複素数 $a+bi$ 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 $a, b$ の値を求める。

代数学複素数複素数の計算連立方程式
2025/4/25

1. 問題の内容

複素数 a+bia+bi23i2-3i 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 a,ba, b の値を求める。

2. 解き方の手順

まず、和が純虚数であるという条件から aabb の関係式を導く。
次に、積が実数であるという条件から aabb の関係式を導く。
最後に、これらの連立方程式を解いて、aabb の値を求める。
和は
(a+bi)+(23i)=(a+2)+(b3)i(a+bi) + (2-3i) = (a+2) + (b-3)i
これが純虚数なので、実部が0となる。
a+2=0a+2 = 0
a=2a = -2
積は
(a+bi)(23i)=2a3ai+2bi3bi2=(2a+3b)+(2b3a)i(a+bi)(2-3i) = 2a - 3ai + 2bi - 3bi^2 = (2a+3b) + (2b-3a)i
これが実数なので、虚部が0となる。
2b3a=02b-3a = 0
a=2a = -22b3a=02b-3a = 0に代入する。
2b3(2)=02b - 3(-2) = 0
2b+6=02b + 6 = 0
2b=62b = -6
b=3b = -3

3. 最終的な答え

a=2a = -2
b=3b = -3

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