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数学 高校生

複素数の問題です。 解答の6行目について、どうしてβ=αバーとできるのですか?問題文のどこを見てβ=αバーとしているのかを教えて下さい🙇🏻

5 関連発展問題 演習 例題 41 方程式の解と複素数平面 000 >1のとき、xの方程式 ax-2x+a=0 ①の2つの解をα, B とし,xの 方程式x^2-2ax+1=0 ②の2つの解をx, 8 とする。 A (ω), B (B), C(y), D (8) とするとき, 4点A, B, C, Dは1つの円周上にあることを証明せよ。 〔大阪大〕 指針 ① ② の判別式をそれぞれ Di, D2 とすると, α>1 から Di < 0, D20 となる。 よって,α, βは互いに共役な複素数であり, Y, は実数である。 よって,α, βは互いに共役な複素数であり, , 8 は実数である。 ゆえに,C,Dは実軸上にあり, 線分 CD の中点 M を表す複 r+8 2a 素数は 778-29-0 このことに注意して図をかくと右のようになり 2点A, B は実軸に関して対称である。 よって、 円の中心は実軸上にある と考えられ, 2点C, Dも実軸上にあるから線分 CDの中点Mが円の中心ではないか と予想できる。 そこで, MA=MB=MC=MD を示すことを目指す。 =a D(8) M 2 a B=a とすると,解と係数の関係から ata=202,a=140 よってMA²=|α-af²=(a-a)(a−a)=aa-a(a+α)+q² =1-a² + a²=a²³_1 a 解答 ① ② の判別式をそれぞれ D, D2 とすると, α>1から D1 4=(-1)-a*a=1-4°<0, 2=(-a)^-1・1=-1>0①は異なる2つの虚数解 ② は異なる2つの実数解 をもつ。 | ゆえに MA=√²-1 同様に MB=|-al=√²-1 また CD²=(-x)=(y+82-478=(2a)²-4・1=4(α²-1) よってCD=2√²-1 ゆえに MC=MD=√²-1 したがって, 4点 A, B, C, D は点 αを中心とする半径 ²-1の円周上にある。 A(a) 実軸 ; C(₂) B(8) ② において、 解と係数の関 係。 検討 ① ② を解いて が実数になる B-YB-8 a-ra-8 ことを示してもよい (前ペー ジの (*)を利用)。 4つとも10 ② において, 解と係数の関 係。 点M(α)が円の中心。

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数学 高校生

1問からでいいので詳しく解答をお願いしたいです! お願いします!!

4 iを虚数単位とし, 複素数αを α = COS 27+ + isin 2 とする。 αは1の7乗 根のひとつでありα+α+α+ α + α + α +1=0を満たす。 αとは互い に共役な複素数であり, 25 および α と α についても同様である。 複素数平面において14個の点A, A1, ·......, A13 を A2n(α² ) A2n+1 (-α+4) (n=0,1,2) A2n+1(-"-3) (n=3,4,5,6) と定めると AoA・・・・・・ AA13は下図のような正十四角形になる。 y A6(3) A7(-1) A5(-α6) Ag(4) A⁹(-α) A₁(α²) (n=0,1,2,・・・・・, 6) A10(5) Ag(-a) A₁1(-α²) A2(α) A12(6) A₁(-α¹) Ao(1) A13(-α³) I り このとき,対角線 AoAs, A2A6. A4Ayo が1点で交わることを証明した。 線 AA5 と AA10 の交点をP(z)として、以下の問いに答えよ。(土) (1) P が対角線 AA10 上にあることから, zとαの実部は等しい。 これを利用し て,z+ αの5次以下の整数係数の多項式で表せ。 (2) AlAs OA は平行なので、ある実数kを用いて AP=kOAgと表すことが できる。 これを利用してzをa, kを用いて表せ。 (3) (2) 実数をαの5次以下の整数係数の多項式で表せ。 必要であれば a= a¹ + a² EESTERS IN が成り立つことを利用してもよい。q(≧=>0 (4) A2,A6, P が同一直線上にあることを証明せよ。 以上により,対角線 A0A5, A2A6, A4 Alo が1点で交わることを証明できる。

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