Qual é a derivada de i? + Exemplo

Qual é a derivada de i? + Exemplo
Anonim

Você pode tratar #Eu# como qualquer constante como # C #. Então a derivada de #Eu# seria #0#.

No entanto, ao lidar com números complexos, devemos ter cuidado com o que podemos dizer sobre funções, derivadas e integrais.

Tome uma função #f (z) #, Onde # z # é um número complexo (isto é, # f # tem um domínio complexo). Então a derivada de # f # é definido de maneira semelhante ao caso real:

# f ^ primo (z) = lim_ (h para 0) (f (z + h) -f (z)) / (h) #

Onde # h # é agora um número complexo. Vendo como números complexos podem ser pensados como estando em um avião, chamado plano complexo, temos que o resultado desse limite depende de como escolhemos fazer # h # vamos para #0# (isto é, com qual caminho escolhemos fazer).

No caso de uma constante # C #, é fácil ver que é derivado #0# (a prova é análoga ao caso real).

Como exemplo, leve # f # ser estar #f (z) = bar (z) #, isso é, # f # pega um número complexo # z # em é conjugado #bar (z) #.

Então, a derivada de # f # é

# f ^ primo (z) = lim_ (h para 0) (f (z + h) -f (z)) / (h) = lim_ (h para 0) (barra (z + h) -bar (z)) / (h) = lim_ (h para 0) (barra (h) + bar (z) -bar (z)) / (h) = lim_ (h para 0) (barra (h)) / (h) #

Considere fazer # h # vamos para #0# usando apenas números reais. Como o complexo conjugado de um número real é ele mesmo, temos:

# f ^ primo (z) = lim_ (h para 0) (bar (h)) / (h) = = lim_ (h para 0) h / h = = lim_ (h para 0) 1 = 1 #

Agora faça # h # vamos para #0# usando apenas números imaginários puros (números da forma # ai #). Desde o conjugado de um número imaginário puro #W# é #-W#, temos:

# f ^ primo (z) = lim_ (h para 0) (bar (h)) / (h) = = lim_ (h para 0) -h / h = = lim_ (h para 0) -1 = -1 #

E portanto #f (z) = bar (z) # não tem derivado.