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Z7 複素数αがあり,|α+1=3√2, arg (a+1)=である。 πT 4 また, 複素数平面上に3点A(a),B(pi), C(g) (x>0は実数) πT をとる。このとき, 点Bを中心として点Cを一だけ回転した点は 2 点Aと一致する。 ただし, i は虚数単位とする。 (1) α+1を極形式で表せ。 ただし, 偏角は0以上2未満とす る。 また,α を x + yi ( x, y は実数)の形で表せ。 (2)p,q の値をそれぞれ求めよ。 i (3)2つの複素数w, zw=-を満たす。 点 z が線分 BC の Z 垂直二等分線上を動くとき, 点wの描く図形を求めよ。 (配点 40 )
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令和7年度 総合学力記述模試 ・7月 ~複素数平面 (数C) ~ 高3@自学 (1) ► α +1の 絶対値は|α+1| =3√2,偏角は arg(a + 1) πT = 4 よって, α+1を極形式で表すと 定義に代入 πT π a +1 = 3√2 cos- +isin するだけ 4 4 > α+1を複素数で表すと ↓ 極形式 よってαは 1+1=3√2 ( 1/12 +1.1/2)=3+ a =(3+3i)-1=2+3i √2 3i
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(2)(1)より点 A (a) : α = 2+ 3i 点Bを表す複素数を β = pi, 点 C を表す複素数を y=q とする。 点Bを中心として点Cを90度回転させると点Aと一致 するから 中心を原点に 移動したぶん 移動 |90度回転 を戻す 兀 +β=a 2 2 (y-β)(cos=+isin - .. (q − pi) · i + pi = 2+3i •'. p+(p+q)i = 2+3i P, q は実数だから |p=2 [p + q = 3 1点中心の 回転公式 複素数の相等 ∴p = 2, q = 1
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(3)w が出てくるときは十中八九式変形系・ ヤリタクナイ (2)より B(2i), C(1) i W== より wz = i だから w≠0 なので z =- Z ① W 点 zが線分 BC の垂直二等分線上を動くから |z-2i|=|z-i ... ② | z-β|=|z-y| | ①を②へ代入して i -2i| = -1| W W ひたすら |i-2wi| = |i-w| 分母をはらう 式変形 |1-2w| = |i-w| |i||1-2w| = |i-w| くくり出し |i| = 1 |1-2w|2 = |i-w|2 両辺を2乗 (ともに正) (1-2w)(1-2w) = (i-w)(i-w) 共役複素数 (1-2w)(1-2w) = (i-w)(i-w) の性質 1-2w-2w+4ww = - 1 - wi-wi+ww 3ww-(2-i)w-(2-i)w = 0 WW 2-i 3 W 2-i w = 0 3 次ページへ
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W 3 3 2-i | w 3 2-i vw 2-1 2-1 w WW 3 2-i W 3 2-i W つづき = 0 2-i (w− 2 = -1 ) ( − 2 = 1 ) = ( 2² = 1 ) ³ W 3 3 3 (1-2-1) (-2-1) = 2-1/2+1 W- 3 2-i 3 2-i (w_2 = 1) (π 2 = 1 ) W- 3 2-i W W 3 2-i = 3 5-95-95-95 3 数合わせ 共役複素数の性質 |w w=0のときにも成り立つ 3 3 よって, 答点 2_1iを中心とする半径 33 原点をのぞいた部分 を描く。 √√√5 ーの円のうち 3 w≠0 マジもうむり
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