数学C|平面上の曲線と複素数平面 ドリル第49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|極方程式
極方程式\(r=4\cos\theta\)を直交座標の式に直し、図形を説明しなさい。r≥0で表される点全体を考えます。
問題2|原点中心の回転
z=2+3i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3|ド・モアブルの定理
\(z=8(\cos\frac\pi{4}+i\sin\frac\pi{4})\)の4乗を求めなさい。
問題4|複素数平面の軌跡
\(|z-(8+2i)|=1\)が表す図形を説明しなさい。
問題5|放物線
放物線\\(y^2=16x\\)の焦点と準線を求めなさい。
解答・解説
解答1|極方程式
rを掛けてr²=2ar cosθ。x²+y²=2axを平方完成します。原点も元の式で表される点です。
\[
\boxed{(x-2)^2+y^2=4\quad\text{中心}(2,0)\text{、半径}2\text{の円}}
\]
解答2|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。
\[
\boxed{w=-3+2i}
\]
解答3|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。
\[
\boxed{-4096}
\]
解答4|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。
\[
\boxed{\text{中心}(8,2)\text{、半径}1\text{の円}}
\]
解答5|放物線
標準形y²=4pxでp=a。焦点(p,0)、準線x=−pです。
\[
\boxed{(4,0),\quad x=-4}
\]
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:____