No.2ベストアンサー
- 回答日時:
複素数αはα=a+bi_①と表される。
βはβ=c+di_②と表される。ここでaはαの実数部、bはαの虚数部である。cはβの実数部、dはβの虚数部である。
(ここまでは複素数の定義から、自分で言えるようにしなければならない。)
すると、αβ=(a+bi)(c+di)=ac-bd+(ad+bc)i_③
このサイトでは、文字αの上に横棒を引くことを受け付けないので、共役複素を¹をつけて表すと、α¹=a-bi_④、 β¹=c-di_⑤ となる。
すると、α¹β¹=(a-bi)(c-di)=ac-bd-(ad+bc)i_⑥
③の共役複素をとると
(αβ)¹=ac-bd-(ad+bc)i_⑦
⑥と⑦を比較すると、(αβ)¹=α¹β¹_⑧
次に①を②で割る。分子と分母にβ¹をかけて
α/β=(αβ¹)/(ββ¹)=((a+bi)(c-di))/((c+di)(c-di))
=(ac+bd+(bc-ad)i)/(c²+d²)_⑨
④を⑤で割る。分子と分母にβをかけて
α¹/β¹=(α¹β)/(β¹β)=((a-bi)(c+di))/((c-di)(c+di))
=(ac+bd+(ad-bc)i)/(c²+d²)_⑩
⑨の共役複素をとると
(α/β)¹=(ac+bd-(bc-ad)i)/(c²+d²)_⑪
⑩と⑪を比較すると、(α/β)¹=α¹/β¹_⑧
(証明終わり)
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