複素数平面の問題です。青線より下がよくわからないので解説お願いします。

例題 17 複素数平面上でO(0),A(1+i) とする。点z を直線 OA に関して対 称移動した点をwとするとき, wをz を用いて表せ。 指針 1+iの偏角を0とする。 点z を次の順で移動すればよい。 ① 原点を中心として-0だけ回転 (直線 OA が実軸に重なる) ② 実軸に関して対称移動 (共役な複素数をとる) ③原点を中心として0だけ回転(直線 OAがもとの位置に戻る) 「解答 1+iの偏角を 0 (0≦0 <2π) とすると 0 = π π 4 Q=COS sisin とすると,点zを原点を中心として 4 y 兀 - だけ回転した点を表す複素数は 4 2 w a 点を実軸に関して対称移動した点を表す複素数は O 1 x ( Z a 点wは,点(2)を原点を中心としてだけ回転した点であるから 答 w=α(4)=ºz=(cos(4-(-4))+sin(4-(-4)]== a a π 2= COS (一般) π

数C複素数平面の問題です。教えて頂きたいです。

2 N ✓ 169 複素数 z=√3+i と次の複素数 αについて,za, 素数平面上に図示せよ。 a (1) a=2i (2) a= -1+i √2 2 を表す点をそれぞれ複 1+√3i a=-√3-i (4) α = 4

複素数平面です どうして2kπ足すんですか？？

106 方程式 z" =αの解 00000 基本105 重要 108 方程式 z=-8 +8√3 i を解け。 は 習 133、 指針 方針は前ページの基本例題 105 とまったく同様である。 解を z=r(coso+isin0) [r>0] とすると z=r(cos40+isin 40 ) 387 き上 また、8+83iを極形式で表し、両者の絶対値と偏角を比較する。 ので CHART αの乗根は絶対値と偏角を比べる - 解をz=r(cosO+isin0) [r>0] とすると z=r* (cos40+isin40) -8+8√3i=16 (cos/3z+isin1/2/3) 20 ドモアブルの定理。 -8+8√3i -16(cos +isin) -16(-1) 3 解答 また ゆえに *(cos 40+isin40)=16( 2 両辺の絶対値と偏角を比較すると 定理。 2 す。 |極形式で >0であるから r=2 また π 0 = + k π 6 2 よって 6 k 6 24=16, 40= 133 +2kkは整数) +2km を忘れないように。 <r”=a(a>0) の正の解 は r="a 3章 2 ド・モアブルの定理 +z+1) 数分解を利 もできる。 数平面上に ■立円に内接 頂点となっ k=2が ■の参考事項 )は買いに k z=2/cos(+)+isin(+) 0≦<2mの範囲で考えると k=0, 1, 2, 3 ① ①で0,1,2,3としたときのzを,それぞれ20,21,≠) 22, 23 とすると π 20=2(cos +isin)=√3+i, 6 を代入 6 z=2(cos/1/3rtisin/32x)=-1+√3i, 1722=2 7. 22-2 (cos 7/7+isin 77)=-√3-i 6 5 COS- 6 5 π 21-2(cos 37+isin 37)-1-√3i+ -2 + 2 (C) 20 2 22 23 21 したがって、 求める解は T 20 3. 1x z=± (√3+i), ± (1-√3i) らの (c) 25 2x 解の図形的な意味 解を表す 4点 20, 21, 22, 23 は, 複素数平面上で, 原点 0 を中心とする半径2の円に内接 する正方形の頂点である。 また、 解Zkにおいて, k = 0, 1, 2, 3 以外の任意の整数に対 して、ZkはZo, Z1, 22, 23 のいずれかと一致する。 [(1) 東北学院大 ] p.393 EX 73 (1)22-81 次の方程式を解け。 (2) z=-2-2√3i

この問題の(3)について質問です。3枚目の写真の波線を引いているところがよく分かりません。3θ-π/2がπ/3、7π/3の時∠POQがπ/3となるのはわかるのですが、なぜ-π/3や5π/3の時も∠POQがπ/3となるのですか？教えて欲しいです🙇🏻‍♀️

第1問 (必答問題) (配点 15 ) を原点とする座標平面上において, 中心が0で, 半径が1の円を C1, 中心が 0で,半径が2の円をC2とする。 00として,C上に点P (cos 20, sin 20)をとり, C2 上に 点Q(2c0s (一)2sim (1-0))をとる。

195の1番の問題なのですが答えこ途中式で(2Z-1)w=6z-1から2z(w-3) = w-1こうなる理由がわからないです

1の円を描く。 したがって,点wは w+i |2| \w+il i 頂点Cを よって |w+i|=1 したがって, 点 wは点を中心とする半径1 の円を描く。 (3) wiz-iより z=w+i であるから 二等分線を描く。 196指針■ ∠AOB= そのと OBまでの回転角に =1w+il 一人だけ 正となるもの w= から 195 (1) 点は原点0を中心とする半径1の円 上の点であるから, zは等式|z|=1 を満たす。 6z-1 y A(a) 2z-1 よって 2z(w-3)=w-1 w=3は等式を満たさないから, w≠3で (2z-1)w=6z-1 20 29 10/24 C w-1 2= 2(w-3) w-1 = :1 2(w-3) ||=1であるから |w-1|2|w-3| よって 両辺を2乗すると したがって (w-1)(w-1)=4(w-3)(w-3) |w-1|24|ω-3|2 ∠AOB=1であるた 数wの偏角を0とす = 07 またに [1] 0= 8=1のと wは を正の実数 w=rcOS =(cos と表される。 よって 両辺を展開して整理すると 3+(2a-1)i=11 ww 3 1-11 w- 11 w + 35 = 0 右辺を整理すると 3+ (2a-1)i=

極形式です！ なぜこうなるのか教えてほしいです

1+i (5) 2(sin 17/7+ic π +icos 12 3 5 5

(2)の解答の写真の赤い(がついている部分についてなのですが、ここに書いてあることは結果論そうなると思ってよいのでしょうか？

1 △(30点) 1 wを0でない複素数, x, y を w+= x + yi を満たす実数とする. W (1) 実数 R は R > 1 を満たす定数とする. w が絶対値 R の複素数全体を動くと き, ry 平面上の点 (x,y) の軌跡を求めよ. πT (2)実数αは0<a< を満たす定数とする.w が偏角 α の複素数全体を動く 2 とき,xy 平面上の点 (x,y) の軌跡を求めよ. 26) B

赤線部のような条件が出てくるのはなぜですか？🙏 お願いいたします!

1 k 154. 実数を係数とする2次方程式x+px+q=0が2つの虚数解αをもつとき, p, g, α を求めよ. 1***

物理　分散の範囲です。 全体の流れは理解できるのですが、角COHがなぜα／2になるかがわかりません。（右ページ四行目） 教えてくれたら幸いです🙇‍♂️🙇‍♂️

Solution 23-1 フレネルの複プリズム 類題 設問 (1) で示した, 頂角がαの薄いプリズムでの偏角βが入射方向に依存しないとした三角プリズムを仮想すれば,スネ されたい。 解説の参照においても,あくまで方針のみを参考にし, 考察し、 自分で レンズの光学特性の説明にも用いることができる. 例題形式で作問したので奮ルの法則の観点からレンズでの屈折光と 動かすこと. 読んでいるだけでは何も自分のものにならない. 問題: Invitation Card23-1 類題 レンズの光学特性の導出 |等しくなる. このプリズムの頂角をαと すれば,∠COH = 1/2なので,直角三角 2 形COHに注目し, α h 図のように極めて薄い凸レンズによって作られる, 点Aの像Bについて考える sin == R レンズの曲率円 R C D 2点は光軸上にあり, 凸レンズからの距離をそれぞれa, b とする.特にAからレンズが薄ければ、この仮想三角プリズ じ,光軸から高さんのレンズ上の点Cで入射し,点Dで出射してBに至る光路に 注目する. レンズは極めて薄いためCD間の高度変化は無視できるものとして い。レンズの屈折率をn,曲率半径をとし,んはa,b,およびRに比べて 分小さい. 小さい角度zについては, sinz tanzzを用いてよい . ムも薄いので頂角αは極めて小さいので, H a h AF 2 R α= 2h R 仮想プリズム 図 1 凸レンズ 2 このプリズムの振れ角 β = (n-1)αに等しいレンズの振れ角は, 光経路 CAD h A B A→C→D→Bにおいて幾何的にも定まることから,βa, b, んで表し, レ ンズ公式の表式を得る. -光軸 b 点CおよびDでの屈折を薄い三角プリズムでの屈折に対応させることにより、 レンズ公式 : 1 11 +-= a b f 図2のように, ∠CAB=0, ∠DBA = と おく。 レンズは極めて薄いとあるから, AC 水 平距離はα, BD 水平距離はもとしてしまって 良いだろう(厳密にはレンズ中心からの距離). h h このとき, tan= E C B TD h ↓ a b→ + tan = に対応する式を見出し, このレンズの焦点距離の値を導け. =1/5であり、ん 2 a h に比べ極めて小さいことから,とは微小角なので, 近似的に, 0, h ・ミ a b 方針1 レンズ上の点CおよびDでの2度の屈折が三角プリズムでの屈折と見なせるよ うに仮想三角プリズムを作図し, その頂角αを幾何条件からレンズの曲率半径R と入射高度んで表す. と書ける.図2のように, 線分ACとBDを延長した交点をEとすれば、 三角形AEBの 角Eの外角がレンズの振れ角βであるため、 h = +- a h b =(n-1) 27 2h 1 1 2(n-1) + R ゆえにこのレンズの焦点距離は,f= R であることがわかる. a b R 2(n-1) 図1のように,レンズ左球面の曲率中心をO,点Cから光軸に下ろした垂線の足を とする.CおよびDにおいて接線(厳密には球面との接面)を引き、それらの交点を頂 1 1 2(n-1) R レンズ公式に対応する式:-+ = a b R 焦点距離 f= 2(n-1) 7

問題でθの範囲は定められてないのに勝手に決めちゃっていいんでしょうか。

基本 例題 93 1のn乗根 極形式を用いて, 方程式 21 を解け。 CHART & SOLUTION 複素数の累乗 ド・モアブルの定理 [1] |2|=1 より =1であるから, z=cos0+isin0 とおく。 [2] 方程式 2”=αの両辺を極形式で表す。 [3] 両辺の偏角を比較する。 偏角はarga +2kπ (k は整数)とする。 [4]0≦0<2πの範囲にある偏角の値を書き上げる。 解答 00000 313 p.302 基本事項 5 基本90 2=1から | z | 3=1 よって |z|=1 <+r=1 したがって, zの極形式を z=cosisin <2 とすると =cos 30+isin 30 ◆ド・モアプルの定理 また, 1を極形式で表すと 1=cos0+isin 0 よって, 方程式は cos 30+isin 30=cos0+isin 0 両辺の偏角を比較すると 3章 11 複素数の極形式, ド・モアブルの定理 2kл 30=0+2km (kは整数) すなわち 0 30=0 だけではない。 3 2kл 2kл +2k を忘れずに! よって z=COS +isin ..... ① 3 3 0≦02 の範囲では k=0, 1,2 ① で k = 0, 1, 2としたときのぇをそれぞれ20, 21, Z2 とす z= cos0+isin0=1, 12/3n+isin/3x=-12+12 inf. 23=1の解を複素数 平面上に図示すると, 下図 のようになる (p.302 基本 事項 5例 を参照)。 解を 表す点 20, Z1,Z2は単位円 に内接する正三角形の頂点 ると 21 COS 4 z2=cOS gr+isin 3π 2 2 4 1 √3 π= YA したがって、求める解は z=1, -121121-12-13 1√3 1 2 21 + -i, π 3 inf. 「極形式を用いて」 と指示がない場合 z-1=0 から (z-1)(z2+z+1)=0 -1±√√3i よって z=1, 2 と解くこともできる。 nia -1 22 20 x