実数 $x, y$ が $(2+i)x + (3-2i)y = -9 + 20i$ を満たすとき、$x$ と $y$ の値を求める問題です。

代数学複素数連立方程式複素数の相等
2025/7/21

1. 問題の内容

実数 x,yx, y(2+i)x+(32i)y=9+20i(2+i)x + (3-2i)y = -9 + 20i を満たすとき、xxyy の値を求める問題です。

2. 解き方の手順

与えられた複素数の等式を展開し、実部と虚部に分けて考えます。
まず、式を展開します。
2x+ix+3y2iy=9+20i2x + ix + 3y - 2iy = -9 + 20i
実部と虚部に整理します。
(2x+3y)+(x2y)i=9+20i(2x + 3y) + (x - 2y)i = -9 + 20i
複素数の相等より、実部と虚部がそれぞれ等しくなるので、以下の連立方程式が得られます。
2x+3y=92x + 3y = -9
x2y=20x - 2y = 20
この連立方程式を解きます。2番目の式から x=2y+20x = 2y + 20 を得て、これを1番目の式に代入します。
2(2y+20)+3y=92(2y + 20) + 3y = -9
4y+40+3y=94y + 40 + 3y = -9
7y=497y = -49
y=7y = -7
x=2y+20x = 2y + 20y=7y = -7 を代入します。
x=2(7)+20=14+20=6x = 2(-7) + 20 = -14 + 20 = 6
したがって、x=6x = 6y=7y = -7 となります。

3. 最終的な答え

x=6x = 6
y=7y = -7

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