複素数 $x+yi$ と $2-3i$ が与えられている。これらの和が純虚数、積が実数となるように、実数 $x, y$ の値を定める問題です。

代数学複素数複素数の加算複素数の乗算純虚数実数
2025/4/20

1. 問題の内容

複素数 x+yix+yi23i2-3i が与えられている。これらの和が純虚数、積が実数となるように、実数 x,yx, y の値を定める問題です。

2. 解き方の手順

まず、2つの複素数の和を計算します。
(x+yi)+(23i)=(x+2)+(y3)i (x+yi) + (2-3i) = (x+2) + (y-3)i
この和が純虚数であることから、実部が0になるので、
x+2=0 x+2 = 0
したがって、x=2x = -2 となります。
次に、2つの複素数の積を計算します。
(x+yi)(23i)=2x3xi+2yi3yi2=2x+3y+(2y3x)i (x+yi)(2-3i) = 2x - 3xi + 2yi - 3yi^2 = 2x + 3y + (2y - 3x)i
この積が実数であることから、虚部が0になるので、
2y3x=0 2y - 3x = 0
x=2x = -2 を代入すると、
2y3(2)=0 2y - 3(-2) = 0
2y+6=0 2y + 6 = 0
2y=6 2y = -6
y=3 y = -3

3. 最終的な答え

x=2x = -2
y=3y = -3