次の2つの式を計算します。 (1) $\sqrt{-5}\sqrt{-6}$ (2) $(2+\sqrt{-5})^2$

代数学複素数平方根計算
2025/8/18

1. 問題の内容

次の2つの式を計算します。
(1) 56\sqrt{-5}\sqrt{-6}
(2) (2+5)2(2+\sqrt{-5})^2

2. 解き方の手順

(1) 56\sqrt{-5}\sqrt{-6}
まず、1=i\sqrt{-1} = i を用いて式を変形します。
5=5i\sqrt{-5} = \sqrt{5}i
6=6i\sqrt{-6} = \sqrt{6}i
よって、
56=(5i)(6i)=30i2=30\sqrt{-5}\sqrt{-6} = (\sqrt{5}i)(\sqrt{6}i) = \sqrt{30}i^2 = -\sqrt{30}
(2) (2+5)2(2+\sqrt{-5})^2
まず、5\sqrt{-5}5i\sqrt{5}i に置き換えます。
(2+5)2=(2+5i)2(2+\sqrt{-5})^2 = (2+\sqrt{5}i)^2
展開します。
(2+5i)2=22+2(2)(5i)+(5i)2=4+45i+5i2(2+\sqrt{5}i)^2 = 2^2 + 2(2)(\sqrt{5}i) + (\sqrt{5}i)^2 = 4 + 4\sqrt{5}i + 5i^2
i2=1i^2 = -1 なので、
4+45i5=1+45i4 + 4\sqrt{5}i - 5 = -1 + 4\sqrt{5}i

3. 最終的な答え

(1) 30-\sqrt{30}
(2) 1+45i-1 + 4\sqrt{5}i