1443.

Kompleksni brojevi

TEKST ZADATKA

Odrediti sve kompleksne brojeve z z za koje je:

z2+z=0z^2 + |\overline{z}| = 0

REŠENJE ZADATKA

Predstavimo kompleksan broj z z u algebarskom obliku z=x+iy, z = x + iy , gde su x,yR. x, y \in \mathbb{R} . Tada je konjugovano kompleksni broj z=xiy, \overline{z} = x - iy , a njegov modul je z=x2+(y)2=x2+y2. |\overline{z}| = \sqrt{x^2 + (-y)^2} = \sqrt{x^2 + y^2} .

z=x+iy    z2=(x+iy)2=x2y2+2ixyz = x + iy \implies z^2 = (x + iy)^2 = x^2 - y^2 + 2ixy

Zamenimo ove izraze u polaznu jednačinu:

x2y2+2ixy+x2+y2=0x^2 - y^2 + 2ixy + \sqrt{x^2 + y^2} = 0

Razdvajamo realni i imaginarni deo jednačine. Kompleksan broj je jednak nuli ako i samo ako su i njegov realni i njegov imaginarni deo jednaki nuli.

{x2y2+x2+y2=02xy=0\begin{cases} x^2 - y^2 + \sqrt{x^2 + y^2} = 0 \\ 2xy = 0 \end{cases}

Iz druge jednačine 2xy=0 2xy = 0 sledi da je x=0 x = 0 ili y=0. y = 0 . Razmatramo oba slučaja.

2xy=0    x=0y=02xy = 0 \implies x = 0 \lor y = 0

Slučaj 1: x=0. x = 0 . Zamenom u prvu jednačinu dobijamo:

02y2+02+y2=0    y2+y=00^2 - y^2 + \sqrt{0^2 + y^2} = 0 \implies -y^2 + |y| = 0

Rešavamo jednačinu y=y2. |y| = y^2 . Pošto je y2=y2, y^2 = |y|^2 , imamo yy2=0, |y| - |y|^2 = 0 , odnosno y(1y)=0. |y|(1 - |y|) = 0 . Rešenja su y=0 |y| = 0 (što daje y=0 y = 0 ) i y=1 |y| = 1 (što daje y=1 y = 1 ili y=1 y = -1 ).

y{0,1,1}y \in \{0, 1, -1\}

Slučaj 2: y=0. y = 0 . Zamenom u prvu jednačinu dobijamo:

x202+x2+02=0    x2+x=0x^2 - 0^2 + \sqrt{x^2 + 0^2} = 0 \implies x^2 + |x| = 0

Pošto su x20 x^2 \ge 0 i x0, |x| \ge 0 , njihov zbir može biti nula samo ako su oba člana nula.

x=0x = 0

Sakupljamo sva rešenja za z=x+iy: z = x + iy :

z1=0,z2=i,z3=iz_1 = 0, \quad z_2 = i, \quad z_3 = -i

Balkan Tutor Sva Prava Zadržana © 2026

Politika privatnosti