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数学 高校生

(2) αは1の6乗根のひとつとありますがどこでそう分かりますか?6乗根のひとつはzじゃないのですか?

C2-48 (396) 第5章 複素数平面 Think 題 C2.22 単位円に内接する正多角形 複素数平面上において, 原点を中心とする半径 1の円に内接する正六角形の頂点を表す複素数を, 左回りに Z1 Z2 Z3 Z4, 25, 26 とする. y 23 24 O また,a=cosisin とする. **** 2ドモアブルの定理 (2)(1)よりは1の6乗根の1つであり. 1, a, a, a, a, a が 2-1=0の解となるから、 z-1=(z-1)(za)(za)(za)(za)(za) (397) p. C2-38 例題 C2.19 注)参照 y4 02 a 3 このとき 次の問いに答えよ. (1) 21+2+2+2+25 +26 の値を求めよ. 2 25 (2)(1-α)(1-α)(1-α) (1-α') (1-α)=6であることを証明せよ。 考え方 Z1,Z2,Z3, 24, 25, 26 は正六角形の頂点であり,この 6点は,単位円周上の6等分点である つまり,点2」を原点のまわりにだけ回転させると、 とおける. ......② a -1 0 一方、 2-1=(z-1)(z+2+2+2+z+1)③ (人監事金) である.ここで, ② ③より. (z-1)(za)(za)(za)(za)(za) =(z-1)(2+2+2+2+2+1) であるから! (za)(za)(za)(za)(za) =2+2+2+2+z+1 となる. これは,z についての恒等式であるから, z=1 を両 辺に代入すると, a a³ 22に移る。 同様に,それぞれの点を原点O のまわりに匹 だけ回転させると, 22→Z3Z3ZZ → Z5, 2s → Z6 にそれぞれ移る+0800 (p.C2-38 例題 C2.19 注》 参照) (1-α) (1-α) (1-α) (1-α) (1-α°)=6 が成り立つ モアブルの Focus |解答 (1) Z1・・・・・, Z6 は単位円周上の6等分点である. 2π また, α=COS- +isin- は、点zを原点のまわり n www 今だけ回転させる複素数であるから, 2π a=cos +isin とすると,単位円周をn 等分する点は, n 1, α, a, α^-' と表される また, C2-49 第5章 22=Qz1 23=αz2=2z1 26=025=021 となるので, 21+2+2+2+2+26 =z₁+azi+az₁+a³z₁+a'z₁+az₁...... z-1=(z-1)(z -α) (z -α^)......(z-a-l) 注)(1-α) (1-α²) (1-α) (1-α) (1-α)=6 より 両辺の絶対値をとると. ( (1-α) (1-α) (1-α²) (1-α) (1-α)|=|1-α||1-^||1-'||1-α '||1-α| =6 と なるこの式の図形的な意味を考えてみよう. 単位円周を6等分する点を A (1) A(a), 30 ①は,初項 z1, 公比αの等比数列の初項から第6項ま での和である. 初項 Z1, 公比 α (天丸) Sale Ba (αキ1) の等比数 A2(2), As(a), A(a), As(α) とすると, 単位円の弦の長さの積 AAAA2A(A3A)AAAs=6 であることを表している. A(a) A(a) As(a³) MAD (1) 0 α≠1 より 1-a となる. ここで, よって, 21+22+2+2+25+26=21 (1-0) a²= (cos +isin 77° =cos2n+isin2π =1 *#J 21+2+2+2+25+26=0 2 (1) 1200+ 2 (6) 列の初項から第 n項までの和は, z₁(1-a") 1-a このことは,練習 C2-22 の(2)のとおり,単位円周を 等分する点についても成り立つ つまり半径1の 円に内接する正n角形の1頂点から、他の各頂点に 引いた線分の長さの積はnになる. A(a) As(a) 練習 02.22 接する正五角形の頂点を表す複素数を、左回りに21.2. *** 23.…………… とする。また a=cos 2+isin 2 とする. n n (1)+22+2s+…+2=0であることを証明せよ。 (2)(1-α) (1-α²) (1-α)・・・・(1-α"-1)=nであることを (例)証明せよ. 複素数平面上において原点を中心とする半径1の円に 22 21 -1 0 1 x 12月 B1 B2 C1 (北海道大改) p.C2-5124 G2

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数学 高校生

(イ)を2枚目のように、「2」を入れ忘れて、3項間漸化式で特性方程式が重解を持つ場合として、等比数列の形にして解きました。 このミスを正そうとして2を加えようと思いましたが、どこに加えればいいか分かりませんでした。そもそもこの考え方が違うのでしょうか。

漸化式典型的なタイプに帰着 -+1によって定義される数列{a} を考える. ここでbn= (ア)条件 α=2, an+1= an-l 3+an とおくとき,bn+1 を by を用いて表せ.また,{a} の一般項を求めよ. an-1 (東京経済大) (イ) 数列{a} を a=1, a2=2, a,+2-24n+1+an=2(n=1,2,3, …)によって定める. bn=an+1-an とおくとき, by をnの式で表せ。 また, annの式で表せ。 (工学院大 ) an+1=pan+α 型 an+1=pan+g(p, q は定数で, 0, 1) ...... ① に対して,a=pa+g...... ② を満たすように定数αを定め、 ①②よりan+1-α=p(an-α) これより{a-α}が公比』の等比数 列であることを用いて解く. n-1 an+1-an=f(n) 型 階差が分かっている数列の一般項は, 階差を足し上げて求める. n≧2のとき an=a1+(az-a)+(as-a2)+..+(an-an-1)=f(1)+(2)+f(n-1)=a+f(k) 上式はn≧2のとき通用する式で, n=1のとき成り立つか否かは確認が必要. 問題によっては, an-an-1=g(n)が分かっている場合もあり、 公式を丸暗記して適用するとミスしやすい. 上式のシグ マ記号の上下の数 (初めと終わり) は, そのつど具体的に確認しよう. 解答 + an-l (ア) an+1= 1 +1 ① 3+an bn= an-1 ( (1日)=1+( 1 bn+1= == an+1-1 1 an-1 3+an (an-1)+4 -=1+ an-1 an-1 4 an-1 =46+1 分数式は分子を低次に. 3+an :.bn+1=46+1 ... ......③ 1 :.bn+1+ =4b₂+ <>a=4a+1 1 ②より, a1=2のとき, b1=1. を満たすαは 3 {{+*} は公比4の等比数列であり,bn+1/2=4"-1 (01+1/2) An ③④より求める. b1+- 3 4"-1 bn= = ②より, an 3 1 bn +1= 3 4"-1 3 4"+2 3 +1= >± 9. an-1=1 4"-1 (イ) an+2-2an+1+an=(an+2-an+1)-(an+1-an)=bn+1-b" が2なので, bnti bn+1-bn=2. また, b1=42-41=1 Pn よって,{bm}は初項 1, 公差2の等差数列で, b=1+2(n-1)=2n-1 2のとき、作品もん an=a1+(az-a)+(a3a2)+…+ ( an-an-1) =a+b1+b2+... +bn-1 =a+ b1+bn-1. 2 1+{2(n-1)-1} (n-1)=1+ 2 よって、求める式は,,=1+(n-1)²=n-2n+2 (n=1,2,3, ...) (n-1) (n=1でもOK) {6} は等差数列. その和は, (項数) (初項) + (末項) 2

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物理 高校生

4番について質問したいです。 これの答えがイになる理由がわかりません。鉛直方向で考えると,自由落下の運動と同じになるのではないかと思ったからです。解説の書いてあることもあまりピンときてません。 どこから考え方が違うのか,どう違うのかを教えて欲しいです。

よって 36 ゆえに '=6.0rad/s 基本例題 12 慣性力 •53,54,55,56 解説動画 一定の大きさの加速度αで進行中の電車の天井から 質量mのおもりを糸でつるした。 電車内の人には,糸 が鉛直方向から角度0傾いて静止しているように見え た。重力加速度の大きさをgとする。 (1) 電車の加速度の向きは右向きか左向きのどちらか。 (2) tan の値を求めよ。 (3) 糸がおもりを引く力の大きさSをm,g, a を用いて表せ。 ア 人 (4) 突然糸が切れた。 電車内の人から見ると, おもりの軌道はア〜ウのいずれか。 指針 電車に乗った観測者から見ると, おもりには慣性力がはたらいているように見える。その 向きは,電車の加速度の向きと反対である。 解答 (1) 糸の傾きより慣 糸が引く力 性力の向きは右 Scos e 向きである。 よ って,加速度の 向きは左向き。 (2) 電車内の人から 見ると, 重力, SA 0: 慣性力 水平方向: Ssino-ma=0 鉛直方向: Scos0-mg=0 ①,②式より tan0 ・① sin a coso g ma Ssine 重力 mg 糸が引く力, 慣性力の3力がつりあ っているように見える。 力のつりあ いより (3) 糸が引く力の大きさは三平方の定理より S=√(mg)2+(ma)2=m√g2+a (4) 電車内の人から見ると, おもりは重力と 慣性力を受けて運動するように見える。 したがって, それらの合力の向きに, 等加 速度直線運動を行う。 よってイ

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数学 高校生

最後の方で、絶対値a+bが0以上になってると思うんですけど、0も含まれる根拠を教えて欲しいです。

ベクトルの内積 (213) C1-27 例題 C1.14 内積とベクトルの大きさ(3) **** ベクトルà, 方 が la-6=1, |2a+36|=1 を満たすときの最 大値、最小値を求めよ. 考え方 ab=u2a+36=0 とおくと=10=1+1=1/2(+20) となる。 最大値を求めるのに 絶対値が式のとき ....... 2a+3b=v .......② とおくと ||=1, |v|=1 解答 ①②より、auで表すと文字ありが2つ a+b=u+2v a=3u+v 5 b-v-2u 5 よって, これを表すために 5 を使う ữ ta là | u+2v 5 25 (|u|²+4u v +4|v|²) 1 25 25 www ここで,||||||||より 16+20-12/3 (14+40+416円) (12+4uv+4×12)=- (5+4u-v) 080 ③ ①×3+② より 5a-3u+v ② ① ×2 より 56=v-2u したがって、 ③より1=105 25 01+20より 12/16/20 よって, a +6の最大値 最小値 1 3-5 -1≤u v≤1 |||=1, ||=1 a-b= |a|b|cos -1 cos 0≤1 th, -ab≤ab≤ab ( 内積の性質) 72-2ab+b² = 1 42+ 122 6+96² = 1 うになる。 +2 +22 とは同じ向きで, このとき,|a-6|=|-561=1より16=1/03 la +6=1/2/3 となるのは,=1のときであり、このときとは逆向きで, ||=||=1であるから, u=-v すなわち、 ① ② より ab=-(2a+36) であるから このとき より16=23 今回のように条件を満たす a, が存在することの確認を解答からは省略しているが, 求めた解が題意を満たすかどうかなどは,つねに確認する意識はもっておくとよい 第3章 練習 平面上のベクトルαが24+6=1-36=1 を満たすときの最 B1 B2 = p.C1-32 [12) C1 C1.14 大値、最小値を求めよ. C2 *** 1

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