次の問題の青線の移行がよくわからないのですがどなたか解説お願いします🙇‍♂️

2 2 5' a = cosπ+isin πとする。 5 (1)a,1+α+α + α+α, 1 + α+ a + α+ (α) の値を求めよ。 (2) 2 COS mの値を求めよ。 (1)αド・モアブルの定理を用いる。 1+α+α+α+α4 因数分解 x1=(x-1)(x²+x+x+x+1) を利用。 前問の結果の利用 α との関係 aa = |α| を利用 →1+α+α+α+ (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 (2) cos 2 を表すと? 8/2/2=(αの実部) a, a の式で cos” Action》の実部は,1/12 (α+α)を考えよ 思考プロセス 5 (1)=(cos/2/2 2 COS π+isin π = cos2π+isin 2 = 1 ド・モアブルの定理 5 5 これより a5-1 = 0 よって (a-1) (a^+α+α+α+1)= 0 一般に α キ1 であるから 1+a+a+a + α = 0 x-1 =(x-1)(xn-1+xn-2 1 |α| =1 すなわち αα = a +... +1) 2 ||a|= = COS +isin 5 25 5 T =1 1より, α = であるから 1+a+a² + a + ( a )² = 1 + a + a² + 2 1 a + 1 a² 1+α+α°+α+α4 = = 0 2 a² である (2) x = 0}{ x < è, com | x = = (a + 0) (3 3 cos- 2 とおくと, 5 から a + α = 2x ... ① 2 また a² + ( a )² = (a + a )² - 2a α = 4x²-2 (1) より, 1+(a + α)+{a°+(α)2}= 0 であるから, ①,② を代入すると 2 1+a+a+a³ + a² = 0 を代入する。 -1±√5 a a = a² =1 x= 0 1+√5 TT = 4 4x2+2x-1= 0 cos x = COS > 0 であるから 2 25 0<cos 4 π < 2 607 より 1

次の問題で何故青いところは1なのでしょうか？どなたか解説お願いします🙇‍♂️

a os2x+ isin foxとする。 2 5 = COS 5 (1)ω°,1+α+α + α + α,1+α+ a + α + (α) の値を求めよ。 2 (2) cos の値を求めよ。 5 (1)αド・モアブルの定理を用いる。 1+α+α+α+α^ 因数分解 x-1=(x-1)(x+x+x'+x+1) を利用。 L 前問の結果の利用 α との関係 αa = la を利用 →1+α+α+α+ (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 (2) COS= α-1+α"-2+ Action》αの実部は, 1/2(e+)を考えよ を表すと? 思考のプロセス 5 解 (1) a³ = (cos 2/2 -77 + isin 21/17)³ = cos2m+isin2=1 ドモアブルの定理 5 これより α-1=0 よって α キ1であるから (a-1) (ω^ +α+α°+α+1)=0 1+α+α+α + α = 0 一般に 3 x-1 =(x-1)(xn-1+xn-2 1 |α| = 1 すなわち aα = ■1より, a = であるから a 2 |a| = COS π+isin +･･･+1) 2 π 1 1+a+a² + a + ( a )² = 1+ a + a ² + = + a 1+α+α+α+α4 2 = a² =0 = =1 11+ a + a ² + a³ + a² = 0 を代入する。

複素数の問題です。 なぜ解答の1行目の説明から2行目の式になるのか教えていただきたいです🙇‍♀️

見る点 27 1 基本 例題 24 N Wミニ の表す図形 00000 ①①①① 47 点P(z) が点 - -12 を通り実軸に垂直な直線上を動くとき,w=12 で表される点 Z Q(w) はどのような図形を描くか。 基本23 重要 25 1 指針▷点の条件をzの式で表し, w=- 2 を変形した z= == を代入すればよい。 ! w また,本間は,数学IIの軌跡で扱った反転 (「改訂版チャート式基礎からの数学II」 176) と関連がある内容である。下の検討や次ページ以後の参考事項も参照してほしい。 解答 点P(z)は原点と点 -1 を結ぶ線分の垂直二等分線上を動くから |z|=|z+1| 別解zの実部は1/2で ① +2

複素数についてです 写真にある通り解を求めました。 解が出てきたということはx軸と交わっているのではないかと思いグラフを書いてみたのですが、x軸と交わっていませんでした。 虚数が出てきた時は例外であるということはわかるのですが、この方程式は何を持って解としているのでしょう... 続きを読む

x+2n+10= 解は-1) (x+1) +9 = 0 -1 9

(1)(2)のどちらも絶対値を求めてから計算をはじめていますが、これは何を表しているんですか？

515 重要 例題 96 複素数の極形式 (2) 次の複素数を極形式で表せ。ただし、偏角010≦0<2πとする。 -cosa+isina (0 <α <π ) (2) sina+icosa (0≦x<2) 偏角の範囲を考える 0000 ・基本 95 既に極形式で表されているように見えるが,r(cos+isin) の形ではないから極形 指針 式ではない。 式の形に応じて 三角関数の公式を利用し, 極形式の形にする。 (1)実部の符号 - を + にする必要があるから, cos (π-0)=-cosA を利用。更に 虚部の偏角を実部の偏角に合わせるために, sin (π-0)=sin0 を利用する。 (2) 実部の sin を cos に, 虚部の cos を sin にする必要があるから, cos(7-0)=sinė, sin(7-0) 0 =cose を利用する。 2 また,本問では偏角 0 の範囲に指定があり, 002 を満たさなければならないこと 注意。 特に(2)では, αの値によって場合分けが必要となる。 CHART 極形式 (cos+isin) の形 三角関数の公式を利用 (1) 絶対値は (-cosa)+(sina)=1 -cosa+isina=cos(π-a)+isin (π-α) cos(-b)=-coso sin(0)=sin0 3章 1 複素数の極形式と乗法、除法 解答 また ① 0<<より,0<π-α <πであるから,①は求める極 形式である。 偏角の条件を満たすかど うか確認する。 (2) 絶対値は (sina)²+(cosa)² =1 058527 また ここで π sina+icosa=cos| cos(-a)+isin(-a) cos(-9)=sine Ome のときであるから,求め <2mから 2 る極形式は sinaticosa=cos | π a ゆえに, αの値の範囲に よって場合分け。 sin(-)-cos o π <<2のとき,偏 2 (-a)+isin(-a) π 3 <α <2のとき π 2 < -a<0 2 2 各辺に2を加えると、1/11/22であり、 52 -π 5 COS oly なお s(-a)= cos(-a), COS sin(-a)-sin(-a) よって, 求める極形式は sina+icosa cos(-a)+isin(-a) 角が0以上2 未満の範 囲に含まれていないから, 偏角に2m を加えて調整 する。 COS (+2nz)=COS sin(+2nx)=sin [n は整数] 練習 次の複素数を極形式で表せ。 ただし、偏角0 は 002 とする。 396 (1) cosa-isina (0<a<x) (2) sina-icosa (0≤a<2π) PP

⑵の証明問題で、二項定理を使って証明をすることはできませんか？ あと、なぜ10で割った時のあまりで考えるだけでは、他の数字の割った余りが0になる可能性もあるのではないですか？

6 2021年度 文系 [1] iを虚数単位とする。 以下の間に答えよ。 Level B 201 (1)=2.3.4.5のとき(3+1)*を求めよ。 またそれらの虚部の整数を10で割っ た余りを求めよ。 (2)を正の整数とするとき (3+i)" は虚数であることを示せ。 (1) ポイント (1) (+)=(3+i) (3+i) を用いて順に計算する。 (2) (1)から実部, 虚部をそれぞれ10で割った余りが推測できるので,数学的帰納法を 用いて,そのことを証明する。 解法 (3+i) =9+6i+i=8+6i (答) (3+1)=(3+i)(3+i) = (8+6i) (3+i) = 24 +26i + 6i = 18+ 26 ...... (答) (3+i) = (3+i) (3+i) = (18+26i) (3+i) =54+96i +26i = 28 +96z (答) (3+1)=(3+i) (3+i) = (28+96z) (3+i) =84+316i+96i=-12+316i ...... (答) 1 §2 整数 数列 式と証明 85 = {10 (3a-b+1) +8}+{10 (a +3 + 2) + 6}i よって、(3)の実部 虚部はいずれも整数であり,実部 虚部を10で割った 余りはそれぞれ8,6であるので, n=k+1のときも①は成り立つ。 [I][II]より2以上の整数nについて① が成り立つ。 したがって、nが2以上の整数のとき,(3)”の虚部は0ではないので,(3+j)"は 虚数である。 数である。 M また、n=1のとき,3+iは虚数であるので,nを正の整数とするとき,(3+i)"は虚 〔注〕 (2) (1)の結果から,n≧2のとき虚部を10で割った余りはつねに6と予想されるが, (証明終) 数学的帰納法を用いて証明するので,実部を10で割った余りが8であることもあわせ て証明する。なお,n=5のとき,実部は-12=10×(-2)+8であるので, 10で割った 余りは8である。 n=1のときは別であるので注意すること。 平 またこれらの虚部の整数を10で割った余りは,いずれも 13とする 6 (答) (2) 2以上の整数nについて (3+i) の実部虚部はいずれも整数であり、実部 虚部を10で割った余りはそ れぞれ8,6である」 ・・・・・・① ( (dp)=in が成り立つことを数学的帰納法で証明する。 [I] n=2のとき (d)-8 (3+ 1) =8+6iの実部は 8. 虚部は6であるので、①は成り立つ。 4 [II] n=k (k=2,3,4, ...) のとき, ①が成り立つと仮定する。 このとき,a,b を整数として(3+i)=(10a+8) + (106) iとすると(ds) (3+i)+1=(3+i)*(3+i) ={(10a+8) + (10b+6)}(3+i) = (30a +24) + (10a +30b+26) i+ (10b+6) i² = (30a-10b+18) + (10a +30b+26) i

数Cの複素数平面の問題です。(1)では場合分けをしなかったのに(2)では場合分けをする理由が分からないので教えて欲しいです。

515 重要 例 96 複素数の極形式 (2) ****** 偏角の範囲を考える ①①①①① 次の複素数を極形式で表せ。 ただし, 偏角0 は 002 とする。 (1) 指針 cosa+isina (0<α<z) (2) sina+icosa (0≦x<2π) 基本 95 既に極形式で表されているように見えるが, (cos+isin●) の形ではないから極形 式ではない。 式の形に応じて 三角関数の公式を利用し, 極形式の形にする。 (1)実部の符号 - を + にする必要があるから, cos (π-0)=-cos0 を利用。 更に 虚部の偏角を実部の偏角に合わせるために, sin (π-0)=sin0 を利用する。 (2)実部の sin を cos に, 虚部の Cos を sin にする必要があるから, COS (一)=sine, sin(10) 0 =cose を利用する。 また、本問では偏角 0 の範囲に指定があり, 002 を満たさなければならないこと に注意。特に(2)では,αの値によって場合分けが必要となる。 3章 138 複素数の極形式と乗法、除法 CHART 極形式 (cos+isin) の形 三角関数の公式を利用 (1) 絶対値は 解答 また cos(b)=-coso sin(π-0)=sin O √(-cosa)+(sina)=1 -cosa+isina=cos(π-a)+isin (π-α) SI...... 1 <<πより,<<πであるから,①は求める極偏角の条件を満たすかど 形式である。 (2)絶対値は また ここで TC √(sina)²+(cosα)²=1 (+1-31 32 sinaticosa=cos(a)+isin(カーム) 0≦a≦のとき,nus であるから、求め る極形式は sinaticosa=cos π <α <2のとき 2 うか確認する。 cos(1-0)=sino sin(-)-cos 0 D 2 10≦x<2πから -as. ゆえに、αの値の範囲に (-a)+isin(-a)+ 180 よって場合分け。 5-2 232 V <<2のとき、偏 TC -a<0 2 π (各辺に2を加えると, --α<2であり 2 cos(-a)-cos(-a). 5 0 2 COS 2 sin(-)-sin(27) 10)805) 2sin(+2nx)=sin◆ 角が0以上 2 未満の範 囲に含まれていないから、 偏角に2を加えて調整 する。 なお cos( +2nx)=cos よって、 求める極形式は sina+icos a=cos(-a)+isin(-a) [n は整数 ] so 次の複素数を極形式で表せ。ただし、偏角0は002とする。求めよ。

マーカーで線を引いてあるところはどのように式変形をしていますか？？

26 = √√√3. 12 ( 29-√si 9 -3+ √3i 29 + 29 9 (3) 正の整数mに対して, .6m 26m -a a = (-27 √√3.6( そこで,26mの実部 2 千葉大学・理系 複素数 (1998~2020) 問題 複素数平面上で複素数 0.3, Js+iを表す点をそれぞれA Bo, Bとする。 の整数nに対して, 点 An+1 は線分ABの中点とし, 点B7+1は直線ABに関して B-1 の反対側にあり,三角形A+BB+】 が三角形A, BoB, と相似になるものとする 点An (n=1,2,3, ...) が表す複素数をznとする。 (1) 複素数 z3 を求めよ。 (2) 複素数26 を求めよ。 (3)正の整数 m に対して,複素数 26m の実部と虚部をそれぞれ求めよ。 解答例 (1) 複素数平面上で A1(0), Bo(√3), Bi(V+i)とし 点A2は線分ABの中点, 点 B2 は直線AB」に関して点 Bo の反対側で, △A 2 B B 2 が A B B, と相似になる。 <B2A2B, で, A1A2: A2A3=1:b1=1:- √√3 2 √3 = 6 YA 1 A, Para から,A2AsはA,A2をこだけ回転し、大きさを倍 OA₁ したものになる。 6 ここで, α=- 1/(cosisin)=1/2(+1/2 = 1/2 + とおくと、 √32 6 23-22=α(22-21), 23=22+α (22-21) √√3 さらに, 0,2= + =√3αであることに注意すると, 2 2 23 = √3a + √3a² = √3a (1+a) = √3 (1+ √3)(3+ √3) 2 6 2 3 3 (2)(1)と同様に考えると, 一般的に,Zn+2-Znil = α (Zn+1-Zn)となり, Zn+1-Zn=(2-2)^1=(√3a-0)a"-1=√3a" すると, n≧2において, α≠1から, n-1 2n = 21+√3a=0+ √3a (a"-1)√3.a" -a k=1 6 α-1 = α-1 ....(*) (*)から,26=vaq となり,α = ((cos+isinx)= -a=! a6-0 また, α-1= 1 α-1 √3 Si 27-(+√3)=29 √3; 12 + 6 6 -1 == 2 6 + 追iから、 6 _1なので、 27 -112- Re(26m) 12 Im(26m) ======== 12 「コメント 図形絡みの複素数と せずに数値計算をしま まず一般的に解く方法

(3)の解き方教えてほしいです。これ試験中解けなくて泣きそうでした。

ウ ⑤になる。 なる。 問 (2) iを虚数単位とする。 (1-√7i) を計算するとその実部はイ 虚部は ALL 1-√7i を計算するとその実部は 虚部は とな る。 a, b を実数の定数とする。 xについての方程式 ax'+x+b=0が1+√7i である。 および1-√7iを解にもつときα = , b = + (3) 2次方程式 (log,2025)x + log2 6561 log5 2 = =0の解はx= ク である。 (4) 2 < 2/3 を満たす実数とし,点Amの座標を それぞれr>0,0≦0 3 1 / nt, sin / nz), B, の座標を(rcos(1/2n+0), rsin(1/2/3 n + 0)) と定め cos 3 2 nπ て,これらの点を Ao, Bo, Al, B1, A2, B2, A の順に結ぶ。 ただし点と点の 間は線分で結び, また2点が同一の点である場合は何もしない。 このときにでき π る図形が三角形になるのはr=1では0= ケのときであり、9=1/3では

3乗の公式では求められませんか？間違えているところがあれば教えていただきたいです

5. z=a+bi の形の方程式は,” を z=r(cos0+isin0) (極形式) と設定し, a+bi を極形 式に直し, ド・モアブルの定理を使って解きます. 解 z-r (coso+isine) (r>0,0≦02) とおく z3=r(cos30+isin39) と, これが8i=8 cos ( TC TC +isin に等しいとき,大きさ 2 2 と偏角を比較すると,0≦30<6に注意して, TC TC TC r3=8かつ30= ' 2 2 +2π, +4π 2 T 5π 3π ..r=2かつ日 6' 6 2 5π このうち, 実部が最小のものは, 0 のときで, 6 Z 2 ( 5π 2) cos 6 +isin 57 ). -√3 3+i 6 6. 前問と同様に解きます. 解 z=r(coso+isin0) (r>0,0≦02z) とおく