点zが複素数平面の単位円の上を動くとき、w=(1+i)(z+1)の関係を満たすwはどんな図形をえがくか。 この問題の解き方を教えてください。

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皆さん、回答ありがとうございます。

お礼日時:2009/9/26 21:31

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z が単位円の上を動くから |z|=1 .....(1) z と w の関係を z=..... と変形し,(1)に代入した結果を |w -α| = r の形に変形します。その結果 w は 点αを中心として,半径 r の円を描く という結論に到達します。 【別解】 図で追いかけます。 z'=z+1 で定まる点は,z を 1 だけ平行移動した点です。 1+i=sqrt(2)(cos(π/4)+i*sin(π/4)) ですから, z''=(cos(π/4)+i*sin(π/4))z' は,z' を原点の周りに π/4 だけ回転した点です。 w=sqrt(2)z'' が描く図形は,z'' の描く図形を 原点を中心として sqrt(2)倍に相似拡大した 図形となります。 http://space.geocities.jp/triv_12345/q1431052099.pdf に解答を PDF として置きます。

w=(1+i)(z+1) z=e^iθ または |z|=1 w=(1+i)(z+1)をzについて解くと z=(w-1-i)/(1+i) z~=(w~-1+i)/(1-i) zz~=(w-1-i)/(1+i)・(w~-1+i)/(1-i)=1 (w-1-i)(w~-1+i)=2 |w-1-i|=√2 1+iを中心とする半径2√2の円上 *************** w=(1+i)(z+1) w=√2e^(iπ/4)(e^iθ+1) w-√2e^(iπ/4)=√2e^(iθ+π/4)

aiatsgさん z=a+bi a^2+b^2=1 w=(1+i)(z+1)=(1+i)(a+1+bi)=x+iy =(a+1+bi)+i(a+1+bi) = (a+1-b)+i(a+1+b) x=(a-b+1) y=(a+b+1) y-x=2b y+x=2a+2 (y-x)^2 + (y+x-2)^2 = 4 y^2-2xy+x^2 + y^2+2xy+x^2 -4x-4y=0 (x-1)^2 +(y-1)^2 = 2