【数ⅢC】複素数平面の基本⑧円の方程式を考える - 質問解決D.B.(データベース)

【数ⅢC】複素数平面の基本⑧円の方程式を考える

問題文全文(内容文):
円の方程式を考える
次の方程式で与えられる円の中心、半径を求めよ
(1)$\vert z+2i\vert=3$
(2)$\vert z+3-2i\vert =1$
(3)$\vert z-i\vert=1$
チャプター:

0:00 オープニング
0:04 円の方程式
2:31 計算問題
4:38 エンディング

単元: #複素数平面#複素数平面#数学(高校生)#数C
指導講師: 理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
円の方程式を考える
次の方程式で与えられる円の中心、半径を求めよ
(1)$\vert z+2i\vert=3$
(2)$\vert z+3-2i\vert =1$
(3)$\vert z-i\vert=1$
投稿日:2023.03.03

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\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{5}} 以下の問いに答えよ。\\
(1)\ \thetaを0 \leqq \theta \lt 2\piを満たす実数、iを虚数単位とし、z=\cos\theta+i\sin\theta\ で\\
表される複素数とする。このとき、整数nに対して次の式を証明せよ。\\
\cos n\theta=\frac{1}{2}\left(z^n+\frac{1}{z^n}\right), \sin n\theta=-\frac{i}{2}\left(z^n-\frac{1}{z^n}\right)\\
\\
(2)次の方程式を満たす実数x(0 \leqq x \lt 2\pi)を求めよ。\\
\cos x+\cos2x-\cos3x=1\\
\\
(3)次の式を証明せよ。\\
\sin^220°+\sin^240°+\sin^260°+\sin^280°=\frac{9}{4}\\
\end{eqnarray}

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\begin{eqnarray}
{\Large\boxed{4}}\ 複素数平面上の点zが原点を中心とする半径1の円周上を動くとき、w=z+\frac{2}{z}\\
で表される点wの描く図形をCとする。Cで囲まれた部分の内部(ただし、\\
境界線は含まない)に定点\alphaをとり、\alphaを通る直線lがCと交わる2点を\beta_1,\beta_2とする。\\
このとき、次の問いに答えよ。ただしiは虚数単位とする。\\
(1)w=u+vi(u,vは実数)とするとき、uとvの間に成り立つ関係式を求めよ。\\
(2)点\alphaを固定したままlを動かすとき、積|\beta_1-\alpha|・|\beta_2-\alpha|が最大となる\\
ようなlはどのような直線のときか調べよ。
\end{eqnarray}

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問題文全文(内容文):
$Z=\cos20^{ \circ }+i \sin 20^{ \circ }$
$\alpha = Z+\bar{ Z }$←共役な複素数

(1)
$\alpha$が解となる整数係数3次方程式は?

(2)
(1)の3次方程式は、3つの実数解をもち、そのすべては有理数でないことを示せ

(3)
有理数係数の2次方程式で$\alpha$を解に持つものはないことを示せ

出典:2000年九州大学 過去問
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