复数z=1-i三角表示式为A. sqrt(2)[cos(-(pi)/(4))+isin(-(pi)/(4))]B. cos(-(pi)/(4))+isin(-(pi)/(4))C. sqrt(2)[cos((pi)/(4))+isin((pi)/(4))]D. cos((pi)/(4))+isin((pi)/(4))
A. $\sqrt{2}\left[\cos\left(-\frac{\pi}{4}\right)+i\sin\left(-\frac{\pi}{4}\right)\right]$
B. $\cos\left(-\frac{\pi}{4}\right)+i\sin\left(-\frac{\pi}{4}\right)$
C. $\sqrt{2}\left[\cos\left(\frac{\pi}{4}\right)+i\sin\left(\frac{\pi}{4}\right)\right]$
D. $\cos\left(\frac{\pi}{4}\right)+i\sin\left(\frac{\pi}{4}\right)$
题目解答
答案
解析
本题考查复数的三角表示式,关键是明确复数三角形式的定义:对于复数$z=a+bi$,其三角表示式为$r(\cos\theta+i\sin\theta)$,其中$r=\sqrt{a^2+b^2}$是复数的模(非负),$\theta$是复数的辐角(满足$\cos\theta=\frac{a}{r}$,$\sin\theta=\frac{b}{r}$)。
步骤1:计算复数$z=1-i$的模$r$
对于$z=1-i$,实部$a=1$,虚部$b=-1$,模$r=\sqrt{a^2+b^2}=\sqrt{1^2+(-1)^2}=\sqrt{2}$。因此,三角表示式中模必须为$\sqrt{2}$,排除选项B(模为1)和D(模为1)。
步骤2:确定复数$z=1-i$的辐角$\theta$
复数$z=1-i$在复平面内对应的点为$(1,-1)$,位于第四象限。辐角$\theta$需满足:
$\cos\theta=\frac{a}{r}=\frac{1}{\sqrt{2}}$,$\sin\theta=\frac{b}{r}=\frac{-1}{\sqrt{2}}$。
第四象限中满足该条件的辐角为$\theta=-\frac{\pi}{4}$(或$2k\pi-\frac{\pi}{4}$,$k\in\mathbb{Z}$)。选项C中$\theta=\frac{\pi}{4}$对应第一象限,不符合,排除。
结论
只有选项A同时满足模为$\sqrt{2}$和辐角为$-\frac{\pi}{4}$,是正确的三角表示式。