【過去問解説】2023年度北里大学医学部 数学 全体概評+大問1(1)【医塾公式】 - 質問解決D.B.(データベース)

【過去問解説】2023年度北里大学医学部 数学 全体概評+大問1(1)【医塾公式】

問題文全文(内容文):
$8$ の $6$ 乗根のうち、実部が正で虚部が負である複素数を $z$ とする。
このとき、$z =$ [ あ ] であり、$z + z^5 =$ [ い ] である。
複素数平面において、点 $z$ を中心とする円 $C$ が実軸と $2$ 点 $\alpha, \beta$ で交わり、$\vert{}\alpha - \beta\vert{} = \sqrt{30}$ を満たしている。
このとき、円 $C$ の半径 $R$ は $R =$ [ う ] である。
また、円 $C$ の内部にある複素数のうち、実部、虚部ともに $0$ 以上の整数であるものの個数は [ え ] 個である。
チャプター:

00:00 オープニング・2023年度 北里大学医学部 数学 全体概評
03:38 大問1(1) 問題演習スタート(全体の方針)
04:05 [あ] 8の6乗根と複素数 z の決定(極形式・ド・モアブルの定理)
11:16 [い] z + z^5 の計算(共役複素数の性質を活用した短縮解法)
15:07 [う] 円Cの半径 R の算出(図形的なアプローチと三平方の定理)
18:47 [え] 円Cの内部にある格子点の個数カウント(実部・虚部 0以上)
33:43 おわりに・会員限定コンテンツのご案内

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問題文全文(内容文):
$8$ の $6$ 乗根のうち、実部が正で虚部が負である複素数を $z$ とする。
このとき、$z =$ [ あ ] であり、$z + z^5 =$ [ い ] である。
複素数平面において、点 $z$ を中心とする円 $C$ が実軸と $2$ 点 $\alpha, \beta$ で交わり、$\vert{}\alpha - \beta\vert{} = \sqrt{30}$ を満たしている。
このとき、円 $C$ の半径 $R$ は $R =$ [ う ] である。
また、円 $C$ の内部にある複素数のうち、実部、虚部ともに $0$ 以上の整数であるものの個数は [ え ] 個である。
投稿日:2024.01.24

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$Z=cos72^\circ+i sin72^\circ$とおく
$Z^n=1$をみたす最小の自然数nは▢
よって、Zは方程式
$Z^4+▢Z^3+▢Z^2+Z+1=0$の解。
$W=Z+\frac{1}{Z}$とおくと、Wは方程式
$W^2+▢W+▢ = 0$の解
$\frac{1}{Z} = cos72^\circ- i sin72^\circ ,cos72^\circ > 0 $
$cos72^\circ = \frac{\sqrt▢-▢}{▢}$

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