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一次分数変換

円{z∈C;|z|=2}・・・(1) を円{z∈C;|z+1|=1}に移し、-2,0を0,in移す一次分数変換を求めよ。という問題なのですが、f(z)=(az+b)/(cz+d)=w とおいてw=・・・の形にして(1)に代入、-2,0もf(z)に代入して0,1と等しくなるという式を立てたのですが、cが求められません・・・一体どうすればいいでしょうか?

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
回答No.4

w=(az+b)/(cz+d)とおくと |w+1|=|(az+b)/(cz+d)+1|=1 よって |az+b+cz+d|=|cz+d| (1) z=2cos(θ)+2isin(θ)としてこれを(1)に代入しても解けるかどうかよく分りません.とにかくNo2の補足に読む限りf(0)=iになってしまうと|f(0)+1|≠1なのでおかしいと思います.

その他の回答 (3)

回答No.3

-2は(1)の円に入りますが0.1は(2)の円に入らないと思います.

  • pocopeco
  • ベストアンサー率19% (139/697)
回答No.2

NO.1です。 途中まででもあなたの計算過程がわかると アドバイスしやすいのでお願いします。

raisedead
質問者

補足

f(-2)=(-2a+b)/(-2c+d)=0⇔b=2a (1) f(0)=b/d=i⇔b=di (2) w=(az+b)/(cz+d)をzで解くと、 z=(-dw+b)/(cw-a)・・・★。 |z|^2=2^2 zの共役複素数をz~とすると z*z~=4 ★を代入 {(-dw+b)/(cw-a)}{(-dw~+b)/(cw~-a)}=4 展開整理すると、 |w-{(4ac-bd)/(4c^2-d^2)}|^2=(4a^2d^2+2b^2d^2+4b^2c^2-8abcd)/(d^2-4c^2) これが|z+1|=1に相当するので、 {(4ac-bd)/(4c^2-d^2)}=-1 (3), (4a^2d^2+2b^2d^2+4b^2c^2-8abcd)/(d^2-4c^2)=1 (4) 以上(1)(2)(3)(4)から一次分数変換を求めようとしたのですがうまくいきません。よろしくお願いします。

  • pocopeco
  • ベストアンサー率19% (139/697)
回答No.1

cが決まらないというより、a,b,dがcの式になったがその先を決定できないということでしょうか? このときc は何でもいいです。 例えば c=2 だと(3z+1)/(2z+5) の分数が、 c=4 では、(6z+2)/(4z+10) になりますよね? 約分すれば結局同じ分数になります。 (az+b)/(cz+d)のa,b,dに代入したら cで約分できませんか?

raisedead
質問者

補足

返信ありがとうございます。 >cが決まらないというより、a,b,dがcの式になったがその先を決定できないということでしょうか? 説明不足で申し訳ないのですが、cを他の文字で表現できず約分できなくて困っています。ご助力のほどよろしくお願いします。

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