質問<1605>
「「複素数」」
日付 2004/2/21
質問者 のな


z+\(\frac{1}{z}\)=2cosθ
z^6+1/\(z^{6}\)=1のとき 
0°≦θ<90°でθの値を求めよ

求め方がわかりません 

お便り
日付 2004/2/22
回答者 wakky


z+(\(\frac{1}{z}\))=2cosθ
両辺にzをかけてzに関する二次方程式を解くと
z=cosθ\(\pm\)isinθ
よってド・モアブルの定理を使って
\(z^{6}\)=cos6θ+-isin6θ
1/(\(z^{6}\))=cos6θ-+isin6θ(複合同順)
ゆえに
\(z^{6}\)+(1/\(z^{6}\))=2cos6θ=1
cos6θ=\(\frac{1}{2}\)
0≦θ≦90°より0°≦6θ≦540°
6θ=60°、300°、420°
∴θ=10°、50°、70°
合ってるかなぁ???(汗)

お便り
日付 2004/2/24
回答者 wakky


再度投稿します。

|z|=r とおくと
z=r(cosθ+i・sinθ)とおけます。
\(\frac{1}{z}\)=1/{r(cosθ+i・sinθ)}
(分母と分子ににcosθ-i・sinθをかけて)
=(cosθ-i・sinθ)/r
z+(\(\frac{1}{z}\))={r+(\(\frac{1}{r}\))}cosθ=2cosθ
よって r+(\(\frac{1}{r}\))=2 ∴r=1
ド・モアブルの定理より
(途中計算省略します)
\(z^{6}\)+1/(\(z^{6}\))=2cos6θ=1

後は前の投稿のとおりです。

こっちの解法の方がいいかもしれません。