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数学 高校生

(2)でzが+-1とそうでない時で場合分けをしていますが、絶対値が1なら必ず+-1になるのではないのですか?

総合 絶対値が1で偏角が0の複素数をぇとし, nを正の整数とする。 17 (1) 1-220で表せ。 (2) 22k を考えることにより, sin2k0 を計算せよ。 本冊数学C例題 108, 133 k=1 k=1 (1) z=cosQ+isin0 であるから |1-22|=|1-(cos 20+isin20)| = √(1-cos 26)2+sin'20 =√ どうにかして ←ド・モアブルの定理。 [√を外す方法を 考える √2-2cos20=√2-2(1-2sin'0) ←sin 20+cos220=1, cos20=1-2sin20 =√4sin20=2|sin 0| k=1 k=1 k=1 n n よって, sink日はΣz2kの虚部である。 k=1 k=1 n (2) = (cos 2k 0+isin 2k 0)= cos 2k0+i sin 2k0 “= n ←ド・モアブルの定理。 k=1 z2k=(cos0+isin O) 2k =cos2k0+isin2k0 k=1 n [1] z=±1のとき, 22k は実数であるから sin2k0=0 [2] z±1 のとき, z2≠1であるから k=1 2n+2 224=222(22)1_2211-(22)"} 22-221 k=1 k=1 1-z² 1-22 (22-22n+2) (1-22)(22-22n+2){1-(Z)"}←(1)の結果を利用する = (1-22) (1-22) z²+z2n-z 2n+2-1 |1-22|2 ために,分子・分母に 1-2 を掛ける。 また, |zz=|z=1にも注意。 ←z=±1のとき = (n は整数) ←等比数列の和の公式。 22-21-22n+2+1zz2n (2|sin0|)2 4sin20 ( ここで, 22+22n-z2n+2-1の虚部は sin 20+ sin 2n0-sin(2n+2)0 54202251400050 =2sin(n+1)0xcos(n-1)0-2sin(n+1)×cos(n+1)0 =2sin(n+1)0{cos (n-1)0-cos(n+1)0} =2sin(n+1)0{-2sinnOsin(-9)} =4sinOsinnQsin(n+1)0 であるから n Σsin 2k 0= k=1 4sin OsinnOsin (n+1)0_sinn0sin(n+1)0 n 4sin20 sino [1], [2] から, sin2k0 の値は,n を整数とすると ←ド・モアブルの定理。 ←sina+sinβ =2sin a+β a-B COS 2 2 cosa-cos β a+B a-B =-2sin- -sin 2 ← 22k の虚部 [1] k=1 2 k=1 0n のとき 0, 0πのとき sinn0sin(n+1)0 sin A [s] A fic

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数学 高校生

複素数の問題なのですが、なぜz=1は成り立たないことがわかったのでしょうか?教えて頂けると嬉しいです。

=z (COS 26 総合 複素数えが2+2+2+2+2+z+1=0を満たすとする。このときの値はであり、 15 (1+z)(2+2z2)(3+32)(4+4z4)(5+525) (6+6z)の値は である。更に, π argzsnであるとき |2-z+zを最大とするzの偏角 argzはである。 2 本冊数学C例題 107 [北里大] 2+2+2+2+2+z+1=0 ると |-1=0 すなわち ...... ①の両辺にz-1 を掛け 27=1 P=(1+z)(2+2z2)(3+3z)(4+4z4)(5+525)(6+6z) とすると P=6!{(1+z)(1+z2)(1+z^)}{(1+2) (1+2) (1+2)} ←(2-1) xz-1+2-2+…+1) =z-1(nは自然数) ←Pを =720(z'+2+2+2+2+2+2+1) ×(214+2+2+2+2+2+2+1) いっぺんにかけ算をするのに[3つの)の積]× 大変すぎるため、 [3つの()の積]とし て変形。 27=1より,214=1, z1=24, 2=z, z=zであるから P=720{(z+2+2+2+2+z+1)+1} ×{(2+2+2+2+2+2+1)+1} ①から P=720(0+1) (0+1)=720 また,=1 かつz=1であるから, 方程式 2+2+2+2+2+2+1=0 の解は 2k 組み合わせる3つの ( )をどのようにとっ しても結果は同じになる。 ←x=1の解は点1を1 Z COS -л+isin- 2k 7 -π (k=±1,±2, ±3) 7 2 と表される。 このとき つの頂点として 単位円 に内接する正七角形の各 頂点。 |2-z+z|=|2-(z-z)=|2-2isin 27 | 2k y k=21 k=1 k=3 0. -21-isinフォー2/1+sin 24 x 2k 2 27 x ・π 7 -1 π onias+ k=-3 - ここで, argzxから k=-1, 1,2,3 k=-1 2 k=-2-1 π π 4 2 3 6 更に くく < ->2>2- 4 3 7 3 4 よって / 2 <sinsinsin [in 4 π sin=sinz 7 ゆえに 6 2 2 2 sinsinsin(-7)r sin' 12月 2 478 <sin=sin 2 π 7 したがって, 2-z+z | を最大にするzの偏角 argzは ウ 4 7 π

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数学 高校生

数IIの三角関数の合成の問題です。 [2]が分からなかったため、解説をお願いします。 合成なのですが、自分のどこが間違っているかわからないので、それも合わせてお願いします。

思考プロセス 例題 162 三角関数の合成 4444 とする。 [1] 次の式を rsin (0+α) の形で表せ。 ただし,r>0, <asa (1) sin0+√3 cost R (2) (2) y = sine-cost 77. -sin0+2cos E, sin(0+ a)=sin cosa + cos sina t 逆向きに考える 変形を考える。 合成 У a²+b2 asin 0+ bcos b =√a+b² (sino+b+ a + cos 0.. √a²+62 ) b COSC = 2 τα ax sina = √√a² + b² a == √a²+b² (sin cos a + cos sina) = a+b² sin (0+α) Action» 三角関数の合成は、加法定理を利用せよ b a+b [1] (1) sin0+√3 cos = 2 sine. 2(sino· 1/1 3 + cose. 2 2 = =2(sino cos+cososin). 3 = 2sin(0+) == (2) -sino + 2 cos0 = √5 {sino-(+)+ = √12+ (√3) - =2 УА √3 P O 1 x 2 + cose. 5 √5 √1)²+22=√5 P УА 2 √5 (sin cosa + cos sina) = √√5 sin(0+α) == tate, a la cosa = -- す角 2 sina = = を満た √5 √5 [2] y = sin-cos = √2 sin √2 sin (0) 8805 x このグラフは,y= sindの (グラフを,0軸を基準にし √2 22 УА 軸方向に2倍に拡 Π Π 4 4 大し,0軸方向に今だけ平 113-- 3 行移動した曲線で、 右の図。 -1 4 44 54 π x 4 P (0.1-) Action $0 7 B 1 グラフのかき方は ® Action 例題 143 19 「三角関数のグラフは、拡 大・縮小と平行移動を考 えよ」 (0 DA

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数学 高校生

・なぜsinα=12/13,cosα=5/13になるのか ・どうして0<α<π-2になるのか ・0<α<π/2であるから〜とありますが、なぜそうなるのか がわかりません!教えてください。

とき 練習 平面上の点P(x,y) が単位円周上を動くとき, 15x² +10xy-9y² の最大値と最大値を与える 165 点Pの座標を求めよ。 点P(x, y) が単位円周上を動くとき [学習院大] x=cosb, y=sin0 (0≦0<2π) とおくことができる。 Q=15x²+10xy-9y2 とすると Q=15cos²0+10cos Asin0-9sin²0 1+cos 20 +5sin 20-9.. 2 =12cos20+5sin 20+3 ゆえに =15. よって =13sin (20+α)+3 12 13' cosa= ただし, sinα= Qが最大となるのは, sin(20+α)=1のときで,その最大値は 13・1+3=16 また、 0≦02 より α≦20+α<4n+αであるから, sin (20+α)=1のとき 20+α= または 20+α= [1] 20+α=1のとき cos 20 cos( cos20= 5 13 π 2 1+cos 20 2 0<a</ハン)とする。 1-cos 20 2 π π 2 26 20= -α また 0= 4 12 s(-a)=sina=1/3 9 25 -= -1/2/(1+1 23 ) = 2/6 13 また, sin0>0であるから [2] 20+α=1のときx+(1/17-12/27) π+ COS 6= a 5 [1]より, cos (417-12-1-1/26, sin ( 417-121) - -1/26 √26 であるから 0<a</であるから0<20</17 すなわち0<B</a=220から 5 したがって, Cos > 0 であるから 0<-28< 26 25 1 sind=√1-26 -√26 5 5 cos0= cos(x+(-2)}=-cos(4-2) = -√26 =-COS sine=sin{x+(4-)}--sin (4-12--1/26 以上から,Q=15x2+10xy-y² の最大値は16で、そのときの 5 点Pの座標は 5 1 または (26 √26 26 T π 数学Ⅱ 159 ←x+y=1を満たす。 ←αの値が具体的に求め られないときは,このよ うに表す。 結果的に α の値は得られないが、 cos e sine の値を求め ることはできる。 よって<200 [1cos(4) sin (12) の値を求め ているから、これを利用 する。 ←cos(+8)= -cos B ←sin(x+β)=-sinβ 4章 練習 [三角関数]

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