高校数学の質問スレPart383 [転載禁止]©5ch.io
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0465132人目の素数さん
2014/12/11(木) 11:37:39.17誤答を導くために、与えられた複素数z=√(-3+4i)に対して、a+bi=√(-3+4i) a、bは両方共に実数 とおき両辺を2乗してから両辺を整理すると、(a^2-b^2+3)+2(ab-2)i=0。
また、複素平面上で実軸xと虚軸yは直交する。x上で1は単位ベクトル、y上でiは単位ベクトルであるから、a^2-b^2+3=0、ab=2。
よってa≠0、b≠0であって、b=2/a を a^2-b^2+3=0 に代入してからt=a^2とおき左辺を整理すると、t^2+3t-4=0 即ち、(t+4)(t-1)=0。
ここで、aは実数だから、実数tについて、t>0、従って、t=a^2=1 から、a=±1、よって、b=±2 複号同順。
複合同順の下で a=±1、b=±2 であるから、zの候補は、z=±(1+2i) であり、かつこの2つに限る。
一方、zは2乗すると-3+4iとなる複素数であり、2つの複素数z=±(1+2i)について、z^2=-3+4iであるから、
z=±(1+2i)はどちらも満たすべき条件を確かに満たす。従って、zを解くと、z=±(1+2i)となる。
こんな感じですかね。
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