2つの複素数 $1+2i$ と $1-2i$ を解とする2次方程式 $x^2 + bx + c = 0$ を求める問題です。

代数学二次方程式複素数解の公式
2025/6/15

1. 問題の内容

2つの複素数 1+2i1+2i12i1-2i を解とする2次方程式 x2+bx+c=0x^2 + bx + c = 0 を求める問題です。

2. 解き方の手順

解が α\alphaβ\beta である2次方程式は、
(xα)(xβ)=0(x - \alpha)(x - \beta) = 0 と表せます。
今回の問題では、α=1+2i\alpha = 1 + 2iβ=12i\beta = 1 - 2i なので、
(x(1+2i))(x(12i))=0(x - (1 + 2i))(x - (1 - 2i)) = 0
を展開します。
(x(1+2i))(x(12i))=(x12i)(x1+2i)(x - (1 + 2i))(x - (1 - 2i)) = (x - 1 - 2i)(x - 1 + 2i)
=((x1)2i)((x1)+2i)= ((x - 1) - 2i)((x - 1) + 2i)
これは和と差の積の形なので、
=(x1)2(2i)2= (x - 1)^2 - (2i)^2
=x22x+14i2= x^2 - 2x + 1 - 4i^2
i2=1i^2 = -1 なので、
=x22x+14(1)= x^2 - 2x + 1 - 4(-1)
=x22x+1+4= x^2 - 2x + 1 + 4
=x22x+5= x^2 - 2x + 5
したがって、x22x+5=0x^2 - 2x + 5 = 0

3. 最終的な答え

x22x+5=0x^2 - 2x + 5 = 0

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