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복소수Complex Numbers · 문제집Worksheet

이름Name: ______________________   날짜Date: ______________________

문제Problem 1 몸풀기Warm-up

(3+2i)+(15i)(3 + 2i) + (1 - 5i)(3+2i)(15i)(3 + 2i) - (1 - 5i)를 계산하여라.

Compute (3+2i)+(15i)(3 + 2i) + (1 - 5i) and (3+2i)(15i)(3 + 2i) - (1 - 5i).

문제Problem 2 몸풀기Warm-up

(2+3i)(4i)(2 + 3i)(4 - i)를 계산하여라.

Compute (2+3i)(4i)(2 + 3i)(4 - i).

문제Problem 3 몸풀기Warm-up

i7i^7, i100i^{100}, i2026i^{2026}을 각각 구하여라.

Find i7i^7, i100i^{100}, and i2026i^{2026}.

문제Problem 4 핵심Core

실수 xx, yy(x+2)+(y1)i=53i(x + 2) + (y - 1)i = 5 - 3i를 만족한다. xxyy를 구하여라.

Real numbers xx, yy satisfy (x+2)+(y1)i=53i(x + 2) + (y - 1)i = 5 - 3i. Find xx and yy.

문제Problem 5 핵심Core

3+i2i\dfrac{3 + i}{2 - i}a+bia + bi 꼴로 나타내어라.

Express 3+i2i\dfrac{3 + i}{2 - i} in the form a+bia + bi.

문제Problem 6 핵심Core

z=43iz = 4 - 3i에 대하여 zzˉz\bar zz|z|를 구하여라.

For z=43iz = 4 - 3i, find zzˉz\bar z and z|z|.

문제Problem 7 핵심Core

(1+i)2(1 + i)^2(1+i)4(1 + i)^4을 계산하여라.

Compute (1+i)2(1 + i)^2 and (1+i)4(1 + i)^4.

문제Problem 8 핵심Core

49\sqrt{-4} \cdot \sqrt{-9}를 계산하고, (4)(9)=36\sqrt{(-4)(-9)} = \sqrt{36}과 다른 이유를 설명하여라.

Compute 49\sqrt{-4} \cdot \sqrt{-9}, and explain why it differs from (4)(9)=36\sqrt{(-4)(-9)} = \sqrt{36}.

문제Problem 9 도전Challenge

다음 방정식을 복소수 범위에서 풀어라.

(1) x2=16x^2 = -16 (2) x2+2x+5=0x^2 + 2x + 5 = 0

Solve over the complex numbers:

(1) x2=16x^2 = -16 (2) x2+2x+5=0x^2 + 2x + 5 = 0

문제Problem 10 도전Challenge

켤레가 사칙연산과 어울림을 증명하여라: 임의의 복소수 z=a+biz = a + bi, w=c+diw = c + di에 대해

z+w=zˉ+wˉ,zw=zˉwˉ.\overline{z + w} = \bar z + \bar w, \qquad \overline{zw} = \bar z \cdot \bar w.

Prove that conjugation respects arithmetic: for any complex z=a+biz = a + bi, w=c+diw = c + di,

z+w=zˉ+wˉ,zw=zˉwˉ.\overline{z + w} = \bar z + \bar w, \qquad \overline{zw} = \bar z \cdot \bar w.

문제Problem 11 도전Challenge

(a+bi)2=i(a + bi)^2 = i를 만족하는 실수 aa, bb를 모두 구하여라 — 즉 ii의 제곱근을 찾아라.

Find all real aa, bb with (a+bi)2=i(a + bi)^2 = i — that is, find the square roots of ii.

문제Problem 12 경시Contest

i+i2+i3++i100i + i^2 + i^3 + \cdots + i^{100}을 구하여라.

Evaluate i+i2+i3++i100i + i^2 + i^3 + \cdots + i^{100}.

문제Problem 13 경시Contest

(1+i)10(1 + i)^{10}을 계산하여라.

Compute (1+i)10(1 + i)^{10}.