質問<481>2001/5/19
from=てん
「複素数」


質問があります。

aを0<a<1なる定数とする。
Zが条件 |Z|=a を満たしながら
動くとき、arg(1+Z)のとりうる値を求めよ。


お返事2001/5/20
from=武田



0<a<1のとき、
複素数zは、|z|=aより、原点から半径aの距離にある円周上の点
がzである。今、w=1+zより、複素数1が中心の半径aの円周上の点がwである。
偏角(1+z)は、原点から複素数wへ引いた線と始線oxとのなす角
だから、図の直線kとmの間の角である。
直線mにおいて、
OT⊥TPより、
△OPTにおいて余弦をとると、
           a
mの偏角θは、cos θ=─=a
           1

∴θ=cos-1a
直線kも同様にして、

したがって、
-θ≦arg(1+z)≦θ……(答)