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数学 高校生

(2)の四角で囲んだゆえにからのところがなぜそう出来るのかが分からないので教えてほしいです!

となるも 日本 14,16 =rを極形 次不定方 理 0 [a+B) excが るの t 重要 例題 19 1+z x(1) 1-² (2) 方程式(z+1)+(z-1)'=0 を解け。 解答 1+z 1-² 指針 (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。 (2) ここで 練習 ©19 (4) ゆえに =cos Otisino が成り立つとき, z=itan 形できるから、 &T 2= したがって =cos Otisino をzについて解くと (cos 0-1)+isin O (cos0+1)+isin O 1のn乗根の利用 (1), (2) の問題 (1) は (2) のヒント (z+1)' + (z-1)'=0は(1+2)=1 =1と変 1+z 1-² は1の7乗根として求められる。 ......... ! (cos0-1)+isin0=-2sine+i・2sin cos- 0 0 201- F3 x$>020 2 (cos- (大) (cos0+1)+isin0=2cos²- 0 0 $²2+i-2 sin cos 2 0 $305.3+3 =2cos (cos+isin) 2 2= AGON 1-² =2isin 0 2 (2)(z+1)+(z-1)'=0から (1+z)=(1-z) (88- z=1は解ではないから (1+2)'=1 実 (k=0, 1, 0 isin- COS 0 =itan mama 1+z2kπ J. 2kπ =COS +isin 7 0 2 kπ よって,(1) から 7 tan(z-9) = -tan0であるから 7 z=itan- (k=0,1, 6) と表されることを示せ。 z=0, ±itan7, ±itan 2, ±itan 2 π 3 7, 7 6) 1 0000 1+z 1-z よって w≠-1から 0 2 sin². ◄ -=wとおくと 0 COS2 == 2 P100 基本 15 1+z=w(1-z) (+1)z=w-1 1+z 1-z 2= 1-cos0 2 0 0 in0=2 sin cos 2 1 = 22 にも注意。 5 1+cos 0 2 w-1 w+1 キー1から cos Otisin0キ-1 よってキ+2k ゆえに +/+kr 2 2 1の7乗根。 8 は整数) (1) の結果を利用。 7th, 2 7 ルー 6. =πー 201307" (5) (C) (1) を自然数とするとき, (1+z) 27, (1-z) 2" をそれぞれ展開せよ。 (2) nは自然数とする。 f(z)=2nC1z+27C32°++2nCzn-1221 ・π, π 7 39 22-1 とするとき, 1章 3 ド・モアブルの定理 kπ 方程式f(z)=0の解はz=±itan (k=0,1,...... n-1) と表されること 2n を示せ。

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数学 高校生

丸で囲ってるところ どうやって1を出したのかがわからないです。

1のn乗根と TC 例題61 COS の値 n 2 ²/²z+ 2 -π+isin π とする。 57 a = cos 5 (1) α°,1+α+α² + α°+α, 1 +α +α + α+ (α) の値を求めよ。 2 (2) cos 15 の値を求めよ。 (1) ド・モアブルの定理を用いる。 1+α+a²+a+α* 因数分解 1=(x-1)(x+x+x2+x+1)を利用。 前問の結果の利用 αと αα = |α|2 を利用 の関係 → 1+α+α²+a+ (α) をつくる。 Action》 α-1 +α - 2+ +α+1は,α-1の因数分解を利用せよ (②2) cos/2/3=(axの実部 COS この式で COS / πを表すと? α, Action》αの実部は, 1/12 (α+α)を考えよ 5 (1)=(cos = (cos-²/+isin / )* = cos2π+isin2=1 5-1=0 これより よって (α-1)(a^ + α + α² +α+1)=0 _ αキ1 であるから 1+α+α°+α°+ α = 0 1 |a| = 1 すなわちad = 1 より, a であるから a 1 1 1+a+a² + a + (a)² = 1 +a+a² + + amica² 18(1 1+a+a² + a³ + aª = 0 a² 2 2 (2) x = cos- -π とおくと, COS 1/1/(a+α)である 5 から α+α = 2x また a²+(a)²=(a+α)²-2aa =4x²-2 (1) より, 1+ (a+α)+{a²+(a)^}=0であるから, ①, ② を代入すると 4x2+2x-1=0 2 −1+√5 4 x = COS π>0 であるから cos= 5 2 α = COS 02/77 + in / π+isin πとする。 (1) ° + α5 + α* + + α + α+1の値を求めよ。 (2) 3+ (α)+α²+(a)² + α + α + 1 の値を求めよ。 (日) 2 思考プロセス 練習 61 九三 ド・モアブルの定理 一般に x" - 1 =(x-1)(x-1+xn-2 +・・・+1) 2 lal = COS n+isin 12/31 =1 19 1 +α+α² + α3 + α = 0 を代入する。 aa = |a|=1 1±√5 4x= 4 0 < =² / π < / kh 2 0<cos / <1 27/10 034²-4x=1 であることを示せ。 2章 複素数平面

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数学 高校生

白チャート数学Ⅲの「ド・モアブルの定理」の問題です。 赤い四角の部分が疑問点です。 赤い四角には「z=cosθ+ℹ︎sinθと置く」と書かれていますが、 z=r(cosθ+ℹ︎sinθ)と置くのではないのでしょうか? 問題文の下のchart & guideに 「|z|^... 続きを読む

XAK 22 1のn乗根 基礎例題11 nは自然数とする。方程式 z"=1 を解け。 CHART GUIDE) 方程式 a"=1 の解法 る, 1を極形式で表してド·モアブル活用 よって2=cos0+isin@ と表される。1=cos0+isin0 |2『=1であるから|2|-1 から、"=1 の両辺の偏角を比較する。 解◆答 2"=1 のとき |2|=1 から |2|>0 であるから ゆえに2=Cos0+isin0 とおくと |『=1 ーxが実数で |2|-1 より h0 .0 1=cos 0+isin0 x"=1 ならば 2=COS nU+isin nd まだ nが奇数のとき x=1 よって coS n0+isinn0=cos0+isin0 nが偶数のとき の両辺の偏角を比較すると x=±1 2kx (kは整数) なお,nを自然数とする とき,n乗すると1にな n0=0+2kr すなわち 0= となる。逆に,kを整数として る数を1のn乗根とい う。 2k元 +isin 2k元 2=COS の とおくと る=1 が成り立つから,は1のn乗根である。 また,Zn+ と 2の偏角は 2x だけ異なり、絶対値はともに1で あるから Zn+ル=Z。が成り立つ。 よって,Oののうち,互いに異なるものは zo, 2, Z2 2ョ-1のn個で、0s0<2xの範囲で考えたものに等しい。 したがって,求める解は -れに 9- 2sず。 2k元 2k元 +isin n (k=0, 1, 2, 2=COS n-1) れ Lecture 1のn乗根 上の解でk=1 としたものを z」=COS 2元 2元 とおくと、ドモアブルの定理から +isin n 1のn個の n乗根は 1,z, 2, そして,これらを表す点は,単位円の円周のn等分点になっている。 2」 ガー1 で与えられる。 レ

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