複素数の方程式 $(2+3i)(x+yi)=23+2i$ を満たす実数 $x, y$ の値を求める問題です。

代数学複素数方程式連立方程式
2025/5/9

1. 問題の内容

複素数の方程式 (2+3i)(x+yi)=23+2i(2+3i)(x+yi)=23+2i を満たす実数 x,yx, y の値を求める問題です。

2. 解き方の手順

まず、左辺を展開します。
(2+3i)(x+yi)=2x+2yi+3xi+3yi2=2x+2yi+3xi3y=(2x3y)+(3x+2y)i(2+3i)(x+yi) = 2x + 2yi + 3xi + 3yi^2 = 2x + 2yi + 3xi - 3y = (2x-3y) + (3x+2y)i
したがって、与えられた方程式は次のようになります。
(2x3y)+(3x+2y)i=23+2i(2x-3y) + (3x+2y)i = 23+2i
複素数の相等条件より、実部と虚部がそれぞれ等しいので、次の連立方程式が得られます。
2x3y=232x-3y = 23
3x+2y=23x+2y = 2
この連立方程式を解きます。
1つ目の式を3倍、2つ目の式を2倍すると、
6x9y=696x-9y = 69
6x+4y=46x+4y = 4
上の式から下の式を引くと、
13y=65-13y = 65
y=5y = -5
これを 3x+2y=23x+2y = 2 に代入すると、
3x+2(5)=23x + 2(-5) = 2
3x10=23x - 10 = 2
3x=123x = 12
x=4x = 4

3. 最終的な答え

x=4x=4, y=5y=-5

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