与えられた複素数の分数の和を計算する問題です。 $\frac{1}{1+2i} + \frac{1}{1-3i}$ を計算します。

代数学複素数複素数の計算分数の計算共役複素数
2025/7/30

1. 問題の内容

与えられた複素数の分数の和を計算する問題です。
11+2i+113i\frac{1}{1+2i} + \frac{1}{1-3i} を計算します。

2. 解き方の手順

まず、それぞれの分数の分母を有理化します。
1+2i1+2i の共役複素数は 12i1-2i であり、13i1-3i の共役複素数は 1+3i1+3i です。
それぞれの分数の分子と分母に共役複素数を掛けます。
11+2i=11+2i12i12i=12i(1+2i)(12i)=12i1(2i)2=12i1(4)=12i5\frac{1}{1+2i} = \frac{1}{1+2i} \cdot \frac{1-2i}{1-2i} = \frac{1-2i}{(1+2i)(1-2i)} = \frac{1-2i}{1 - (2i)^2} = \frac{1-2i}{1 - (-4)} = \frac{1-2i}{5}
113i=113i1+3i1+3i=1+3i(13i)(1+3i)=1+3i1(3i)2=1+3i1(9)=1+3i10\frac{1}{1-3i} = \frac{1}{1-3i} \cdot \frac{1+3i}{1+3i} = \frac{1+3i}{(1-3i)(1+3i)} = \frac{1+3i}{1 - (3i)^2} = \frac{1+3i}{1 - (-9)} = \frac{1+3i}{10}
次に、これらの結果を足し合わせます。
12i5+1+3i10=2(12i)10+1+3i10=24i10+1+3i10=24i+1+3i10=3i10\frac{1-2i}{5} + \frac{1+3i}{10} = \frac{2(1-2i)}{10} + \frac{1+3i}{10} = \frac{2-4i}{10} + \frac{1+3i}{10} = \frac{2-4i+1+3i}{10} = \frac{3-i}{10}

3. 最終的な答え

3i10=310110i\frac{3-i}{10} = \frac{3}{10} - \frac{1}{10}i

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