题目
复数(1)/(3+2i)的辐角主值为()A. -arctan(2)/(3)B. -arctan(3)/(2)C. pi-arctan(2)/(3)D. pi-arctan(3)/(2)
复数$\frac{1}{3+2i}$的辐角主值为()
A. $-\arctan\frac{2}{3}$
B. $-\arctan\frac{3}{2}$
C. $\pi-\arctan\frac{2}{3}$
D. $\pi-\arctan\frac{3}{2}$
题目解答
答案
A. $-\arctan\frac{2}{3}$
解析
本题考查复数的除法运算以及辐角主值的求解。解题思路是先将复数$\frac{1}{3 + 2i}$化简为$a + bi$的标准形式,再根据复数在复平面内的坐标确定其所在象限,最后根据正切函数的定义求出辐角主值。
- 化简复数$\frac{1}{3 + 2i}$:
为了将分母实数化,给分子分母同时乘以分母的共轭复数$3 - 2i$,根据$(a+b)(a-b)=a^2-b^2$以及$i^2 = -1$进行计算:
$\begin{align*}\frac{1}{3 + 2i}&=\frac{1\times(3 - 2i)}{(3 + 2i)(3 - 2i)}\\&=\frac{3 - 2i}{3^2-(2i)^2}\\&=\frac{3 - 2i}{9 - 4i^2}\\&=\frac{3 - 2i}{9 + 4}\\&=\frac{3 - 2i}{13}\\&=\frac{3}{13}-\frac{2}{13}i\end{align*}$ - 确定复数在复平面内的坐标:
对于复数$z = a + bi$,在复平面内对应的坐标为$(a,b)$,那么复数$\frac{3}{13}-\frac{2}{13}i$对应的坐标为$(\frac{3}{13},-\frac{2}{13})$,该点位于第四象限。 - 求辐角主值:
设复数$z = a + bi$的辐角为$\theta$,则$\tan\theta=\frac{b}{a}$。
对于复数$\frac{3}{13}-\frac{2}{13}i$,$a = \frac{3}{13}$,$b = -\frac{2}{13}$,所以$\tan\theta=\frac{-\frac{2}{13}}{\frac{3}{13}}=-\frac{2}{3}$。
因为该复数对应的点在第四象限,且辐角主值$\theta\in(0,\pi)$,所以$\theta = -\arctan\frac{2}{3}$。