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(
且f(0)=2,f(
(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,∴(
•z2)=(2cosx-isinx)(a+bi)=(2acosx+bsinx)+(2bcosx-asinx)i,. z1
故 Re(
1•z2)=2acosx+bsinx,. z
∴f(x)=cosx•(2acosx+bsinx)=2acos2x+bsinxcosx=a(1+cos2x)+
bsin2x,1 2
∵
,∴f(0)=2a=2 f(
)=π 3
a+1 2
b=3 4
+1 2 3 2
,∴z2=1+2i.a=1 b=2
(2)由以上可得 f(x)=1+cos2x+sin2x=
sin(2x+2
)+1,π 4
由2kπ-
≤2x+π 2
≤2kπ+π 4
,k∈z,可得 π 2
kπ-
≤x≤kπ+3π 8
,k∈z.π 8
再由x∈(-π,π)可得 -π<x≤-
、或-7π 8
≤x≤3π 8
、或π 8
≤x<π,5π 8
∴函数f(x)在(-π,π)上的单调递增区间为:(-π,-
]、[-7π 8
,3π 8
]、[π 8
,π).5π 8
(3)由f(α)=f(β)可得 sin(2α+
)=sin(2β+π 4
),π 4
故2α+
=2kπ+2β+π 4
或2α+π 4
=2kπ+π-(2β+π 4
),k∈Z,π 4
可得 α-β=kπ或α+β=kπ+
,k∈Z,π 4
∵已知 α-β≠Kπ,得到 α+β=kπ+
,k∈Z,π 4
故有 tan(α+β)=tan(kπ+
)=1.π 4