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数学 高校生

丸で囲ってある部分の展開方法を教えて下さい!

56 OOOO0 重要例題 33 不等式の表す領域 実数a, bを係数とするxの2次方程式 x+ax+b=0 が虚数解zをもつ。 (1) 6-as1 を満たすとき、 点zの存在範囲を複素数平面上に図示せよ。 で定まる点wの存在範 22 (2) 点をが(1)で求めた存在範囲を動くとき, w3 【類電通大) 基本 24,27 囲を複素数平面上に図示せよ。 CHART SOLUTION 複素数平面上の領域の問題 a-alSr (r>0) 点αを中心とする半径rの円周および内部 a-al2r (r>0) 点々を中心とする半径rの円周および外部 (1) zの共役複素数zも方程式の解である。 解と係数の関係から, a, あを2, 2 を用いて表し、 不等式に代入する。 (2) 2=(wの式)で表し、 (1)で求めたzの不等式に代入する。 解答 (1) a, bは実数であるから, zの共役複素数zも2次方程式 +ax+b=0 の解である。 12 1+2 解と係数の関係から b-aS1 に代入すると 22+z+z$1 よって ((z+1)(z+1)<2すなわち (z+1)(z+1)s2 土z=ーa,zz=b -1-V2 -2 ゆえに z+IS2 すなわち 1z+1|<V2 よって, 点zの存在範囲は, 右の図の斜線部分。 ただし, z は虚数であるから, 実軸上の点を含まない。 境界線は, 実軸との交点を除いて他は含む。 (2) 20=- から 20キ0 であるから 02=1 =2 W lz+1|s/2 に代入して +1s2 1+2 V2 W 11+w|<、2| すなわち |1+w}<2|w° (20+1)(か+1)ハ2ww 0w- w0+1w2 すなわち (w-1)(0-1)22 |0-122 すなわち |w-12/2 ゆえに 1-/2|0 1 E よって ゆえに -2 よって したがって, 点y の存在範囲は, 右の図の斜線部分。ただし. wは虚数であるから, 軸上の点を含まない。 境界線は, 実軸との交点を除いて他は含む。 ゆ す キー

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数学 高校生

線を引いたところの意味がわからないのですが、赤で書いた式にはならないのでしょうか? よろしくお願いします

Bを複素数とし, αキ0とするとき。次のことを証明せよ。 Bが実数一→ 8=ka となる実数kがある *10 複素数 aが, 2z+z=3+iを満たす。 12 12|=3かつl2+2|=4を満たす複素数zについて, 次の値を求めよ。 (1) 22 (2) +z *13 複素数 α, Bについて, lal=|8|31, α+B+1=0のとき, α’2+18°=-1である ことを示せ。 *14 複素数 a, zについて, la-al=l1-@z|であるとき, |2|の値を求めよ。大 し,lalキ1 とする。 10> 2z+z=3+iより, る, āの連立方程式を解く。(別解)z=a+bi (a, bは実数)と 11>「zが実数 → ミ=ス」 を利用する。 13>例題2参照。 α+8+130 すなわちα+B+1=0も利用する。 ヒント &p= ap aないのですかか? したがって 2=I+ 両辺を展開すると 22-α2-αZ+αα=1-αz-αz+aaz; 12n-I(2n - =(n-z Y0-2) 11 aBが実数のとき aB=aB ーの て 式を整理すると |2|°+\a?=1+\@{}ap (1-la\2°=1-|af? すなわち αキ0, αキ0 から, 両辺を αaで割ると よって E-2 (= 22-1-la/2 =1 すなわち la キ1より α α α α 1-la? |2|=1 よって, α は実数であるから, a B-kすなわち したがって 8=kaとなる実数をがある。 逆に,8=ka となる実数をがあるとき, αキ0か 15 与えられた複素数の絶対値をrとする。 (1) ア=V(-1)°+1° = 2 P-k ら α COs0 = -- sine V2 V2 よって, は実数であるから α 0<0<2x では 0= -2 すなわち α 3 4+1Sin- α よって -1+i=V2(cos α α 両辺にaa を掛けると aB=as (2) ア=V(-3)?+(-V3))%3D12 %=D2(3 ap=ap したがって, aBは実数である。 すなわち -3 cos0 = V3 2 三 2,3

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