数学II|複素数と方程式 ドリル第48回(総合復習)
注意事項
各問10点(答え4点・途中式または根拠6点)。答えだけでなく理由を書きましょう。解答に示す式と同値の表現も正解です。図形は文中の配置に従って補助図を描いてください。【発展】は行列の学習を深めたい人向けです。
問題
問題1|共役複素数
\(z=5+4i\)の共役と、\(z\overline z\)を求めなさい。
問題2|虚数解をもつ2次方程式
\\(x^2-8x+32=0\\)を複素数の範囲で解きなさい。
問題3|解から方程式を作る
2つの解が5+4iと5−4iで、最高次の係数が1の2次方程式を作りなさい。
問題4|3次方程式
\((x-4)\(x^2+9\)=0\)を複素数の範囲で解きなさい。
問題5|共役解の利用
実数係数の3次方程式で2+2iが解、3つの解の和が5です。残る2つの解を求めなさい。
解答・解説
解答1|共役複素数
共役は虚部の符号だけを変えます。積は実部の平方と虚部の平方の和です。
\[
\boxed{\overline z=5-4i,\quad z\overline z=41}
\]
解答2|虚数解をもつ2次方程式
(x−4)²=−16よりx−4=±4iです。
\[
\boxed{x=4\pm 4i}
\]
解答3|解から方程式を作る
(x−α)(x−β)=0を展開します。共役な解なので係数は実数になります。
\[
\boxed{x^2-10x+41=0}
\]
解答4|3次方程式
積が0ならいずれかの因数が0。2次因数から虚数解を得ます。
\[
\boxed{x=4,\ \pm 3i}
\]
解答5|共役解の利用
実数係数の方程式では共役も解です。その2解の和2aを全体の和から引きます。
\[
\boxed{2-2i,\quad 1}
\]
復習記録
得点:____ / 50点 解き直す問題:____ 次回までに確認する公式・条件:____