2つの複素数α、Zがあり|α|<1とする。
このとき|Z-α|、|1-α ̄Z|の大小を比較せよ。
※「α ̄」は「αバー」ということです。
2つの複素数α、Zがあり|α|<1とする。
このとき|Z-α|、|1-α ̄Z|の大小を比較せよ。
※「α ̄」は「αバー」ということです。
___
|Z-α|2 =(Z-α)(Z-α)
_ _ =(Z-α)(Z-α)
_ _
=|Z|2 -(αZ+αZ)+|α|2
____
_ _ _
|1-αZ|2=(1-αZ)(1-αZ)
_ _
=(1-αZ)(1-αZ)
_ _
=1+|α|2|Z|2-(αZ+αZ)
上式から下式を引いて、
_
|Z-α|2-|1-αZ|2=|Z|2+|α|2-1-|α|2|Z|2
=|Z|2(1-|α|2)-(1-|α|2)
=(1-|α|2)(|Z|2-1)
|α|<1より、|α|2<1
1-|α|2>0
(1)|Z|<1のとき
|Z|2-1<0
_
|Z-α|2-|1-αZ|2<0
_
|Z-α|<|1-αZ|………(答)
(2)|Z|≧1のとき
|Z|2-1≧0
_
|Z-α|2-|1-αZ|2≧0
_
|Z-α|≧|1-αZ|………(答)