与えられた複素数の式を計算する問題です。具体的には、足し算、引き算、掛け算、そして二乗の計算が含まれます。

代数学複素数複素数の計算加算減算乗算二乗
2025/5/13

1. 問題の内容

与えられた複素数の式を計算する問題です。具体的には、足し算、引き算、掛け算、そして二乗の計算が含まれます。

2. 解き方の手順

(1) (1+2i)+(63i)(1 + 2i) + (6 - 3i)
実数部分と虚数部分をそれぞれ足し合わせます。
1+6=71 + 6 = 7
2i3i=i2i - 3i = -i
したがって、 (1+2i)+(63i)=7i(1 + 2i) + (6 - 3i) = 7 - i
(2) (1i)(2+3i)(1 - i) - (2 + 3i)
実数部分と虚数部分をそれぞれ引き算します。
12=11 - 2 = -1
i3i=4i-i - 3i = -4i
したがって、 (1i)(2+3i)=14i(1 - i) - (2 + 3i) = -1 - 4i
(3) (3+i)(5i)(3 + i)(5 - i)
分配法則を使って展開します。
(3+i)(5i)=3(5)+3(i)+i(5)+i(i)(3 + i)(5 - i) = 3(5) + 3(-i) + i(5) + i(-i)
=153i+5ii2= 15 - 3i + 5i - i^2
i2=1i^2 = -1 なので、
=15+2i(1)=15+2i+1=16+2i= 15 + 2i - (-1) = 15 + 2i + 1 = 16 + 2i
したがって、 (3+i)(5i)=16+2i(3 + i)(5 - i) = 16 + 2i
(4) (12i)2(1 - 2i)^2
二乗を展開します。
(12i)2=(12i)(12i)=1(1)+1(2i)2i(1)2i(2i)(1 - 2i)^2 = (1 - 2i)(1 - 2i) = 1(1) + 1(-2i) - 2i(1) - 2i(-2i)
=12i2i+4i2= 1 - 2i - 2i + 4i^2
i2=1i^2 = -1 なので、
=14i+4(1)=14i4=34i= 1 - 4i + 4(-1) = 1 - 4i - 4 = -3 - 4i
したがって、 (12i)2=34i(1 - 2i)^2 = -3 - 4i

3. 最終的な答え

(1) 7i7 - i
(2) 14i-1 - 4i
(3) 16+2i16 + 2i
(4) 34i-3 - 4i

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