הזן משוואה או בעיה
קלט המצלמה אינו מזוהה!

פִּתָרוֹן - חזקות של i

i
-i

דרכים אחרות לפתרון

חזקות של i

הסבר שלב אחר שלב

1. מצא את הכפולה הגבוהה ביותר של 4 השווה או הקטנה אל המעריך של i

כאשר מעלים את i לחזקות ההולכות וגדלות, הערכים שלו יתחילו לחזור על עצמם בכל ארבעה מונחים לתקופה בלתי מוגבלת:
i0=1i1=ii2=1i3=i
i4=1i5=ii6=1i7=i
i8=1 וחוזר חלילה.

התוצאות מתחילות לחזור על עצמן לאחר i4 תבנית הממשיכה בכל ארבעה מונחים לנצח. אנו יכולים להשתמש בתבנית זו על מנת למצוא את i המועלה לכל חזקה.

חלק את חזקת ה-i (23) ל-4:

234=5.75

הכפל את 4 ב-5:

45=20

20 היא הכפולה הגדולה ביותר של 4 הקטנה יותר או השווה אל 23.

2. חשב את החזקה של i

הרחב את החזקה על ידי שימוש בכלל: x(a+b)=xa·xb

i23=i20i3

כתוב מחדש את 20 ככפולה של 4:

i20i3=i45i3

הרחב את החזקה על ידי שימוש בכלל: xab=(xa)b

i45i3=(i4)5i3

בגלל ש-i4=1:

(i4)5i3=15i3

בגלל ש-1 המועלה לכל חזקה שווה 1:

15i3=1i3

פשט בהתאם לתבנית החזקות של i:
i0=1, i1=i, i2=-1, i3=-i

1i3=1(i)=i

החזקה של i23 שווה i
i23=i

מדוע ללמוד את זה

למרות השם המטעה שלהם, מספרים דמיוניים - אשר כמעט תמיד כתובים כ-i - הם לא ממש "דמיוניים". הם תוארו באופן מקורי כ-"דמיוניים" כעלבון בגלל שהם מייצגים מונח מופשט אשר, כאשר התגלה לראשונה, לא נראה כשימושי במיוחד. הם הפכו ליותר שימושיים ומקובלים לאורך הזמן, אבל בנקודה זו, זה היה מאוחר מדי! השם נותר. כיום, מספרים דמיוניים משמשים באופן תדיר בהקשרים מדעיים, כגון הבנה של התנהגות גלי קול, מונחים של מכניקת קוונטים ותורת היחסות.

בגלל שמספרים דמיוניים מייצגים את התוצאות עבור השורשים הריבועיים של מספרים שליליים, אנו יכולים להשתמש בהם בכדי לפתור שורשים ריבועיים של מספרים שליליים (אשר אינם מיירטים את ציר ה-x בעת הפיכה לגרף).

מונחים ונושאים