2024-2025学年人教A版高中必修第二册考点突破:复数的三角形式_第1页
2024-2025学年人教A版高中必修第二册考点突破:复数的三角形式_第2页
2024-2025学年人教A版高中必修第二册考点突破:复数的三角形式_第3页
2024-2025学年人教A版高中必修第二册考点突破:复数的三角形式_第4页
2024-2025学年人教A版高中必修第二册考点突破:复数的三角形式_第5页
已阅读5页,还剩16页未读 继续免费阅读

付费下载

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

7.3复数的三角形式

【考点梳理】

>考点一:复数的三角表示

>考点二:复数的辐角

>考点三:复数的乘、除运算的三角表示及及其几何意义

>考点四:复数三角表示综合问题

【知识梳理】

知识点一、复数的三角形式的概念

1.复数的辐角

⑴定义:以X轴的非负半轴为始边、向量。Z所在的射线(起点是原点0)为终边的角9叫作复数Z=a+bi的辐角。

(2)辐角主值

[0,2”)内的辐角。的值叫作复数2=0+状的辐角主值,记作argz,即OWargz。11。非零复数与它的模和辐角主值

一一对应。

⑶常用的有关辐角主值的结论

n3n

当aR+时arga=0,arg(-a)arg(ai)=2,arg(-ai)=2,argO可以是[0,2兀)中的任一角。

2.复数相等两个非零的复数相等,当且仅当它们的模与辐角主值分别相等。

3.复数的三角形式

复数z=a+bi可以用复数的模r和辐角。来表示:z=r(cos0+isin0),其中尸=Ja'+6、,COS^=—,

r

sin—r(cos0+isin0)叫作复数z的三角形式,而a+bi叫作复数z的代数形式。

r。

知识点二、复数的三角形式的乘除法

2e

1.复数的乘法与乘方把复数、■吩别写成三角形式Z1=ri(cos%+tsin%),Z2=^(cose2+isin2:。则

Zi2=匕(cos比+isin%)].|r2(cos52+ising)]=+2)+isin(0t+玩)]。这就是说,两个复数相乘,

其积的模等于这两个复数的模的积,其积的辐角等于这两个复数的辐角的和.上面的结果可以推广到n个复数相乘:

Z1-22,•一Zn=匕(COS84+Sin0x)]*[r2(cos02+sin%)]…,[rn(cos0n+sin%)]

r•r•r[cos(%+d+…+0)++0+…+0)l

x2n2n2no

rr

因此,如果i=2=■-=r„=r,01=02==0n=0.

f七「r(cosB+isin0)]n=r®(cosM+isinn0)(n6N*)

就有L。

这就是说,复数的"5CN,)次幕的模等于这个复数的模的n次幕,它的辐角等于这个复数的辐角的n倍。

2.复数的除法

设Zi=MCOS%+En2Z2=9电+is哂),则4除以Z2的商;

娥**…)+枷(…

/Jo

这就是说,两个复数相除,商的模等于被除数的模除以除数的模所得的商,商的辐角等于被除数的辐角减去除数的

辐角所得的差。

【题型归纳】

题型一:复数的三角表示

1.(24-25高一下•上海•期末)复数2+)

4兀..4兀)

D.V2cos-----Fisin——

I55)

【答案】C

【分析】根据两个复数相除,商的模等于被除数的模除以除数的模,商的辐角等于被除数的辐角减去除数的辐角,

通过计算得到答案.

【详解】

故选:C.

2.(2024高一下•全国・专题)复数2=玩1115°+18$15°的三角形式是()

A.cos1950+i-sinl95"B.sin75°+i-cos75°

C.cos15°+i-sinl5°D.cos75°+i-sin75"

【答案】D

【分析】由复数的三角形式定义以及诱导公式即可求解.

【详解】z=sinl50+i-cosl50=cos750+i-sin75°.

故选:D.

3.(2023高一下•上海・专题)-1-6的三角形式是()

9jr27r

A.-2(cosy+isiny)B.2[cos(-y)+isin(-y)]

c,77r..7兀、

C.2(sin-+icos—)D.2(cos—+ism——)

6666

【答案】B

【分析】根据给定条件,利用复数三角形式的意义求解即得.

【详解】T-Gi=2(-;-?i)=2[cos(-go+isin(-g9],故B正确;

经检验,ACD都错误.

故选:B

题型二:复数的辐角

JTTT

4.(23・24高一下•福建泉州•阶段)复数z=-sin,+icos,的辐角主值为()

7113兀_9兀5兀

A.—B.-----C.—D.—

771414

【答案】c

【分析】根据复数的辐角主值的定义进行求解.

JTTT

【详解】因为x=-sin—<0/=cos—>0,

77

71

cos—兀兀9

所以z=—sin二+icos女的辐角主值为arctan2+7i=arctan------+n=--—+K=—兀.

77x_sin巴7214

7

故选:C

5.(22-23高一•全国)2的辐角主值为().

713兀_-

A.—B.—C.0D.2兀

22

【答案】C

【分析】根据复数的三角形式,对选项逐一分析判断即可.

1T(TT冗、

【详解】对于A,若辐角主值为1,则2=厂coS'+isin'Jnri,不可能为2,故A错误;

对于B,若辐角主值为三,则2=〃cos^+isink=-尢,不可能为2,故B错误;

2I22)

对于C,若辐角主值为0,则z=r(cos0+isin0)=r,当r=2时,z=2,故C正确;

对于D,由于辐角主值的范围为[0,2兀),不可能为2兀,故D错误.

故选:C.

/一人八5"n।cos23+isin20,,.-/

6.(21-22IWJ一・全国)设)<6〈下,则复数----八..八的辐角主值为(

4cosa-isin,

A.2万—3。B.36—2%C.30D.36-71

【答案】B

【分析】根据复数三角形式下的乘除运算及辐角的定义即可求解.

cos29+isin26cos20+isin20

【详解】解:=cos36+isin3e,

cos6—isin6cos(-6)+isin(一。)

57r

因为…<彳,

15兀7Tl

所以3兀<3。<士竺,所以兀<36—2兀<二,

44

所以该复数的辐角主值为30-2万.

故选:B.

题型三:复数的乘、除运算的三角表示及及其几何意义

7.(22-23高一•全国)计算2(cos75o+isin75))

A.B.

D.包+逅i

22

【答案】B

【分析】根据复数的三角运算公式运算即可.

Y、垩片内、中111•V2(V2应.)V2/Q]

【详解】因为不一51=可—-----1=—(cos315+isin315)

J7

11.o

所以2(cos75o+isin75。).---------1=2(cos75°+isin75)--^-(cos315°+isin315°),

22

11.%/y

所以2(cos75o+isin75。).---------1=V2(cos390°+isin390。)=苧+,

22

故选:B.

8.(24-25高一下•全国)计算:

[d+isinpMosZ兀+isin2;|

⑴2

I66)4(33)

【答案】(1)-述+三

44

(2)-2i

【分析】(1)(2)利用复数运算的三角表示化简可得结果;

【详解】(1)原式=2x(cos仔+U+isin但

43J163

(2)原式=2百

717171兀

=2cos+isin=2cos+isin-2i.

6i~6~1

9.(24-25高一下•全国)计算:

271..5兀..5兀、

(I)2cos——+isin——+isin——:

366)

(2)6(cos160°+isinl60。)+[后(cos25°+isin25。)].

【答案】(1)-26

(2)—3+3i

【分析】复数化为三角形式,按三角形式的乘除运算法则,即可求解.

(2兀5兀..5兀3K..3兀

【详解】(1)2lcosy+isin——+isin——-----Fisin——=-2后.

6622

—+—iL-3+3i.

(2)原式=3后[cos(160。-25o)+isin(160。-25。)]=3后(cosl35o+isinl35。)=3后-

22)

题型四:复数三角表示综合问题

10.(2024高一下•上海)已知/(2)=彳-1,且/(Z[-zj=4+4i,若z=2-2i.

(1)求复数4=2-2i的三角形式,并且复数4的辐角主值arg4;

⑵求—L

【答案】(1)2啦(cos?+isin/),argzy/;

(2)741.

【分析】(1)直接利用三角变换可得复数4的三角形式及辐角主值argz「

(2)设Z2=x+yi(x,yeR),结合〃z)=7-1求得Z2,再由复数代数形式的乘除运算化简,然后利用复数模的计算

公式求解.

【详解】(1)Z[=2-2i=2亚=2夜(cos/+isin?),

贝UargZi=-;

(2)设=x+yi(x,yER),而z=2—2i,则马—z?=(2—x)—(y+2)i,

又/(z)=NT,于是十包一Z2)=(l-%)+(y+2)i=4+4i,

[l-x=4

则<今.>解得x=-3,>=2,即Z2=-3+2"

[>+2=4

因此二^用…+*所以|幺三|=J(-5),+42=历.

11.(23-24高一下•安徽马鞍山•期中)已知:①任何一个复数z=a+历都可以表示成r(cosO+isin。)的形式.其中「

是复数Z的模,。是以X轴的非负半轴为始边,向量方所在射线(射线OZ)为终边的角,叫做复数2=。+历的辐

角,r(cosd+isin。)叫做复数z=a+6i的三角形式.②方程x"=l("为正整数)有“个不同的复数根;

,)

⑴求证:4(cosq+isin6j•马(cos。2+isin6>2)=r{r2[cos(,+62)+isin(61+%)];

⑵设0=」+@i,求1°24;

22

(3)试求出所有满足方程/=i的复数x的值所组成的集合.

【答案】(1)证明见解析

(2);事

22

;1百.1百.।1V3.1V3.'

(3)<1,—H------1,——H--------1,-1,---------------1,-------------1>

1?22222222

【分析】(1)根据题意,由复数的四则运算代入计算,即可证明;

(2)根据题意,将复数切化为复数的三角形式,然后结合三角形式的运算,代入计算,即可得到结果;

(3)根据题意,由复数的三角形式的运算代入计算,结合终边相同的角的集合,即可得到结果.

>

【详解】(1)证明:^(cos^+isin6>1)-^(cos62+isin<92)

=rxr2[cos^cos^-sin^sin^+(cos4sin2+sin4cos%)i]

=rxr2[cos(〃+62)+isin(4+2)].

(2)依题意,co=--+^-i=cos—+isin-,

2233

所以

2024(271..2兀Y°24404871..4048714兀..4兀1VJ.

CD=cos——+isin——=cos---------+isin--------=cos-----Fisin——=-----------1.

(33)333322

(3)^x=cos^+isin^,贝-(cos^+isin^)6=cos66+isin69=1,

因止匕sin6e=0,cos68=l,6e=2E,左£Z,角军得e=,

由终边相同的角的意义,取后=0,1,2,3,4,5,则对应的。依次为0,0,兀,事,当

因此对应的x依次为《+争,-白净,-玛-争,9亭,

二匚卡附住人曰L'工6.1V3.11V3.1V3.

所以所求的集合是11,不+可1,一不+有-i,T,一不一--1?----

乙乙乙乙乙乙乙乙

12.(23-24高一下•重庆)任意一个复数z的代数形式都可写成复数三角形式,即z=a+历=Mcose+isin。),其

中i为虚数单位,r=\z\=^a2+b2>0,[0,2兀).棣莫弗定理由法国数学家棣莫弗(1667〜1754)创立.设两个复数

用三角函数形式表示为:Z]=q(cos4+isin6j,z2=(cos+isin612),贝!|:Z]Z2=rxr2[cos(6>+^)+isin((9,+^)].

如果令4=Z?h-=Z“=Z,则能导出复数乘方公式:Z”=/(85〃。+1511”0).请用以上知识解决以下问题.

⑴试将z=G-3i写成三角形式;

(2)试应用复数乘方公式推导三倍角公式:sin36)=3sin-4sin3;cos30=4cos30-3cos6;

(3)计算:cos46»+cos4(6>+120°)+cos4(<9-120°)的值.

【答案】(l)2V3^cosy+isiny^

(2)推导过程见解析

9

⑶W

【分析】(1)求出复数的模,根据复数的三角形式,即可求得答案;

(2)设模为1的复数为2=。05。+1311夕,利用复数的乘方运算,结合复数的相等以及同角的三角函数关系化简,

即可推得结论;

(3)由(2)的结论结合恒等变换推出cos4d=L(cos4O+4cos20+3),继而得

8

COS4(6>+120°)=|[COS(46>+120°)+4COS(26>-120°)+3],cos4(<9-120°)=|[cos(4(9-120°)+4cos(26>+120°)+3],

再结合cos夕+cos(夕+120。)+cos(8-120。)=0,化简,即可求得答案.

【详解】(1)由于z=V3—3i,故121=J3+9=2\/3,

(2)设模为1的复数为2=85夕+15由。,

则z3=(cos6+isin6^=cos30+3(cos28)•(isin6)+3(cos9)•(isin0sin9

+、

=cos3^+i(3cos2•sin-3cos0sin2O-isii?0

=(cos3夕一3cos0sin28)+i(3cos29•sin夕一sir?8)

=|^cos36-3cos6(1-cos?e)]+i13(l-sin?。卜inO-sii?

=(4cos36-3cos6)+i(3sine-4sin3°),

由复数乘方公式可得z3=cos3。+isin36,

sin3^=3sin-4sin3cos3^=4cos3e-3cos。;

(3)首先证明:cos6+cos(6+120。)+cos120。)=cos^-^cos^-^-sin^--^cos^+^-sin^=0;

由于cos36=4cos38-3cos8,则4cos30=cos3(9+3cos0,

i3i3

贝!J4cos46=cos39cos6+3cos20=—(cos40+cos2^)+—(1+cos2。)=—cos48+2cos20+—,故

cos4e=g(cos4e+4cos26+3),

贝!|可得cos4(<9+120°)=|[cos(4<9+480°)+4cos(2<9+240°)+3

=g[cos(46+120°)+4cos(2夕一120°)+3],

cos4(<9-120°)=|[cos(48-480。)+4cos(26—240°)+3]

=g[cos(46-120°)+4cos(26+120°)+3],

所以cos46+COS4(<9+120°)+COS4(<9-120°)

=g(cos4e+4cos2e+3)+g[cos(4e+120o)+4cos(2e-120)+3]

+1[cos(4<9-120°)+4cos(2〃+120°)+3]

=g[cos4O+cos(4O+12O)+cos(46-12O")]+g[cos2e+cos(20-12O)+cos(20+12O)]+g=gx°+gxO+g=g.

【高分达标】

一、单选题

jr-jr

13.(24-25高一下•全国)复数cosg+isinT经过〃次乘方后,所得的复数等于它的共轨复数,则"的值等于(

A.3B.12C.6k-l(keZ)D.6上+1(左eZ)

【答案】C

【分析】用共辗复数的概念,以及复数的三角表示即可.

【详施军】由题意,Wcos—+isin—=cos—+isin—=cos--isin—,

133J3333

由复数相等的定义,得

nIT7T

解得三=2版一右(左eZ),:.n=6k-l(keZ).

故选:C

14.(23-24高二下•江苏南京•期中)在复平面内,常把复数z=“+历(a,6eR)和向量反进行一一对应.现把与复

数l+2i对应的向量绕原点。按逆时针方向旋转90。,所得的向量对应的复数为()

A.-2+iB.-2-iC.2+iD.2-i

【答案】A

【分析】利用复数乘法的几何意义可知,根据复数的三角表示可得旋转90。后对应的复数为

(l+2i)(cos90°+isin90")=-2+i.

【详解】根据题意可知,

复数1+2i对应的向量绕原点。按逆时针方向旋转90。可得(1+2i)(cos90。+isin900)=i(l+2i)=i+2i2=-2+i,

即所得的向量对应的复数为-2+i.

故选:A

15.(2024高一下•全国•专题练习)设复数5+6i的辐角的主值是。,则12Toi的辐角的主值为()

A.-0B.—0

2

37r37t

c.——eziD.——+ezi

22

【答案】D

【分析】根据复数的除法运算及复数的辐角的主值的定义即可得解.

【详解】因为弁(12-10i)(5-6i)

=-2i=2|cos—+isin—

(5+6i)(5-6i)22

所以12-lOi的辐角的主值为耳+区

故选:D.

16.(2024高一下•全国•专题练习)(cos?+isin£)1°=()

A.iB.-i

D.q一旦

22

【答案】A

【分析】根据复数的四则运算求解即可.

10

/\ioV2\10

【详解】Icos^-+isin-^I(1+1)(1+炉

T2

7

由于(1+i[=[(1+i)2F=(2i)5=32i,

所以,(¥)“1+3°=(孝产321=1.

故选:A.

17.(2024高一下•全国•专题练习)复数z=l-cos6+isine(兀<。<2兀)的辐角的主值为(

0071

D.

22~2

【答案】C

【分析】根据辐角主值的定义求解.

【详解】z=l-cos6>+isin6»=2sin2-+2isin-cos-=2sin-|sin-+icos-

2222(22

•••兀<”2兀,.一&兀,si/>0,

222

兀兀8八

——<-------<0.

222

•••辐角的主值的取值范围为[0,2兀),

・••复数z的辐角的主值为

故选:C.

18.(2024高一下•全国・专题练习)复数z=化为代数形式为()

35

AA.-+—i

22

3V3.

C.------------1D.

22

【答案】D

【分析】直接代入三角函数值即可运算求解.

【详由星】z=g[sing+icosg]=道x+道x]i=1•一i.

故选:D.

19.(2024•内蒙古赤峰•一模)棣莫弗公式(cosx+i.sinx)"=cos(〃x)+i・sin(〃x)(其中i为虚数单位)是由法国数学

家棣莫弗(1667-1754)发现的,根据棣莫弗公式可知,复数(cosg+i-sing]在复平面内所对应的点位于()

A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限

【答案】B

【分析】由棣莫弗公式化简结合复数的几何意义即可得出答案.

、2

71..7112兀..2兀1

【详解】cos—+i-sin—=cos---1-i-sin——=——+——i,

I33)332)

在复平面内所对应的点为-了],在第二象限.

故选:B.

20.(2024•陕西商洛•模拟预测)法国数学家棣莫弗(1667-1754年)发现了棣莫弗定理:设两个复数

Z1=4(cos^+isin4),z2=r2(cos%+isin2)(4,j3>o),贝1]二/2={21cos(a+%)+isin(a+e2)_|.设z=-]-贝!)

Z23的虚部为()

A.一"B.aC.

1D.0

22

【答案】B

【分析】变形复数z,根据题中定义进行计算,即可判定.

【详解】z=----i=cos—+isin—,

2233

bi、1202447ix2024..4KX2024

所以2u=cos------------+ism-------------

33

2兀..2兀1.

=cos——+ism——=——d-----1,

3322

所以Z2024的虚部为

2

故选:B.

二、多选题

21.(2024高一下•全国•专题练习)在复平面内,已知正三角形N2C的顶点2对应的复数为2+i,3+2i,则顶

点C对应的复数可能是()

A.1-@+1+2B.1+V3+1~V3.

2222

「5—y/3I3+>/3.n5+-\/3.3—V3.

―1―1\-J•-I-1

2222

【答案】CD

【分析】根据题意,得到方对应的复数为1+i,得到就对应的复数为(l+i)(cos600+isin60。)或或

(l+i)[cos(-60°)+isin)(-60°)],结合云=方+就,即可求解.

【详解】由正△NBC的顶点48对应的复数为2+i,3+2i,可得与对应的复数为(3+2i)-(2+i)=l+i,

则AC对应的复数为(1+i)(cos600+isin60°)=+或(1+i)[cos(-60°)+isin(-60°)]=上乎+

所以反=刀+就对应的复数为2+i+及+^i或2+i+*+及i,

2222

gn5-^33+A/3.-p.5+A/33-

即-----+------1或------+------1.

2222

故选:CD.

22.(2024高一下•全国•专题练习)下列命题中正确的是()

A.复数z的辐角的主值是0,则Z?的辐角的主值是20

B.复数z的辐角的主值是凡则三的辐角的主值是2%一。

C.复数4,zz的辐角的主值分别是4,%,则ZR的辐角的主值是4+%

D.复数句,句的辐角的主值分别是4,%,且4>2,则五的辐角的主值是4

Z2

【答案】BD

【分析】辅角的主值的取值范围是。40,2兀),若6«兀,2冷,2822兀,即可判断A;由

1,

z=/-(cos^-isin^)=/•[cos(2n:-6)+isin(2n-6)],即可判断B;因为4+。222兀,即可判断C;Ox>02,々-名为

五辐角的主值,可判断D.

Z]

【详解】设名=r(cose+isine),de[0,2兀),则z?=/(cos0+isind)2=r?(cos20+isin261),

若。«兀,2劝,2922—则z2的辐角的主值为26-2兀,A不正确;

z=r(cos(9-isinO)=/{cos(27t-(9)+isin(2乃-初,1的辐角的主值为2兀-。,B正确;

设Z]=((cos4+isin)),0xG[0,2TI),

z2=r2(cos02+ising),92G[0,2兀),

2仔2=rx(cos4+isinq)•芍(cosg+isin)=rxr2^cos(^+^2)+isin(^+%)],

若兀,则z-的辐角的主值为伍+%-2兀,C不正确;

Z]rx(cos^+isin^)

=—[005(^-^2)+isin(<91-^2)]

z2弓(cosq+isin幻r2

所以孝勺辐角的主值是。i,D正确.

故选:BD.

23.(2024高一下•全国•专题练习)设4=V^[cos(-isin(],z2=l+i,Z3=2卜osg+ising),则(

)

B,三=1

A.z/2=2

Z1

2K

C.Z/2Z3=-2+2JJi

D.argZj+argz2+argz3=-

【答案】AC

【分析】根据复数三角形式的乘除运算法则求解即可.

【详解】因为4=收"4卜"一'一2=后""呜,…"1+心日

所以乎?=2(cos0+isin0)=2,故A正确;

'1十响+"呜卜,故B错误;

=V2x^2x2cos]—£+:+g]+isin]—:+;+g]=4fcos^+isin^j=-2+2V3i,故C正确;

771兀271Lr-r、IX兀./A+I•、口

argZ]=z",argZ2=z,argZ3=3-,所以arg^+argz?+ar次3=§,故D锢法,

故选:AC.

24.(2024高一下•全国•专题练习)下列说法正确的是()

A.复数z=cosk+isin_^的辐角的主值为丁

88o

B.复数z=cos]-g)+isin(-gj的辐角的主值为一]

C.复数z=8,ing+icos]]的代数形式为4g*+4i

D.复数z=-2i的三角形式为z=-2卜呜+乱驾

【答案】AC

【分析】根据辐角主值的定义可判断AB的正误,根据代数形式和三角形式的转化规则可判断CD的正误.

【详解】对于A,因为《«0,2兀),故z的辐角的主值为甘,故A正确;

OO

对于B,而2兀),故z的辐角的主值不是一半,故B错误;

对于C,Z=8,in]+icos|^=8,+;i[=4G+4i,故C正确;

对于D,-2(sin]+icosW]=-2,故z=-2,故D错误.

故选:AC.

25.(23-24高三下•贵州•阶段练习)已知复数4,z?满足句=cosa+isina,z2=cos/?+isin/?,且|4-22|=应,则

()

A.|z]-z2|=lB.|ZJ+Z2|=A/3

C.若a=0,贝!Jcos/?=0D.=E+;(左eZ)

【答案】ACD

【分析】由区-22|=应,平方后可推出cos(a-/)=0,即可判断D,由此可判断C;根据复数的乘法以及模的计

算公式可判断A;根据复数的加法以及模的计算公式可判断B;

【详解】由题意知复数4,z2满足%=cosc+isina,z?=cos£+isin/?,且忆一之忆血,

则Zj-z2=(cosa-cos£)+i(sina-sin?),故(cosa-cos夕y+(sina-sin/7)2=2,

即2—2(cosacos夕+sinasin£)=2,得cos(a—/)=0,

故a—/?=析+5(左£Z),D正确;

Zj-z2=(cosor+isina)•(cos/7+isin/?)=coscrcos尸一sinasinB+i(costzsin,+sinacos/?)=cos(cr+/7)+isin(cr+/7),

22

-z2|=cos(6Z+;0)+sin(6Z+y0)=l,A正确;

由于Zi+z2=(cosa+cos£)+i(sina+sin尸),

故I4+z21=J(cosa+cos夕了+(sina+sin/p=J2+2(cosacos/?+sinasin")

=,2+2cos(a一=V2,B错误;

由以上D的分析可知,若a=0,则cos(-尸)=0,故cos分=0,C正确;

故选:ACD

26.(2023高三・全国•专题练习)把复数4与z2对应的向量次,砺分别按逆时针方向旋转3和令后,重合于向量场

43

且模相等,已知Z2=-l-©,则复数Z]的代数形式和它的辐角分别是()

A.一行一伍型B.-亚+亚电

44

C.-V2-V2i,-D.-V2+V2i,—

44

【答案】BD

【分析】由题意可知,z^cos^+isin^^z^cosy+isiny^,求出4,再求出4所对应的坐标,可得辐角.

■、、,An.ta-r-,17T..7T[15兀..57r1

【详解】由题意可知2i[coS1+ismiJ=Z2[cosw+ismy-J,

=2^cos-^-+isin-^-J=-^2+V2i,

可知Z1对应的坐标为卜正,也),则它的辐角主值为今,

3冗

故可以作为复数-也+"的辐角的是彳+2E,keZ,

当上=1时,—+2n=—.

44

故选:BD.

三、填空题

(兀..兀)

cos—+ism—

27.(23-24高一下•甘肃临夏・期末)计算:一------

兀..兀

cos----ism—

I44;

【答案】-1

【分析】由复数的除法与乘方运算求解即可.

71..716

cos—+isin—(立+i正]

【详解】4422

Tt..It72.0

cos----ism—

I44JI22)

故答案为:-1

28.(23・24高一下•福建宁德•阶段练习)欧拉公式/=cosx+加加x(i为虚数单位)是由瑞士著名数学家欧拉发现

的,它将指数函数的定义域扩大到复数,建立了三角函数和指数函数的关系,它在复变函数论里非常重要,被誉为

“数学中的天桥”,根据欧拉公式可知,若eT疝表示复数z,则目=.

【答案】1

【分析】根据欧拉公式结合诱导公式化简后可求出其模.

用日6★用竽疝2019—2019

【…详角初牛】、由题思得e4=cos------7i+isin-------兀

44

3兀..3兀41拒.

=cos----Flsin——二-----1------1,

4422

所以1z|=+;=1.

故答案为:1

29.(23・24高一下•江苏淮安・期末)欧拉公式M=cosx+isinx是由瑞士著名数学家欧拉创立,该公式将复数、指

数函数与三角函数完美联系起来的一个公式,e是自然对数底数,i是虚数单位,它将指数函数的定义域扩大到复数,

建立了三角函数和指数函数的关系,被誉为“数学中的天桥”.利用欧拉公式解决问题,e4=;关于x的方

程cos4x+sin?3x=1,x£(。,2兀)的解为.

.大«兀_p.57r_p.77r_p_1ITT_p._p.13兀_17兀_p.197c_p,237r

【答案】-1;%二内或17或17或不"或或五或五或五或五・

【分析】将1=九代入欧拉公式,可以求出针,将2x看成一个整体,利用三角恒等变换可得

(cos2x-1)(4cos*22x-3)=0,结合x£(0,2兀)可以求出结果.

【详解】由题意,e"=cos7i+isin兀=一1;

由cos4x=l-sin23x,

得COS4X=COS23X,

e彳1+cos6x

贝Icos4x=-----------

_1+cos4xcos2x-sin4xsin2x

一2

_1+(cos22x-sin22x)cos2x-2sin2xcos2xsin2x

~2

_1+cos32x-3sin22xcos2x

~2

_1+cos32x-3(1-cos22x)cos2x

一2

_l+4cos32x-3cos2x

二,

2

即2(2cos22x-l)=l+4cos32x-3cos2x,

即4cos32x-4cos22x-3cos2x+3=0,

即4cos22Mcos2x-1)-3(cos2x-1)=0,

即(cos2x-1)(4cos22x-3)=0,

角军得cos2%=1或cos2x=土且

2

又x£(0,2兀),2xe(0,4K),

jr57r7TT1lit137r17TT"19冗237r

^2x=2n^2x=-^2x=—^2x=—^2x=—^2x=—^2x=—^2x=—^2x=—

66666666

.,,.,,_,、.,.I7L5兀7兀11兀13K17兀19K23K

故X的取值集合为彳石,节,兀,

12121212

故答案为1,x=M或"或卷或业或兀或包或处或侬或也.

121212121212

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

最新文档

评论

0/150

提交评论