複素数の計算問題です。$(2-15i)^2 + (3+10i)^2$ を計算します。ここで、$i$ は虚数単位です。

代数学複素数計算
2025/7/10

1. 問題の内容

複素数の計算問題です。(215i)2+(3+10i)2(2-15i)^2 + (3+10i)^2 を計算します。ここで、ii は虚数単位です。

2. 解き方の手順

まず、各項の二乗を展開します。
(a+b)2=a2+2ab+b2(a+b)^2 = a^2 + 2ab + b^2(ab)2=a22ab+b2(a-b)^2 = a^2 - 2ab + b^2 の公式を利用します。
i2=1i^2 = -1 であることに注意して計算します。
(215i)2=222215i+(15i)2=460i+225i2=460i+225(1)=460i225=22160i(2-15i)^2 = 2^2 - 2 \cdot 2 \cdot 15i + (15i)^2 = 4 - 60i + 225i^2 = 4 - 60i + 225(-1) = 4 - 60i - 225 = -221 - 60i
(3+10i)2=32+2310i+(10i)2=9+60i+100i2=9+60i+100(1)=9+60i100=91+60i(3+10i)^2 = 3^2 + 2 \cdot 3 \cdot 10i + (10i)^2 = 9 + 60i + 100i^2 = 9 + 60i + 100(-1) = 9 + 60i - 100 = -91 + 60i
次に、展開した二つの複素数を足し合わせます。
(22160i)+(91+60i)=(22191)+(60i+60i)=312+0i=312(-221 - 60i) + (-91 + 60i) = (-221 - 91) + (-60i + 60i) = -312 + 0i = -312

3. 最終的な答え

-312

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