Question

已知z₁=3i，z₂=3，z₃=sinα+icosα，α∈[0，2π），z₁，z₂，z₃在平面上對應的點為A，B，C．
（1）若|AC|=|BC|，求α的值；
（2）若

AC

•

BC

=-1，求

2sin2α+sin2α

1+tanα

的值．

Answer 1

（1）|

BC

|=

(sinα-3)2+cos2α

=

10-6sinα

，
|

AC

|=

(cosα-3)2+sin2α

=

10-6cosα

．
由|

AC

|=|

BC

|得sinα=cosα，即tanα=1，∵α∈[0，2π），∴α=

π

4

或α=

5π

4

．---------（7分）
（2）由

AC

•

BC

=（sinα，cosα-3）•（sinα-3，cosα）=-1，
得sinα（sinα-3）+cosα（cosα-3）=-1，1-3（sinα+cosα）=-1，（sinα+cosα）=

2

3

．
兩邊平方得1+2sinαcosα=

4

9

，2sinαcosα=-

5

9

．
∴原式=

2sinα(sinα+cosα)

sinα+cosα cosα

=2sinαcosα=-

5

9

．---------（14分）