複素数の足し算、引き算、掛け算、および二乗の計算を行う問題です。

代数学複素数複素数の計算加算減算乗算二乗
2025/6/19

1. 問題の内容

複素数の足し算、引き算、掛け算、および二乗の計算を行う問題です。

2. 解き方の手順

(1) (3+2i)+(27i)(3 + 2i) + (2 - 7i)
実部同士、虚部同士を足し合わせます。
3+2=53 + 2 = 5
2i7i=5i2i - 7i = -5i
よって、
(3+2i)+(27i)=55i(3 + 2i) + (2 - 7i) = 5 - 5i
(2) (43i)(29i)(4 - 3i) - (2 - 9i)
実部同士、虚部同士を引き合わせます。
42=24 - 2 = 2
3i(9i)=3i+9i=6i-3i - (-9i) = -3i + 9i = 6i
よって、
(43i)(29i)=2+6i(4 - 3i) - (2 - 9i) = 2 + 6i
(3) (1+3i)(2i)(1 + 3i)(2 - i)
分配法則を使って展開します。
(1+3i)(2i)=12+1(i)+3i2+3i(i)(1 + 3i)(2 - i) = 1 \cdot 2 + 1 \cdot (-i) + 3i \cdot 2 + 3i \cdot (-i)
=2i+6i3i2= 2 - i + 6i - 3i^2
i2=1i^2 = -1 なので、
=2i+6i+3= 2 - i + 6i + 3
=5+5i= 5 + 5i
よって、
(1+3i)(2i)=5+5i(1 + 3i)(2 - i) = 5 + 5i
(4) (43i)2(4 - 3i)^2
二乗を展開します。
(43i)2=(43i)(43i)=44+4(3i)3i43i(3i)(4 - 3i)^2 = (4 - 3i)(4 - 3i) = 4 \cdot 4 + 4 \cdot (-3i) - 3i \cdot 4 - 3i \cdot (-3i)
=1612i12i+9i2= 16 - 12i - 12i + 9i^2
i2=1i^2 = -1 なので、
=1624i9= 16 - 24i - 9
=724i= 7 - 24i
よって、
(43i)2=724i(4 - 3i)^2 = 7 - 24i

3. 最終的な答え

(1) 55i\underline{5 - 5i}
(2) 2+6i\underline{2 + 6i}
(3) 5+5i\underline{5 + 5i}
(4) 724i\underline{7 - 24i}

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