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数学 高校生

赤線部が分かりません。 なぜf(x)の極限が±∞となるとき、f(z)=0 は実数解をもつのでしょうか?

1) aを実数とする、 3次方程式 ポー2(a-1)ポー(a-1)x+8=0 は虚数 が方程式 f(z)=0 の解ならば、 αと共役な複素数aも解であることを示 2) S(2)=D2°+bz?+cz+d=0 を実数係数の3次多項式とする。 複素数a の解が複素数平面上で正三角形となるようにaの値を定めよ。 複素数平面 4 複素数平面と共役複素数 211 91 (中部大) せ、 (広島大) (1) 実数解は目の子で探します. そ のためにはaまたはa-1でまとめ 精講 解法のプロセス てみるのがよいでしょう. 残りの2解は実数係数 の2次方程式の解となるので, この方程式は虚数 解をもつことが必要です。 (2) (1)を真似ることにして, f(z)=0 が実数解 をもつことを示すのが1つの方法です。 実数の範 囲でz→ ±0 とすれば簡単に示せます。 もう1 つは,自分で思いつくのは難しいかもしれません が,共役複素数の性質を活用する方法があります。 (1)を真似る 共役複素数の 性質を使う 実数解をもつ ことを示す 解答 0)方程式の左辺を a-1についてまとめると +8-2(a-1)z(r+2)=0 ;(ェ+2)(r°-2ax+4)=0 よって, 実数解は r=-2 である。. 題意が成り立 つためには, 2次方程式 -2a.r+4=0 ……の 虚数解をもつことが必要だから, 判別式を考え て a-4<0 . -2<a<2 このとき,①の虚数解は エ=a土(4-α'i

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数学 高校生

この問題の途中式でx^2-2x+2で括るんですがどうやったらx^2+px+a^3/2になりますか?

68 第2章 複素数と方程式 標問 29 虚数解をもつ高次方程式 a, bは実数であり、方程式 エ+(a+2)rー(2a+2)r+(b+1)ェ+a'=0 が解ェ=1+iをもつとする、ただし、i=マ-1 とする、このとき、 a. bな 求めよ、また、このときの方程式の他の解も求めよ、 (東北大) 左辺をf(z) とおき、f(1+i) を計 法のプロセス 算し整理すると 精講 実数係数の方程式 (z)-0 F(1+i)=A+Bi (A, Bはa、bの整式) の形になります. a, bは実数ですから、 A=0 かつ B=0 であり,この連立方程式を解けば、 a, bが決まり ますが、計算量が多いですね、 実数係数の方程式 f(x)=0 が虚数解 α=D1+i をもつならば、共役複素数の α=1-i も解であ ることを使います。 (ェーa)(ェーa)=ェー2ェ+2 でf(x)を割り,「余り %3D0」 としてa、 bの値を決 めるのも1つの解法です。 解答ではもう一工夫し てみましょう。 虚数解aが解 共役複素数aも解 (=)は (ェーa)(ェーa)で割り切れる 解答 S(z)=r'+(a+2)rー(2a+2)ェ+(6+1)エ+α° とおく、 S(z)=0 は実数係数の方程式であるから、 複素数 α=1+i を解にもつことか ら,この共役複素数 α3D1-i も解である。 f(z) は(ェーa)(ェーa) で割り切れる。 a+a=2, aa=2 より、 (ェーa)(ェーa)=ピー(α+a)エ+aa=r-2ェ+2 であり,エ'の係数と定数項に着目すると、 実数かを用いて a)=(-2ェ+2(r+pr+) とおける。これを展開したときのエの係数と 「 (x)のの係数とを比較すると p-2=a+2 . p=a+4 これにより )=(F-2r+2}デ+(a+0)x+

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