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Questão FC450824

Considere que \(z_1 = a + i \ e \ z_2 = 1 − ai\) , onde \(a\) é um número real e \(i\) denota a unidade imaginária. Qual é o conjunto \(S\) formado por todos os valores de \(a\) ,

Números Complexos

Instituto Verbena · 2024

Considere que \(z_1 = a + i \ e \ z_2 = 1 − ai\) , onde \(a\) é um número real e \(i\) denota a unidade imaginária. Qual é o conjunto \(S\) formado por todos os valores de \(a\) , tais que o produto dos números \(z_1\) e \(z_2\) é um número real?

  1. S = {−1,1}.
  2. S = {−2,3}.
  3. S = {−3,4}.
  4. S = {−4,4}.
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Gabarito

A

Comentário do professor

Dados \(z_1=a+i\) e \(z_2=1-ai\), calcule o produto: \(z_1z_2=(a+i)(1-ai)\).

Expandindo: \(z_1z_2=a - a^2i + i - a i^2\). Como \(i^2=-1\), temos \(z_1z_2=a - a^2i + i + a\).

Reagrupando, o produto é \(z_1z_2=(2a) + (1-a^2)i\). Para que \(z_1z_2\) seja real, a parte imaginária deve ser zero, ou seja \(1-a^2=0\).

Logo \(a^2=1\), o que dá \(a=1\) ou \(a=-1\). Portanto, o conjunto é S=\{\(-1\), \(1\)\}.

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