与えられた複素数の2乗を計算する問題です。具体的には、$(-1 + \sqrt{-2})^2$ を計算します。

代数学複素数複素数の計算2乗代数
2025/6/16
はい、承知いたしました。

1. 問題の内容

与えられた複素数の2乗を計算する問題です。具体的には、(1+2)2(-1 + \sqrt{-2})^2 を計算します。

2. 解き方の手順

まず、2\sqrt{-2}ii を用いて書き換えます。
2=21=2i\sqrt{-2} = \sqrt{2} \cdot \sqrt{-1} = \sqrt{2}i
したがって、(1+2)2(-1 + \sqrt{-2})^2(1+2i)2(-1 + \sqrt{2}i)^2 となります。
次に、この式を展開します。
(1+2i)2=(1+2i)(1+2i)(-1 + \sqrt{2}i)^2 = (-1 + \sqrt{2}i)(-1 + \sqrt{2}i)
=(1)2+2(1)(2i)+(2i)2= (-1)^2 + 2(-1)(\sqrt{2}i) + (\sqrt{2}i)^2
=122i+2i2= 1 - 2\sqrt{2}i + 2i^2
i2=1i^2 = -1 であるので、
=122i+2(1)= 1 - 2\sqrt{2}i + 2(-1)
=122i2= 1 - 2\sqrt{2}i - 2
=122i= -1 - 2\sqrt{2}i

3. 最終的な答え

122i-1 - 2\sqrt{2}i

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