ) = 2 Pay çarpımı: ( 1 - i ) ( 1 - i ) = ( 1 - i ) 2 = 1 - 2 i + i 2 = 1 - 2 i - 1 = - 2 i Dolayısıyla: z = - 2 i 2 = - i Sonuç (doğru seçenek): - i Bu nedenle verilen cevap B doğrudur.

  1. Çözüm: Verilen ifade: z = 1 - i 1 + i Paydada karmaşık sayı olduğundan, paydayı gerçel yapmak için eşleniği ile genişletelim: z = 1 - i 1 + i ⋅ 1 - i 1 - i Bu durumda payda çarpımı: ( 1 + i ) ( 1 - i ) = 1 2 - i 2 = 1 - ( - 1 ) = 2 Pay çarpımı: ( 1 - i ) ( 1 - i ) = ( 1 - i ) 2 = 1 - 2 i + i 2 = 1 - 2 i - 1 = - 2 i Dolayısıyla: z = - 2 i 2 = - i Sonuç (doğru seçenek): - i Bu nedenle verilen cevap B doğrudur.

Verilen ifade:

z=1-i1+i

Paydada karmaşık sayı olduğundan, paydayı gerçel yapmak için eşleniği ile genişletelim:

z=1-i1+i1-i1-i

Bu durumda payda çarpımı:

(1+i)(1-i)=12-i2=1-(-1)=2

Pay çarpımı:

(1-i)(1-i)=(1-i)2=1-2i+i2=1-2i-1=-2i

Dolayısıyla:

z=-2i2=-i

Sonuç (doğru seçenek):

-i

Bu nedenle verilen cevap B doğrudur.

9. SoruÇoktan Seçmeli

Aşağıdaki ifadenin değerini bulunuz:
(1+i)8(1-i)6

Lütfen önce bir cevap seç.

Doğru cevap: D

İfade: ( 1 + i ) 8 ( 1 - i ) 6 Kutup (trigonometrik) form: 1 + i = 2 ( cos π 4 + i sin π 4 ) 1 - i = 2 ( cos - π 4 + i sin - π 4 ) De Moivre: [ r ( cos θ + i sin θ ) ] n = r n ( cos n θ + i sin n θ ) Payı hesaplayalım: ( 1 + i ) 8 = ( 2 ) 8 ( cos 8 π 4 + i sin 8 π 4 ) ( 1 + i ) 8 = 2 4 ( cos 2 π + i sin 2 π ) = 16 Payı hesaplayalım: ( 1 - i ) 6 = ( 2 ) 6 ( cos 6 ( - π 4 ) + i sin 6 ( - π 4 ) ) ( 1 - i ) 6 = 2 3 ( cos - 3 π 2 + i sin - 3 π 2 ) ( 1 - i ) 6 = 8 ( 0 + i · 1 ) = 8 i Bölümü hesaplayalım: ( 1 + i ) 8 ( 1 - i ) 6 = 16 8 · 1 i = 2 · 1 i 2 · 1 i = 2 · i i 2 = 2 · i - 1 = - 2 i Sonuç: ( 1 + i ) 8 ( 1 - i ) 6 = - 2 i Bu nedenle doğru seçenek: D

  1. Çözüm: İfade: ( 1 + i ) 8 ( 1 - i ) 6 Kutup (trigonometrik) form: 1 + i = 2 ( cos π 4 + i sin π 4 ) 1 - i = 2 ( cos - π 4 + i sin - π 4 ) De Moivre: [ r ( cos θ + i sin θ ) ] n = r n ( cos n θ + i sin n θ ) Payı hesaplayalım: ( 1 + i ) 8 = ( 2 ) 8 ( cos 8 π 4 + i sin 8 π 4 ) ( 1 + i ) 8 = 2 4 ( cos 2 π + i sin 2 π ) = 16 Payı hesaplayalım: ( 1 - i ) 6 = ( 2 ) 6 ( cos 6 ( - π 4 ) + i sin 6 ( - π 4 ) ) ( 1 - i ) 6 = 2 3 ( cos - 3 π 2 + i sin - 3 π 2 ) ( 1 - i ) 6 = 8 ( 0 + i · 1 ) = 8 i Bölümü hesaplayalım: ( 1 + i ) 8 ( 1 - i ) 6 = 16 8 · 1 i = 2 · 1 i 2 · 1 i = 2 · i i 2 = 2 · i - 1 = - 2 i Sonuç: ( 1 + i ) 8 ( 1 - i ) 6 = - 2 i Bu nedenle doğru seçenek: D
İfade:
(1+i)8(1-i)6
Kutup (trigonometrik) form:
1+i=2(cosπ4+isinπ4)1-i=2(cos-π4+isin-π4)
De Moivre:
[r(cosθ+isinθ)]n=rn(cosnθ+isinnθ)
Payı hesaplayalım:
(1+i)8=(2)8(cos8π4+isin8π4)(1+i)8=24(cos2π+isin2π)=16
Payı hesaplayalım:
(1-i)6=(2)6(cos6(-π4)+isin6(-π4))(1-i)6=23(cos-3π2+isin-3π2)(1-i)6=8(0+i·1)=8i
Bölümü hesaplayalım:
(1+i)8(1-i)6=168·1i=2·1i2·1i=2·ii2=2·i-1=-2i
Sonuç:
(1+i)8(1-i)6=-2i
Bu nedenle doğru seçenek: D
10. SoruÇoktan Seçmeli

Aşağıdaki ifadeyi sadeleştiriniz.

z=1-i1+i

Lütfen önce bir cevap seç.

Doğru cevap: A

İfadeyi sadeleştirelim: z = 1 − i 1 + i Paydayı gerçel yapmak için paydanın eşleniği ile genişletiriz: z = 1 − i 1 + i · 1 − i 1 − i Çarpmaları tek kesirde toplayalım: z = 1 − i 2 1 + i · 1 − i Payı açalım: 1 − i 2 = 1 − 2 i + i 2 Paydada çarpımı açalım: 1 + i · 1 − i = 1 2 − i 2 Şimdi i² = −1 bilgisini kullanalım: 1 − 2 i + i 2 = 1 − 2 i − 1 = − 2 i 1 2 − i 2 = 1 − − 1 = 2 Sonuç: z = − 2 i 2 = − i Doğru seçenek: A: − i

  1. Çözüm: İfadeyi sadeleştirelim: z = 1 − i 1 + i Paydayı gerçel yapmak için paydanın eşleniği ile genişletiriz: z = 1 − i 1 + i · 1 − i 1 − i Çarpmaları tek kesirde toplayalım: z = 1 − i 2 1 + i · 1 − i Payı açalım: 1 − i 2 = 1 − 2 i + i 2 Paydada çarpımı açalım: 1 + i · 1 − i = 1 2 − i 2 Şimdi i² = −1 bilgisini kullanalım: 1 − 2 i + i 2 = 1 − 2 i − 1 = − 2 i 1 2 − i 2 = 1 − − 1 = 2 Sonuç: z = − 2 i 2 = − i Doğru seçenek: A: − i

İfadeyi sadeleştirelim:

z=1i1+i

Paydayı gerçel yapmak için paydanın eşleniği ile genişletiriz:

z=1i1+i·1i1i

Çarpmaları tek kesirde toplayalım:

z=1i21+i·1i

Payı açalım:

1i2=12i+i2

Paydada çarpımı açalım:

1+i·1i=12i2

Şimdi i² = −1 bilgisini kullanalım:

12i+i2=12i1=2i
12i2=11=2

Sonuç:

z=2i2=i

Doğru seçenek:

A:i

Karmaşık sayılar hakkında sık sorulanlar

Karmaşık sayının eşleniği nedir?

a+bi karmaşık sayısının eşleniği a-bi’dir. Eşlenik özellikle bölme işlemlerinde paydayı reel yapmak için kullanılır.

Karmaşık sayının modülü nasıl bulunur?

a+bi sayısının modülü √(a²+b²) ile bulunur ve karmaşık düzlemde orijine uzaklığı gösterir.

i’nin kuvvetleri nasıl tekrar eder?

i’nin kuvvetleri dört adımda tekrar eder: i, -1, -i, 1. Üs 4’e göre kalanına bakmak pratik çözüm sağlar.