1.1 複素平面

例題1.4 の解答

 \(z^n=a\;(a\neq 0)\) を解け。ただし \(n\) は正の整数とする。

(解答)
・\(a=\rho(\cos(\varphi)+i\sin(\varphi)), z=r(\cos(\theta)+i\sin(\theta))\) とおく
 \(r^n(\cos(n\theta)+i\sin(n\theta))=\rho(\cos(\varphi)+i\sin(\varphi))\)
 \(\therefore r^n = \rho, n\theta = \varphi+2k\pi(kは整数)\)
 \(\therefore r=\sqrt[n]{\rho}, \theta=\frac{\varphi+2k\pi}{n} (k=0,\pm 1,\pm 2,\cdots)\)
  \(\therefore z=\sqrt[n]{\rho}\left(\cos\left(\frac{\varphi+2k\pi}{n}\right)+i\sin\left(\frac{\varphi+2k\pi}{n}\right)\right)\)

 1 の \(n\) 乗根を求め, 複素平面上に図示せよ。

(解答)