问题 解答题
已知:z1=2cosx+isinx,z2=a+bi,a、b∈R,i为虚数单位,f(x)=cosx•Re(
.
z1
z2)

且f(0)=2,f(
π
3
)=
1
2
+
3
2

(1)求z2
(2)求函数f(x)在(-π,π)上的单调递增区间;
(3)若α-β≠Kπ,K∈z,且f(α)=f(β),求tan(α+β)的值.
答案

(1)∵z1=2cosx+isinx,z2=a+bi,a、b∈R,∴(

.
z1
z2)=(2cosx-isinx)(a+bi)=(2acosx+bsinx)+(2bcosx-asinx)i,

故 Re(

.
z
1z2)=2acosx+bsinx,

∴f(x)=cosx•(2acosx+bsinx)=2acos2x+bsinxcosx=a(1+cos2x)+

1
2
bsin2x,

f(0)=2a=2
f(
π
3
)=
1
2
a+
3
4
b=
1
2
+
3
2
,∴
a=1
b=2
,∴z2=1+2i.

(2)由以上可得 f(x)=1+cos2x+sin2x=

2
sin(2x+
π
4
)+1,

由2kπ-

π
2
≤2x+
π
4
≤2kπ+
π
2
,k∈z,可得 

kπ-

8
≤x≤kπ+
π
8
,k∈z.

再由x∈(-π,π)可得  -π<x≤-

8
、或-
8
≤x≤
π
8
、或
8
≤x<π

∴函数f(x)在(-π,π)上的单调递增区间为:(-π,-

8
]、[-
8
π
8
]、[
8
,π).

(3)由f(α)=f(β)可得  sin(2α+

π
4
)=sin(2β+
π
4
),

2α+

π
4
=2kπ+2β+
π
4
2α+
π
4
=2kπ+π-(2β+
π
4
)
,k∈Z,

可得 α-β=kπ或α+β=kπ+

π
4
,k∈Z,

∵已知 α-β≠Kπ,得到 α+β=kπ+

π
4
,k∈Z,

故有  tan(α+β)=tan(kπ+

π
4
)=1.

单项选择题
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