高校数学 公式・解法ノート
必須

複素数の四則計算

着眼点i を文字として計算し、i^2 が出たら -1 に置き換える。割り算は分母の共役複素数を掛ける。

i^2=-1、a+bi(a,b は実数)の共役複素数は a-bi。

\frac{c+di}{a+bi}=\frac{(c+di)(a-bi)}{a^2+b^2}

i の累乗は i,\ -1,\ -i,\ 1 の4つ周期。

例題
1
(2+3i)(1-2i) を計算せよ。
解答
2-4i+3i-6i^2=2-i+6=8-i
2
\dfrac{3+i}{1-2i} を a+bi の形にせよ。
解答
分母・分子に 1+2i を掛ける。
\dfrac{(3+i)(1+2i)}{(1-2i)(1+2i)}=\dfrac{3+6i+i+2i^2}{1+4}=\dfrac{1+7i}{5}
答 \dfrac{1}{5}+\dfrac{7}{5}i
確認問題
1
i^{2026}
答え
-1(2026=4\cdot506+2 なので i^2 と同じ)

「複素数と方程式」の項目

  1. 複素数の四則計算必須
  2. 負の数の平方根必須
  3. 複素数の相等必須
  4. 判別式と虚数解必須
  5. 解と係数の関係と対称式必須
  6. 2数を解とする2次方程式必須
  7. 解の符号(解と係数の関係で判定)差がつく
  8. 高次方程式(因数定理で次数を下げる)必須
  9. 虚数解が与えられたときの係数決定差がつく
  10. 3次方程式の解と係数の関係差がつく
  11. 1の3乗根 ω差がつく
  12. 相反方程式(t=x+1/x 置換)不要

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