问题 填空题

设复数z=(a+cosθ)+(2a-sinθ)i(i为虚数单位),若对任意实数θ,|z|≤2,则实数a的取值范围为______.

答案

由z=(a+cosθ)+(2a-sinθ)i,

所以|z|=

(a+cosθ)2+(2a-sinθ)2

=

(2acosθ-4asinθ)+5a2+1

=

2
5
a(
5
5
cosθ-
2
5
5
sinθ)+5a2+1

=

2
5
acos(θ+α)+5a2+1
(tanα=2).

因为|z|≤2,

所以2

5
acos(θ+α)+5a2+1≤4.

若a=0,此式显然成立,

若a>0,由2

5
acos(θ+α)+5a2+1≤4,

5a2+2

5
a-3≤0,解得0<a≤
5
5

若a<0,由2

5
acos(θ+α)+5a2+1≤4,

5a2-2

5
a-3≤0,解得-
5
5
≤a<0

所以对任意实数θ,满足|z|≤2的实数a的取值范围为[-

5
5
5
5
].

故答案为[-

5
5
5
5
].

单项选择题
填空题