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1.3 复数(精讲)
考向一 复数的实部与虚部
【例1-1】(24-25 高三上·山东济南·期中)已知复数
满足
,则
的虚部是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】由
,
可得
,所以
的虚部是
,故选:A.
【例1-2】(2025·天津和平·一模)为虚数单位,复数
的实部为 .
【答案】2
【解析】
,所以复数
的实部为2.故答案为:2.
【一隅三反】
1.(2025 高三·全国·专题练习)若复数
满足
,则
的虚部为( )
A.
B.
C.1
D.
【答案】C
【解析】由
,解得
,所以
.所以
的虚部为1.故选:C.
2.(2025·河南·三模)若复数
满足
,则
的虚部为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】
,所以
,其
的虚部为
.故选:A.
3.(2024·湖南·模拟预测)已知复数
,则复数的实部与虚部之和为( )
A.0
B.1
C.
D.2
【答案】B
【解析】因为
,所以复数的实部与虚部之和
,故选:B.
考向二 复数的分类
【例2-1】(2025·贵州铜仁·三模)若复数
为纯虚数,则实数
( )
A.1
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】已知
是纯虚数,
则实部
,解得
,且虚部
,经检验
满足,故选:D
【例2-2】(24-25 高三上·江苏南通·期末)(多选)已知
,
是复数,则下列说法正确的是( )
A.若
为实数,则z 是实数
B.若
为虚数,则z 是虚数
C.若
,则
是实数
D.若
,则
【答案】BC
【解析】对于A,B,设
,则
,
若
为实数,则
,但这不一定能得到
,比如
,
这个时候满足
为实数,但
不是实数,故A 错误;
若
为虚数,则
,这一定能得到
,此时
是虚数,故B 正确;
对于C,D,设
,
若
,这表明
,
所以
是实数,故C 正确;
若
,
这表明
,
但
不一定等于0,
比如
,这个时候有
,
但
,故D 错误.
故选:BC.
【一隅三反】
1.(2025·浙江·二模)已知为虚数单位,复数
(
)是纯虚数,则
( )
A.
或
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】因为复数
(
)是纯虚数,所以
,
由
,得
或
,由
,得
,
.故选:D.
2.(2024·山西运城)已知为虚数单位,若
为实数,则实数
( )
A.
B.4
C.2
D.
【答案】B
【解析】
,
要使
为实数,需满足
,所以
.故选:B.
3.(2025·陕西渭南·二模)(多选)已知
是复数,则下列说法正确的是( )
A.若
,则
是实数 B.若
为虚数,则
是虚数
C.对于任意的复数
都是实数 D.
【答案】BCD
【解析】设
,
选项A,若
,则
,
不一定是实数,A 错;
选项B,
是虚数,则
,
,但
,
是虚数,B 正确;
选项C,
是实数,C 正确;
选项D,设
,则
,D 正确;
故选:BCD.
考向三 复数对应的象限
【例3-1】(2025·河北沧州·模拟预测)复数
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
【答案】A
【解析】因为
,
所以该复数在复平面内对应的点为
,位于第一象限,
故选:A.
【例3-2】(2025·宁夏陕西·模拟预测)“
是
复数
”
“
在复平面内对应的点在第一象限
的
”
( )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
【答案】A
【解析】若复数
在复平面内对应的点在第一象限,则
,所以
,
故“
是
复数
”
“
在复平面内对应的点在第一象限
的充分不必要条件
”
.
故选:A.
【一隅三反】
1.(2025·湖北武汉·一模)
在复平面内所对应的点位于( )
A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
【答案】D
【解析】
,其在复平面内所对应的点的坐标为
,位于第四象限.
故选:D.
2.(2025·四川·模拟预测)复数z 满足
,则在复平面内,复数z 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
【答案】A
【解析】
,复数z 在复平面内对应的点为
,位于第一象限.
故选:A.
3(2025·河南·二模)已知
,则在复平面内,复数
对应的点位于( )
A.实轴上
B.虚轴上
C.直线
上
D.直线
上
【答案】C
【解析】因为
,所以
所以复数
所对应的点坐标为
,位于直线
上.故选:C.
考向四 复数的模长
【例4-1】(2025·安徽黄山·二模)设复数
满足
,则
( )
A.
B.2
C.
D.4
【答案】A
【解析】由题设
,则
.故选:A
【例4-2】(2025·江苏南通·二模)已知复数
满足
,其中为虚数单位,则
( )
A.1
B.
C.2
D.4
【答案】C
【解析】由
,所以
,又
,故选:C
【一隅三反】
1.(2025·江西南昌·二模)已知复数
满足
,则
( )
A.
B.2
C.5
D.7
【答案】C
【解析】已知
,即
.则
.可得
.故选:C.
2.(2025·河北秦皇岛·二模)已知复数
满足
,则
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】由
,得
,则
,
所以
.故选:A
3.(2025·湖南长沙·模拟预测)若复数
,则
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】因为
,所以
,
,
则
,所以
,故A 正确.故选:A
考向五 复数范围内解方程
【例5-1】(2025·重庆·二模)若
是关于
的方程
的虚数根,且
,则( )
A.
,
B.
,
C.
,
D.
,
【答案】C
【解析】将
代入
可得
,
化简可得
,
故
且
,解得
,
,
故选:C
【例5-2】(2025·吉林长春·一模)(多选)在复数范围内,方程
的两个根分别为
,
,则
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】BCD
【解析】对A,根据韦达定理知
,故A 错误;
对B,根据韦达定理知
,故B 正确;
对C,解出两根分别为
,显然两根互为共轭复数,则
,故C 正确;
对D,因为
,则
,故D 正确.
故选:BCD.
【一隅三反】
1.(2025·河北·模拟预测)若复数
是方程
的两个不同的根,则
( )
A.
B.
C.
D.9
【答案】A
【解析】设
.则
,
因为
,所以
解得
或
不妨设
,
则
.
故选:A.
2.(24-25 云南)(多选)已知
,关于
的方程
的一个根是
,另一个根是
,其
中是虚数单位,则下面四个选项正确的有( )
A.复数
对应的点在第四项象限
B.
C.
D.
【答案】ABC
【解析】复数
,复数
对应的点为
,所以,复数
对应的点在第四象限,故A 正确;
已知
,关于
的方程
的一个根是
,
则
,整理得
,
所以,
;解得:
,所以,
,故B 正确;
由
得方程
,又知道一个根是
,
所以,结合韦达定理,可得另一个根是
,所以,
,故C 正确;
两个虚数不能比较大小,故D 错误;
故选:ABC.
3.(2025·广东湛江·一模)(多选)复数
,
满足
,
,则( ).
A.
B.
C.
D.
【答案】ABD
【解析】依题意得,复数
,
是方程
的两个根,
可得
,
解得
,则
,
,
所以
,故选项A 正确;
,故选项B 正确;
,故选项C 错误;
,故选项D 正确.
故选:ABD.
考向六 复数相关的轨迹问题
【例6-1】(2025·江西赣州·一模)已知复数z 满足
,且z 在复平面内对应的点为
,则
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】z 在复平面内对应的点为
,则
,
由
,得
,
化简得
.
故选:A.
【例6-2】(2025·河南安阳·一模)若复数
满足
,则在复平面内,复数
所对应的点组成的图形的周
长为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】设
,由
,则
,
则在复平面内,复数
所对应的点组成的图形为以
为圆心,
为半径的圆,
故复数
所对应的点组成的图形的周长为
.故选:D.
【例6-3】(2025·新疆省直辖县级单位·模拟预测)(多选)设复数z 在复平面内对应的点为
(a,
),则下列选项正确的有( )
A.
B.
C.若
,则点Z 的轨迹的长度为
D.若
,则点Z 的轨迹为椭圆
【答案】ABD
【解析】依题意,
,
对于A,
,则
,A 正确;
对于B,
,B 正确;
对于C,
表示点
与点
的距离为1,其轨迹是以点
为圆心1 为半径的圆,
则点Z 的轨迹的长度为
,C 错误;
对于D,
表示点
与定点
的距离和为4(大于两定点间距离)
则点Z 的轨迹为椭圆,D 正确.
故选:ABD
【一隅三反】
1.(2025·四川巴中·一模)已知复数z 在复平面内满足
,则复数
对应的点Z 的集合所形成图形的面积为
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】因为
所以复数
对应的点表示的是以为半径的圆,
所以面积为
.
故选:B.
2.(2025·河南郑州·二模)(多选)已知复数
满足
,则下列说法正确的是( )
A.
B.
C.若
,则
D.若
,则
【答案】ABC
【解析】设
,则复数
在复平面内对应点
,设
,
则
,同理
,
∴
,即点
的轨迹为椭圆,且椭圆长半轴
,焦半径
,
短半轴
∴
,点
∴
的轨迹方程为:
,
A 选项:
,A 选项正确;
B 选项:
,B 选项正确;
C 选项:若
,即
,令
,则
,∴
,C 选项正确;
D 选项:
,若
,则
或
,当
时,
,此时
;当
时,
,此时
,D 选项错误.
故选:ABC.
3.(2025·辽宁·模拟预测)(多选)设复数
在复平面内对应的点为
,则下列选项正确的有( )
A.若
,则
的最大值为6
B.若
,则点
的轨迹为椭圆
C.若
,则点
的轨迹为椭圆
D.若
,则点
轨迹的长度为
【答案】ACD
【解析】在复平面内,设点
,复数
所对应点
,
对于A,
两点的距离
表示
两点的距离,又
,
则点
的轨迹是以
为圆心,1 为半径的圆,
表示
两点的距离,
则
的最大值为
,A 正确;
对于B,
表示
两点的距离,
表示
两点的距离,
由
,则点
的轨迹为线段
,B 错误;
对于C,
,则点
的轨迹是以
为左,右焦点,长轴长为4 的椭圆,C 正确;
对于D,
,即
或
,由
表示以
为圆心,1 为半径的圆,
同理
表示以
为圆心,2 为半径的圆,点
轨迹的长度为
,D 正确.
故选:ACD
考向七 复数模长轨迹相关的最值问题
【例7-1】(2025·河南·一模)设复数
在复平面内对应的点在虚轴的正半轴上,则
的最大值为( )
A.1
B.
C.
D.2
【答案】B
【解析】设
,因此
,
,
当且仅当
时取“
,所以
”
的最大值为
.
故选:B.
【例7-2】(2025·安徽安庆·模拟预测)若复数z 满足
(为虚数单位),则
的最大值为( )
A.1
B.2
C.3
D.4
【答案】C
【解析】设
,若
满足
,即
,
所以
,即
,
则点
在以
为圆心,1 为半径的圆上,易知原点在圆外,
又圆心到坐标原点的距离为
,所以
的最大值为
,
故选: C.
【例7-3】(24-25 高三下·河南信阳·开学考试)已知复数
满足
,则
的最
大值为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】因为
,所以
,整理得
,
故复数
在复平面内的点的轨迹是以
为圆心,半径为1 的圆.
又
可以看成单位圆上的点
与
两点连线的斜率,
如图,直线与单位圆分别切于点
,
,
因为
和
都为锐角,
所以
,
所以
,即
的最大值为
.
故选:B
【一隅三反】
1.(2025·湖南·模拟预测)若
是复数,
,则
的最大值为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】设
,则复数
在复平面上的对应点为
,
因为
,所以
,故
,
所以点
的轨迹为以点
为圆心,为半径的圆,所以点
到原点的最大距离为
,
所以
的最大值为.故选:B.
2(2025·上海杨浦·二模)已知复数
满足
,其中为虚数单位,则
的最小值为 .
【答案】
【解析】在复平面内,
表示复数
对应的点
与复数
对应点
的距离为1,
因此点
的轨迹是以
为圆心,1 为半径的圆,
表示点
到原点
的距离,所以
的最小值为
.
故答案为:
3.(2025·吉林·三模)已知复数
满足
,复数
满足
,则
的最小值为 .
【答案】
【解析】设
,由
得
,
∴
,整理得
,
复数
∴
在复平面内对应的点
的轨迹为直线
.
设
,则
,
由
得,
,即
,
复数
∴
在复平面内对应的点
的轨迹是以
为圆心,
为半径的圆,
∵
表示复平面内
与
所对应的点之间的距离,圆心
到直线
的距离为
,
∴
的最小值为
.
故答案为:
.
考向八 复数的运算及性质
【例8-1】(2025·陕西咸阳·一模)(多选)已知复数
,
,则( ).
A.若
,则
B.若
,则
C.若
,则
D.若
,则
【答案】BC
【解析】对于A、D:当
时,
,但
,故A 错误;
又
,故D 错误;
对于B:由
,可得
,故B 正确;
对于C:设
,且
,
由
,可得
,则
,
若
,则
或
;若
,则
,
当
,则
,
当
,则
,
当
,
,则
,
综上,
,故D 正确.
故选:BC.
【一隅三反】
1.(2025·山东菏泽·模拟预测)(多选)已知复数
,
,
为
的共轭复数,则下列结论中一定成立的是(
)
A.
为实数
B.
C.若
,则
D.
【答案】ABD
【解析】对于A,设复数
,则
,
则
,为实数,故A 正确;
对于B,
,
,则
,故B 正确;
对于C,若
,不妨取
,则
不成立,故C 错误;
对于D,
,则
,
,则
,
则
,故D 正确.
故选:ABD.
2(2025·河南·一模)(多选)已知
为复数,则下列说法正确的是( )
A.若
,则
B.若
,则
C.若
,则
D.
【答案】AD
【解析】对于A,设
,当
时,
,
得
,得
,即
,故A 正确;
对于B,令
,可知
,故B 错误;
对于C,令
,
可知
,故C 错误;
对于D,
,故D 正确.
故选:AD
3.(2025·浙江金华·二模)(多选)已知复数
,
互为共轭复数,则( )
A.
B.
C.
D.
【答案】ABC
【解析】设
,则
,
A 选项,
,所以A 选项正确.
B 选项,
,所以B 选项正确.
C 选项,
,
,
所以C 选项正确.
D 选项,设
,则
,
则
,所以D 选项错误.
故选:ABC