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複素数平面と円
こんにちは、2番の問題で、この解説のやり方でこのような変形ができるのは、
絶対値z -Iが1だからでしょうか。もしこれが、絶対値の大きさが2とかならこのような変形はできないでしょうか。
回答
eriさん、解Ⅱの2行目ですか?
この解法では、なにをしようとしているのかわかりませんね。かなり無理やりな解法でまったくおすすめできません。
|z-i|が1だからできた変形ではないです。解Ⅱの5行目までは2番目の条件式を変形しているだけです。この解答を書いた人は、1番目の条件式をどこかで使ってうまくいくように仕組んでいるので、z-iなんかを作っているのですね。そして全体の絶対値をとったところで1番目の条件が使えてzが消え、wだけの式になり、図形が分かる、という流れのようです。5行目から6行目にいくところです。
なんでこんなめんどうなことをしたんでしょうね?
それより、普通に考えれば後ろの条件をz=にして初めの条件に代入すればzではなくwの条件式になりますから、そこからwの描く図形を調べればいいのです。その方が素直だと思うのですが。
2番目の条件式から
$z=\dfrac{w}{1+i}$ と変形できるので、それを1番目の条件に代入します。
$\Big|\dfrac{w}{1+i}-i\Big|=1$
この式から何とかします。そこがちょっと面倒かもしれないけれど、模範解答よりはわかりやすいと思いますが。
$\Big|\dfrac{w-i(1+i)}{1+i}\Big|=1$
$\dfrac{|w-(-1+i)|}{|\sqrt{2}|}=1$
よって $|w-(-1+i)|=\sqrt{2}$
これより、wは-1+iを中心とし、半径√2の円を描く。
解Ⅰは座標に逃げていますが、このように複素数の世界でできるものなら、その方が説明は楽なのです。
これで大丈夫ですか?
とてもわかりやすい解説をありがとうございました!
どういたしまして。お役に立ってよかったです。