与えられた式 $\frac{\sqrt{5}}{\sqrt{-10}}$ を計算し、簡略化された形で答える問題です。

代数学複素数式の簡略化虚数単位
2025/8/8

1. 問題の内容

与えられた式 510\frac{\sqrt{5}}{\sqrt{-10}} を計算し、簡略化された形で答える問題です。

2. 解き方の手順

まず、分母の 10\sqrt{-10}10i\sqrt{10}i と書き換えます。ここで、ii は虚数単位であり、i2=1i^2 = -1 です。
よって、式は次のようになります。
510=510i\frac{\sqrt{5}}{\sqrt{-10}} = \frac{\sqrt{5}}{\sqrt{10}i}
次に、分母と分子に 10\sqrt{10} を掛けて、分母を実数化します。
510i=5×1010i×10=5010i\frac{\sqrt{5}}{\sqrt{10}i} = \frac{\sqrt{5} \times \sqrt{10}}{\sqrt{10}i \times \sqrt{10}} = \frac{\sqrt{50}}{10i}
50\sqrt{50}25×2=52\sqrt{25 \times 2} = 5\sqrt{2} と簡略化できるので、
5210i=22i\frac{5\sqrt{2}}{10i} = \frac{\sqrt{2}}{2i}
さらに、分母と分子に ii を掛けて分母を実数化します。
22i=2×i2i×i=2i2i2=2i2\frac{\sqrt{2}}{2i} = \frac{\sqrt{2} \times i}{2i \times i} = \frac{\sqrt{2}i}{2i^2} = \frac{\sqrt{2}i}{-2}
したがって、
2i2=22i\frac{\sqrt{2}i}{-2} = -\frac{\sqrt{2}}{2}i

3. 最終的な答え

22i-\frac{\sqrt{2}}{2}i