공통수학1복소수수능 기출심화 문제 (4점 중반 이후, 킬러 직전)

복소수 거듭제곱

문제

200200이하의 자연수 nn에 대하여 (3+i2)n=1\displaystyle \left( \frac{\sqrt{3} + i}{2} \right) ^{n} = - 1을 만족시키는 nn의 개수를 구하시오. (단, i=1\displaystyle i = \sqrt{- 1} ) [4점]

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해설

[출제의도] 복소수 계산하기 (3+i2)2=1+3i2\displaystyle \left( \frac{\sqrt{3} + i}{2} \right) ^{2} = \frac{1 + \sqrt{3} i}{2}, (3+i2)3=i\displaystyle \left( \frac{\sqrt{3} + i}{2} \right) ^{3} = i, (3+i2)6=1\displaystyle \left( \frac{\sqrt{3} + i}{2} \right) ^{6} = - 1 따라서 n=12k+6(k=0,1,2,)n = 12 k + 6 ( k = 0 , 1 , 2 , \cdots )일 때, (3+i2)n=1\displaystyle \left( \frac{\sqrt{3} + i}{2} \right) ^{n} = - 1 112k+62001 \leq 12 k + 6 \leq 200을 만족하는 kk0,1,2,,160 , 1 , 2 , \cdots , 16 \therefore 1717

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