線を引いたところの意図がよく理解できません。mのとこがわかってないのですがどういうことか教えていただきたいです🙇

[2]複素数1の12乗根を 20, Z1,Z2,…, z11 とし, Zo=1とする。 Zkk=0,1,2, ....... 11) の偏角を0とし, 0=0<<<<<2πとすると T 0₁ = = Ok オ H である。 オ の解答群 Z₁ = 1 2 Zk=cos 2KTL 12 2kT tisin k 12 π ① ん6 k π 4 k+1 12 k+1 π π 6 k+1 4 2k-1 2k-1 2k-1 π ⑥ 12 一π ⑦ π ⑧ TC 6 4 Zk"=Zzkとなる2以上で最小の自然数をMと表し, kの値によってMの値が どうなるか, 太郎さんと花子さんは考察している。 太郎:20,21,22, ......, Z11 を複素数平面上に図示するとどうなるかな。 花子: 20,21,22, ..., Z11 の絶対値はどれも1だから, 偏角について考える とよさそうだね。 太郎: 点 z12は点z2 と重なるね。 花子: 点 21, 214, ······についても同じように考えると, k=1のときのMの値 がわかるね。 k=1のときM=13であり, k=2のときM= である。 m Z₁ = Z₁ M M=3 となるようなんの値はん=キである。 Z2 =Zk 2x=1 複素数平面上の (M-1) 個の点 Zk, k, なんの値は ZkM M-1 が正方形の頂点となるよう m Z=Z k= ク ケ 3 =Z21d⑤ M-I Z=101 である。ただし、ケとする。 Z2:cosネルtigin/co1g fisin/cosotismQ T=0+2nπL k=6n 10.6 (第3回 25 ) M- (costism) M-I cosmos='ntisinnoyin=cosQ+ismo 1=7 min 共

(2)についてです。 解答の途中式で-π/4とありますが、どうやったら出てくるのでしょうか？ できるだけ丁寧に説明をお願いしたいです。 よろしくお願いします🙇🏻‍♀️

3. 次の計算をせよ。 (1) (cos+isin.) (3) 2 (2) (cos-isin )* √3 3 ・+ (4) 2 (+2) -6 (5) (1+i)10 (1) (cos +isin)-cos (4×4)+isin(4x) π 6 2 極で表 ドモアブルの定理 nが整数のとき, 対して 2 -cosofgfx+isinfor =COS =-1/3+ √3 -i 2 (2)(cosisin-cos (一般)+isin(一般) = cos{8×(-4)+isin{8x(-4)} =cOS (-2x)+isin (-2) =1 (cos +isin0)" =cosno+isinnQ h {rlcosotisine)}=(cosne < cos(-8)=coso sin(-6)=-sin /

積分で体積を求める問題なのですが、（3）が分からないので教えて頂きたいです。なぜOR^2-OS^2で考えているのか分からないです。OQ^2-OP^2ではないのですか？

(3) 座標空間において、原点O(0,0,0), 点P(1, 0, 1), Q(2,1,0)を頂点とする三角形 OPQ を考える。 0≦t≦1のとき,点 (0, t, 0) を通り xz 平面に平行な平面Hと辺PQが交わる点の座標は ア +t,t, イ -t であり,平面Hと辺OQ が交わる点の座標は ウ .0)であ tt, 0 である。 I 三角形OPQ をy軸の周りに回転したときの回転体の体積は πである。 また,この回転体上の オ カキ ケ 点で,z軸上の点(0,0, 2)に最も近い点の座標は10, である。 ク コ

(2)なぜ、まるで囲ったような条件がでてくるのですか？

たす A G 不等式を満たす点の存在範囲 (1) 重要 例題 27 複素数zが|z|≦1を満たすとする。 w=z+2i で表される複素数について (1) 点wの存在範囲を複素数平面上に図示せよ。 (2) 2 の絶対値をr, 偏角を0とするとき, rと0の値の範囲をそれぞれ求めよ。 ただし, 0≦0<2πとする。 基本 21.23 指針 (1) w=z+2iからz=w2iとして、これを|z|≦1に代入。 下の検討も参照。 (2) w=R(cosa+isina) [R>0] として, ドモアブルの定理を利用。 →rはR,0はαで表すことができるから (1) で図示した図形をもとにして,まず R, α のとりうる値の範囲を調べる。 2h fry. Vi b b + 4 1 2 よって 解答 (1) w=z+2iから z=w-2i これを21に代入して |w-2i|≦1 ゆえに,点の全体は, 点2i を中心と する半径1の円の周および内部である。 よって,点の存在範囲は右図の斜 線部分。ただし、境界線を含む (2) WR (cosa+isina) [R>0] とする と よって, 条件から (1) の図から したがって 1≤r≤9 また,右図において OA=2, AB=1,∠ABO= w²=R²(cosa+isina)²=R²(cos 2a+isin 2a) r=R2, 0=2a |i|≤|w|≤|3i| ゆえに 1²≤R²≤3² ∠AOB= π π 6 sas 2 3 WX... ゆえに 4 ゆえに 12/2012/30 π 537 S 2 同様にして 4 よって 1/23 2013/0 -π≤2α≤ 3″ π これは 0≦0<2πを満たす。 <AOC= π 6 検討 不等式 | Z-α|≦r, z-a|≧rの表す不等式 P(z), A(α) とすると, AP= |z-αであるから ① 不等式 | z-α|≦r (r > 0) を満たす点 全体は 点Aを中心とする半径の円の周および内部 ② 不等式|z-α|≧r (r > 0) を満たす点 2 全体は 点Aを中心とする半径rの円の周および外部 である。 (1) AV 0 Xx <P(ω), A (2i) とすると, |w-will を満たす点w は,点Aからの距離が1 以下の点, という意味をも つ。 (bhs (1) の図から, wの絶対値 |w| は, w=3iのとき最大, w=i のとき最小となる。 |w|=R P(z) A(a) ||z-a|≤r O sol C (2) x O 左 B 3:6 1 P(z) 55 A(a). |z-a|zr 1章 4 複素数と図形 x 練習z-21を満たす複素数zに対し, w=z+√2iとする。 点wの存在範囲を 27 複素数平面上に図示せよ。 また の絶対値と偏角の値の範囲を求めよ。ただし、 偏角は 0≦2の範囲で考えよ。 Op.80 EX21

(2)の問題についてなのですが、 kという数字はどこからでてきたのですか？

計> (1) まず,与えられた式をzについて解く。 倍角·半角の公式を利用。 方程式(z+1)+(2-1)'30 を解け。 =itan と表されることを示せ。 2) となるも 基本 15 ( の (1). (2) の問題 (1) は (2) のヒント (z+1)"+(z-1/=0は(+2- $14,16 1+z は1の7乗根として求められる。 1-2 1と変 形できるから、 =yを極形 1章 **ャ 。 次不定方 解答 1十る- =COs0+isin0をzについて解くと 1+z D 1-2 -uとおくと 1-2 (cos 0-1)+isin0 (cos0+1)+isin0 1+z=w(1-2) よって(w+1)z=1w-1 ス= 0-1 2= 0+1 0 (cos 0-1)+isin0=-2sin? 2 0 -CoS 2 wキー1から +i-2sin- 定理 ここで 2 1-cos0 0 Asin'- 2 0 COS 2 g) 2 no =2isin +isin- 0 cos 2 1+cos0 2 (cos 0+1)+isin0=2cos" +i-2sin cos。 0 0 sin0=2sin cos 2 0 =2cos 0 +isin 0 -1=?にも注意。 COS 0 isin 1+z キー1から 0 2 =itan 0 COS 2 1-2 cos0+isin0キー1 よって 0キェ十+2kx したがって ス= 2 -in(α+8) ) (2+1)?+(z-1)"=0から ゆえに+号 キー+k元 2 2 1+z (kは整数) =1 2=1は解ではないから 1- 2を元 6) (1の7乗根。 1+z =COS 2kx (k=0, 1, ゆえに +isin 7 1-2 7 (1)の結果を利用。 (k=0, 1, …, 6) 7 kr 3 で, ac が よって,(1) から ス=itan cはbの *2 ー元, tan(xー0)=-tan0であるから ャー 3 T=π 7 7 2=0, ±itan, ±itan x, 土itanテェ 6 -πーπー は自然数とする。 f(z)=2nCiz+an Caz+ +n Can-」2n-1 とするとき, (k=0, 1, 映習(1) n を自然数とするとき, (1+z)", (1-2)"をそれぞれ展開せよ。 19 (2) n-1)と表されること kT 2n n 方程式S(z)=0 の解はz=±itan 神戸大) 3 ドモアブルの定理

ドモアブルの定理を式で使う時証明は必要ですか？

ドモアブルの定理は極刑式にしか使えませんか？また、絶対値が1以外だったらどうしたらいいですか？

波線の部分がわかりません なんでこうなるのか教えてほしいです！