数学C|平面上の曲線と複素数平面 ドリル第41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|原点中心の回転

z=6+2iを原点の周りに反時計回りに90°回転した点wを求めなさい。

問題2|ド・モアブルの定理

\(z=5(\cos\frac\pi{4}+i\sin\frac\pi{4})\)の4乗を求めなさい。

問題3|複素数平面の軌跡

\(|z-(5+2i)|=1\)が表す図形を説明しなさい。

問題4|放物線

放物線\\(y^2=32x\\)の焦点と準線を求めなさい。

問題5|双曲線

双曲線\\(\frac{x^2}{49}-\frac{y^2}{9}=1\\)の焦点と漸近線を求めなさい。


解答・解説

解答1|原点中心の回転

反時計回り90°はiを掛けます。i(a+bi)=−b+aiです。

\[ \boxed{w=-2+6i} \]

解答2|ド・モアブルの定理

絶対値は(b+2)乗、偏角は(b+2)倍。偏角πとなるため実数−a^(b+2)です。

\[ \boxed{-625} \]

解答3|複素数平面の軌跡

複素数の差の絶対値は2点間の距離です。中心からの距離が一定の点を表します。

\[ \boxed{\text{中心}(5,2)\text{、半径}1\text{の円}} \]

解答4|放物線

標準形y²=4pxでp=a。焦点(p,0)、準線x=−pです。

\[ \boxed{(8,0),\quad x=-8} \]

解答5|双曲線

焦点は半軸の平方の和の平方根。漸近線はy=±(b/a)xです。楕円との符号の違いに注意します。

\[ \boxed{(\pm\sqrt{58},0),\quad y=\pm \frac{3}{7}x} \]

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:____

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