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Dado o número complexo z = re^{iθ}, como se calcula a exponencial de z?

A) e^z = e^{r cos(θ)} + ie^{r sin(θ)}
B) e^z = e^r(cos(θ) + isin(θ))
C) e^z = e^{r + iθ}
D) e^z = r e^{iθ}
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Matematicamente

ano passado

Respostas

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ano passado

Para calcular a exponencial de um número complexo na forma \( z = re^{iθ} \), utilizamos a fórmula de Euler, que nos diz que \( e^{iθ} = \cos(θ) + i\sin(θ) \). Assim, a exponencial de \( z \) pode ser expressa como: \[ e^z = e^{re^{iθ}} = e^r e^{iθ} = e^r (\cos(θ) + i\sin(θ)) \] Agora, vamos analisar as alternativas: A) \( e^z = e^{r \cos(θ)} + ie^{r \sin(θ)} \) - Esta não está correta, pois não segue a forma da exponencial complexa. B) \( e^z = e^r(\cos(θ) + i\sin(θ)) \) - Esta está correta, pois segue a fórmula de Euler. C) \( e^z = e^{r + iθ} \) - Esta não é uma forma correta para a exponencial de \( z \). D) \( e^z = r e^{iθ} \) - Esta também não está correta, pois não representa a exponencial de \( z \). Portanto, a alternativa correta é: B) \( e^z = e^r(\cos(θ) + i\sin(θ)) \).

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