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设复数z1=sinα+i,z2=m+(m-cosα)i,其中i为虚数单位,α∈[0,2π),m∈R,且z1=z2.(1)求α的值;(2)设t=cosα+isinα,求f(t)=1+t+t2+…+tn-1(n∈N*).

题目详情
设复数z1=sinα+i,z2=m+(m-cosα)i,其中i为虚数单位,α∈[0,2π),m∈R,且z1=z2
(1)求α的值;
(2)设t=cosα+isinα,求f(t)=1+t+t2+…+tn-1(n∈N*).
▼优质解答
答案和解析
(1)由题意知,z1=sinα+i,z2=m+(m-cosα)i,
∵z1=z2,∴m=sinα,m-cosα=1,即sinα-cosα=1,∴sin(α−
π
4
)=
2
2

由α∈[0,2π)得,α−
π
4
∈[−
π
4
 , 
4
),
α−
π
4
π
4
α−
π
4
4
,即α=
π
2
或α=π.
(2)由题意知,t=cosα+isinα,f(t)=1+t+t2+…+tn-1(n∈N*)
①当α=
π
2
时,t=i,∴f(t)=1+i+i2+…+in=
1−in
1−i

当n=4k(n∈N*)时,f(t)=0;当n=4k+1时,f(t)=1;当n∈N,n=4k+2时,f(t)=1+i;
当n=4k+3时,f(t)=i.
②当α=π时,t=-1,f(t)=1−1+1−1+…+(−1)n−1=
1−(−1)n
2

当n为奇数时,f(t)=1;当n为偶数时,f(t)=0.