题目
复数2sqrt(2)+2sqrt(2)i的三角表达式( )A. 4(cos (pi)/(3) + i sin (pi)/(3))B. cos (pi)/(4) + i sin (pi)/(4)C. 4(cos (pi)/(4) - i sin (pi)/(4))D. 4(cos (pi)/(4) + i sin (pi)/(4))
复数$2\sqrt{2}+2\sqrt{2}i$的三角表达式( )
A. $4(\cos \frac{\pi}{3} + i \sin \frac{\pi}{3})$
B. $\cos \frac{\pi}{4} + i \sin \frac{\pi}{4}$
C. $4(\cos \frac{\pi}{4} - i \sin \frac{\pi}{4})$
D. $4(\cos \frac{\pi}{4} + i \sin \frac{\pi}{4})$
题目解答
答案
D. $4(\cos \frac{\pi}{4} + i \sin \frac{\pi}{4})$
解析
考查要点:本题主要考查复数的三角表达式的求解,涉及复数的模和幅角的计算。
解题核心思路:
- 计算模:利用公式 $r = \sqrt{a^2 + b^2}$,其中 $a$ 和 $b$ 分别为复数的实部和虚部。
- 确定幅角:通过 $\tan \theta = \frac{b}{a}$ 计算角度,并结合复数所在象限确定具体值。
- 匹配选项:将计算结果与选项对比,选择模和幅角均正确的选项。
破题关键点:
- 模的计算需准确代入公式,注意平方和开方。
- 幅角的确定需结合复数所在象限,避免角度混淆。
步骤1:计算模
复数 $2\sqrt{2} + 2\sqrt{2}i$ 的模为:
$r = \sqrt{(2\sqrt{2})^2 + (2\sqrt{2})^2} = \sqrt{8 + 8} = \sqrt{16} = 4$
步骤2:确定幅角
幅角 $\theta$ 满足:
$\tan \theta = \frac{2\sqrt{2}}{2\sqrt{2}} = 1$
由于复数位于第一象限,故 $\theta = \frac{\pi}{4}$。
步骤3:构造三角表达式
三角表达式为:
$r\left(\cos \theta + i \sin \theta\right) = 4\left(\cos \frac{\pi}{4} + i \sin \frac{\pi}{4}\right)$
对应选项 D。