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第 38 讲 复数
1、复数的有关概念
(1)复数的意义:形如z=a+bi(a、b∈R)的数叫做复数,其中i叫做虚数单位,满足i2=-1,a叫做实
部,b叫做虚部,复数集记作C,数集N、Z、Q、R、C的关系
(2)复数的模:z=a+bi,|z|= .
(3)复数相等:z=a+bi,z=a+bi,z=z,则 .
1 1 1 2 2 2 1 2
(4)共轭复数:z=a+bi, 互为共轭复数.
2、 复数的四则运算
(1)复数的加、减、乘、除运算法则.
设z=a+bi,z=c+di(a,b,c,d∈R),则
1 2
①加法:z+z=(a+bi)+(c+di)= ;
1 2
②减法:z-z=(a+bi)-(c+di)= ;
1 2
③乘法:z·z=(a+bi)·(c+di)= ;
1 2
④除法:== (c+di≠0).
3、复数的几何意义
(1)复平面的概念:建立直角坐标系来表示复数的平面叫做复平面.
(2)实轴、虚轴:在复平面内,x轴叫做实轴,y轴叫做虚轴.实轴上的点都表示实数;除原点以外,
虚轴上的点都表示纯虚数.
4、 复数的几何表示
复数z=a+bi与复平面内的点Z(a,b)及平面向量OZ= (a,b∈R)是一一对应关系.
1、【2022年全国甲卷】若z=1+i.则|iz+3z|=( )
A.4√5 B.4√2 C.2√5 D.2√2
z
2、【2022年全国甲卷】若z=−1+√3i,则 =( )
zz−1
1 √3 1 √3
A.−1+√3i B.−1−√3i C.− + i D.− − i
3 3 3 3
3、【2022年全国乙卷】设(1+2i)a+b=2i,其中a,b为实数,则( )
A.a=1,b=−1 B.a=1,b=1 C.a=−1,b=1 D.a=−1,b=−1
4、【2022年全国乙卷】已知z=1−2i,且z+az+b=0,其中a,b为实数,则( )
A.a=1,b=−2 B.a=−1,b=2 C.a=1,b=2 D.a=−1,b=−2
5、【2022年新高考1卷】若i(1−z)=1,则z+z=( )
A.−2 B.−1 C.1 D.2
6、【2022年新高考2卷】(2+2i)(1−2i)=( )
A.−2+4i B.−2−4i C.6+2i D.6−2i7、(2021·全国高三专题练习(理))已知 为虚数单位,且 ,复数 满足 ,则复数
对应点的轨迹方程为( )
A. B.
C. D.
8、(2023年普通高等学校招生全国统一考试(新课标全国Ⅰ卷))
已知 ,则 ( )
A. B. C. 0 D. 1
9、(2023年全国新高考Ⅱ卷)在复平面内, 对应的点位于( ).
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
1、(2022·河北深州市中学高三期末)已知复数 (其中i为虚数单位, )在复平面内
对应的点为 ,则实数a的值为( )
A.1 B.2 C. D.0
2、(2022·河北张家口·高三期末)已知 ,则 ( )
A. B.
C. D.
3、(2022·山东枣庄·高三期末)已知 为虚数单位,则 ( ).
A.1 B. C.I D.
4、(2022·山东德州·高三期末)已知复数z满足 ,其中 为虛数单位,则复数z在复平面内
所对应的点在( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限5、(2022·山东临沂·高三期末)已知复数 , 为虚数单位,则 ( )
A. B. C. D.
考向一 复数的有关概念
例1、已知复数z=+(m2-5m-6)i(m∈R),试求实数m分别取什么值时,z分别为:
(1) 实数;
(2) 虚数;
(3) 纯虚数.
变式1、(1)(2022·广东潮州·高三期末)已知i为虚数单位,复数 ,则z的虚部为( )
A.0 B.-1 C.-i D.1
(2)(2022·山东淄博·高三期末)已知复数z是纯虚数, 是实数,则 ( )
A.- B. C.-2 D.2
(3)(2022·江苏常州·高三期末) 是虚数单位,已知复数 满足等式 ,则 的模 ________.
变式2、(2022·河北唐山·高三期末)(多选题)已知复数 ( 且 ), 是z的共扼复
数,则下列命题中的真命题是( )
A. B. C. D.
方法总结: (1)解决复数问题,首先要看复数是否为a+bi(a,b∈R)的形式,以确定实部和虚部.(2)对于
复数的分类问题,可以转化为复数的实部与虚部应该满足的条件问题,把复数化为代数形式,列出实部和
虚部满足的方程(不等式)组.特别要注意:纯虚数的充要条件是:a=0且b≠0.考向二 复数的运算
例2、(1)已知复数 满足 ,其中 为虚数单位,若复数 的实部为 ,则实数 ( )
A. B. 或 C. D.
(2) ( )
A. B. C. D.
(3)已知i是虚数单位,若 ,则 ( )
A. B. C. D.
变式1、(1)(2022·河北保定·高三期末) ( )
A. B. C. D.
(2)(2022·山东省淄博实验中学高三期末)设复数 满足 ,则 ( )
A. B. C.1 D.
(3)(2022·湖北·恩施土家族苗族高中高三期末)若 .设 ,则 ( )
A.2i B.2 C. D.
方法总结: (1)要熟练掌握复数的乘法、除法的运算法则.
(2)遇到复数的运算与复数概念的综合题,先设z=a+bi,再通过四则运算,计算出a,b的值.
考向三 复数的几何意义
例3、(1)已知复数z=x+yi,且|z-2|=,则的最大值为____变式1、设复数z=log (m2-3m-3)+ilog (m-2),m∈R对应的向量为OZ.
2 2
(1) 若OZ的终点Z在虚轴上,求实数m及|OZ|的值;
(2) 若OZ的终点Z在第二象限内,求实数m的取值范围.
变式2、(2021·陕西西安市·西安中学高三月考(文))已知复数 为虚数单位 在复平面内对
应的点为 ,复数 满足 ,则下列结论不正确的是( )
A. 点的坐标为 B.
C. 的最大值为 D. 的最小值为
方法总结:准确理解复数的几何意义
(1)复数z、复平面上的点Z及向量OZ相互联系,即z=a+bi(a,b∈R)⇔Z(a,b)⇔OZ.
(2)由于复数、点、向量之间建立了一一对应的关系,因此可把复数、向量与解析几何联系在一起,解题时
可运用数形结合的方法,使问题的解决更加直观.
(3)进行简单的复数运算,将复数化为标准的代数形式;
(4)把复数问题转化为复平面内的点之间的关系,依据是复数a+bi(a,b∈R)与复平面上的点(a,b)一一对
应.
1、(2022·江苏海安·高三期末)已知复数z满足(1-i)z=2+3i(i为虚数单位),则z=( )
A.- + i B. + i
C. - i D.- - i
2、(2022·江苏如东·高三期末)已知复数z满足 ,则z=( )A.4+3i B.4-3i C.3+4i D.3-4i
3、(2022·江苏苏州·高三期末)设 为虚数单位,若复数 是纯虚数,则实数 的值为(
)
A. B. C. D.
4、(2022·江苏无锡·高三期末)已知 ( 为虚数单位, )为纯虚数,则 ( )
A. B. C. D.
5、(2022·广东东莞·高三期末)(多选题)已知复数 , 是 的共轭复数,则下列结论正确的是
( )
A.若 ,则 B.若 ,则
C.若 ,则 D.若 ,则
6、(2022·江苏苏州·高三期末)(多选题)下列命题正确的是( )
A.若 为复数,则
B.若 为向量,则
C.若 为复数,且 ,则
D.若 为向量,且 ,则
7、(2021·福建·莆田二中高三期末)设 ,记 为不大于 的最大整数, 为不小于 的最小整数.
设集合 , ,则 在复平面内对应的点的图形面积是
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