Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

Akar Bilangan Kompleks (Pertemuan 5)

Unduh sebagai pdf atau txt
Unduh sebagai pdf atau txt
Anda di halaman 1dari 5

Akar Bilangan Kompleks

Sebelum membicarakan akar bilangan kompleks, terlebih dahulu akan dibahas rumus De
Moivre sebagai dasar untuk memperoleh rumus umum akar pangkat dari bilangan kompleks .

Diberikan dengan dan , diperoleh:

( ) ( )

Perumuman dari memberikan:

( ) ( )

Jika diperoleh:

untuk setiap

Berdasarkan uraian di atas, gagasan tersebut disajikan pada teorema yang dikenal dengan
Teorema De Moivre.

Teorema 1.3.1 (De Moivre):

Jika 𝑧 𝐶 dengan 𝑧 𝑟( 𝜃 𝑖 𝜃), maka 𝑧 𝑛 𝑟𝑛( 𝑛𝜃 𝑖 𝑛𝜃) untuk setiap


𝑛 𝑁.

Bukti:

Gunakan induksi matematika.

(1). Untuk , maka ( )

(2). Jika benar untuk , diperoleh ( ) Selanjutnya akan


ditunjukkan benar untuk .

( ) ( )

( ( ) ( ))

( ( ) ( ) )

Jadi terbukti bahwa:

( ) untuk setiap
Teorema De Moivre berlaku untuk setiap , hal ini dapat diperluas untuk setiap .
Perluasan tersebut disajikan pada teorema berikut.

Teorema 1.3.2:

Jika 𝑧 𝐶 dengan 𝑧 𝑟( 𝜃 𝑖 𝜃), maka 𝑧 𝑛 𝑟𝑛( 𝑛𝜃 𝑖 𝑛𝜃) untuk setiap


𝑛 𝑍.

Akar pangkat dari bilangan real positif dinotasikan dengan √ . Sedangkan dalam sistem
bilangan kompleks, akar pangkat dari bilangan kompleks dinotasikan dengan tidak
dengan √ .

Definisi:

Diberikan 𝑧 𝑤 𝐶. Akar pangkat 𝑛 dari 𝑤 ditulis 𝑤 𝑛 didefinisikan sebagai bilangan


kompleks 𝑧 sehingga berlaku:

𝑍𝑛 𝑤𝑛 𝑁, dan 𝑛 ≥ 2

Contoh:

Hitunglah !

Penyelesaian:

Cara 1:

Namakan , diperoleh:

( )( )

atau

Untuk diperoleh

Untuk , diperoleh √ atau √


Cara 2:

Namakan , diperoleh:

( )

( ) ( )

Akibatnya, diperoleh sistem persamaan:

Penyelesaian sistem persamaan tersebut adalah:

√ √ dan

Jadi akar pangkat 3 dari adalah:

√ √
2 2 2 2
Cara 3:

Namakan , diperoleh . Jika ( ), diperoleh

( )
2 2
Menurut sifat kesamaan dua buah bilangan kompleks diperoleh:

, maka

2 , maka

Jadi,

2 2
( ) ( )

Untuk diperoleh √
Untuk diperoleh √

Untuk 2 diperoleh

Berdasarkan penyelesaian cara 3 di atas, pangkat dari bilangan kompleks disajikan pada
teorema berikut.

Teorema 1.3.3:
𝜃 𝑘𝜋 𝜃 𝑘𝜋
Diberikan 𝑧 𝑤 𝐶 dengan 𝑤 𝑟( 𝑖 ) dengan 𝑘 2 𝑛
𝑛 𝑛

Contoh:

Tentukan akar-akar dari persamaan 2 2√ .

Penyelesaian:

Namakan 2 2 √ dan . Diperoleh | | √ 2 √

√ √
dan , maka

Jadi diperoleh,

√ ( ) dengan

2( ( ) ( ))

Untuk maka 2( ) √

Untuk , maka 2( ) √
Latihan:

1. Hitunglah:
a. ( )
b. ( )
2. Tentukan akar-akar dari persamaan:
a.
b.

Anda mungkin juga menyukai