【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)
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単元: #大学入試過去問(数学)#複素数平面#複素数平面#学校別大学入試過去問解説(数学)#北里大学#数学(高校生)#数C
指導講師: 医塾の過去問解説チャンネル
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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次の複素数を 極形式で表せ。ただし、偏角θは0≦θ<2πとする。

(1)$\displaystyle \frac{4+3i}{1+7i}$

(2)$\sqrt{3}+\displaystyle \frac{1-i}{1+i}$

(3)$ー4(\cos \displaystyle \frac{π}{6} + i\sin \displaystyle \frac{π}{6})$

(4)$cos\displaystyle \frac{2π}{3}ーisin \displaystyle \frac{2π}{3}$

(5)$2(sin \displaystyle \frac{π}{3} + i cos \displaystyle \frac{π}{3})$
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1 (1)iを虚数単位とし、$α= -2+2i,β=3+i$とする。
このとき、$α^5$の値は[ア]である。
zは等式 $2|z-α| = |z-β|$を満たす複素数全体を動くとする。
このとき、複素数平面上の点P(z) が描く図形は円であり、その中心を表す複素数は[イ]である。
また、 |z| の最大値は[ウ]である。

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$n$が、$ \displaystyle a_n=(\frac{\sqrt{3}+1}{2} +\frac{\sqrt{3}-1}{2})^{2n}$ が実数となる最小の自然数であるとき、$a_n$の値を求めよ。
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$\frac{r}{R}$の値を求めよ。
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$\boxed{1}$

(2)座標平面上の$3$点

$A(1,0),B(0,-1),C(-1,1)$を

頂点とする三角形$ABC$を考える。

三角形$ABC$をその外心を中心として反時計回りに

$\dfrac{\pi}{3}$だけ回転することで得られる三角形の

垂心の座標を求めよ。

なお、三角形の$3$頂点から対辺または

その延長に下ろした$3$本の垂線は一点で交わり、

その交点を三角形の垂心という。

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