複素数 $(3 + 2i)$ の3乗 $(3 + 2i)^3$ を計算し、それが $(3+2i)(3+2i)^2$ と等しいことを確認します。

代数学複素数複素数の計算累乗
2025/7/15

1. 問題の内容

複素数 (3+2i)(3 + 2i) の3乗 (3+2i)3(3 + 2i)^3 を計算し、それが (3+2i)(3+2i)2(3+2i)(3+2i)^2 と等しいことを確認します。

2. 解き方の手順

まず、(3+2i)2(3+2i)^2 を計算します。
(3+2i)2=(3+2i)(3+2i)=33+32i+2i3+2i2i=9+6i+6i+4i2(3+2i)^2 = (3+2i)(3+2i) = 3*3 + 3*2i + 2i*3 + 2i*2i = 9 + 6i + 6i + 4i^2
i2=1i^2 = -1 なので、4i2=44i^2 = -4
したがって、
(3+2i)2=9+12i4=5+12i(3+2i)^2 = 9 + 12i - 4 = 5 + 12i
次に、(3+2i)3(3+2i)^3 を計算します。
(3+2i)3=(3+2i)(3+2i)2=(3+2i)(5+12i)(3+2i)^3 = (3+2i)(3+2i)^2 = (3+2i)(5+12i)
(3+2i)(5+12i)=35+312i+2i5+2i12i=15+36i+10i+24i2(3+2i)(5+12i) = 3*5 + 3*12i + 2i*5 + 2i*12i = 15 + 36i + 10i + 24i^2
i2=1i^2 = -1 なので、24i2=2424i^2 = -24
したがって、
(3+2i)3=15+46i24=9+46i(3+2i)^3 = 15 + 46i - 24 = -9 + 46i
最後に、(3+2i)(3+2i)2(3+2i)(3+2i)^2 を計算します。
(3+2i)(3+2i)2=(3+2i)(5+12i)=35+312i+2i5+2i12i=15+36i+10i+24i2(3+2i)(3+2i)^2 = (3+2i)(5+12i) = 3*5 + 3*12i + 2i*5 + 2i*12i = 15 + 36i + 10i + 24i^2
i2=1i^2 = -1 なので、24i2=2424i^2 = -24
したがって、
(3+2i)(3+2i)2=15+46i24=9+46i(3+2i)(3+2i)^2 = 15 + 46i - 24 = -9 + 46i
よって、(3+2i)3=(3+2i)(3+2i)2=9+46i(3+2i)^3 = (3+2i)(3+2i)^2 = -9 + 46i となります。

3. 最終的な答え

(3+2i)3=9+46i(3+2i)^3 = -9 + 46i
(3+2i)(3+2i)2=9+46i(3+2i)(3+2i)^2 = -9 + 46i

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