复数
知识点+题型归纳全集
7.1 数系的扩充和复数的概念...................................................................................................................................4
模块一:基础知识..............................................................................................................................................4
考点一:复数的引入..................................................................................................................................4
考点二:复数的概念..................................................................................................................................4
考点三:复数的表示..................................................................................................................................4
考点四:复数的分类..................................................................................................................................4
考点五:复数相等......................................................................................................................................4
模块二:题型分类..............................................................................................................................................5
题型一:复数的概念..................................................................................................................................5
题型二:求复数的实部与虚部..................................................................................................................6
题型三:虚数单位i 及其性质..................................................................................................................6
题型四:复数相等的充要条件..................................................................................................................7
题型五:复数的分类及应用......................................................................................................................7
题型六:复数中的比较大小......................................................................................................................8
题型七:根据复数的概念求参数..............................................................................................................9
模块三:综合巩固..............................................................................................................................................9
7.2 复数的几何意义.................................................................................................................................................11
模块一:基础知识............................................................................................................................................11
考点一:复平面........................................................................................................................................11
考点二:复数的几何意义(与点对应)............................................................................................... 11
考点三:复数的几何意义(与向量对应)........................................................................................... 11
考点四:复数的模....................................................................................................................................11
考点五:共轭复数....................................................................................................................................11
考点六:复数的模的几何意义................................................................................................................12
模块二:题型分类............................................................................................................................................12
题型一:复数的坐标表示........................................................................................................................12
题型二:复数的向量表示........................................................................................................................13
题型三:判断复数对应点所在的象限....................................................................................................13
题型四:实轴、虚轴上对应的复数........................................................................................................14
题型五:复数的模的计算........................................................................................................................15
题型六:复数的模的几何意义................................................................................................................16
题型七:根据复数的模求参数................................................................................................................17
题型八:共轭复数....................................................................................................................................18
题型九:复数与三角函数、集合的综合问题....................................................................................... 19
模块三:综合巩固............................................................................................................................................19
7.3 复数的加减运算及其几何意义........................................................................................................................ 23
模块一:基础知识............................................................................................................................................23
考点一:复数的加法运算及其几何意义............................................................................................... 23
考点二:复数的减法运算及其几何意义............................................................................................... 23
考点三:|z-z0| (z, z0∈C ) 的几何意义........................................................................................... 23
模块二:题型分类............................................................................................................................................24
题型一:复数的加、减运算....................................................................................................................24
题型二:复数加减运算求参数................................................................................................................24
题型三:复数加减法的几何意义............................................................................................................25
题型四:复数的加减与模的几何意义综合应用................................................................................... 26
题型五:复数的加减与复数的特征........................................................................................................27
模块三:综合巩固............................................................................................................................................28
7.4 复数的乘、除运算.............................................................................................................................................31
模块一:基础知识............................................................................................................................................31
考点一:复数的乘法运算........................................................................................................................31
考点二:复数代数形式的乘方................................................................................................................31
考点三:共轭复数的性质........................................................................................................................31
考点四:复数的除法................................................................................................................................31
考点五:复数运算的常用技巧................................................................................................................31
考点六:复数范围内方程的根................................................................................................................32
模块二:题型分类............................................................................................................................................32
题型一:复数的乘法运算........................................................................................................................32
题型二:复数的除法运算........................................................................................................................33
题型三:复数的乘方运算........................................................................................................................34
题型四:复数范围内分解因式................................................................................................................35
题型五:复数范围内方程的根................................................................................................................36
题型六:复数乘除法运算求参数............................................................................................................38
题型七:复数的四则运算求复数特征....................................................................................................38
题型八:求共轭复数的特征....................................................................................................................39
题型九:复数四则运算的创新应用........................................................................................................40
模块三:综合巩固............................................................................................................................................41
7.5 复数的三角表示.................................................................................................................................................45
模块一:基础知识............................................................................................................................................45
考点一:复数的三角表示式....................................................................................................................45
考点二:辅角的主值................................................................................................................................45
考点三:三角形式下的复数相等............................................................................................................45
模块二:题型分类............................................................................................................................................45
题型一:复数的三角表示........................................................................................................................45
题型二:求复数的辅角主值....................................................................................................................47
题型三:复数的代数形式与三角形式的互化....................................................................................... 48
题型四:三角形式下复数的乘、除运算............................................................................................... 48
题型五:复数乘除运算的几何意义........................................................................................................50
题型六:三角表示下复数的乘方与开方............................................................................................... 51
模块三:综合巩固............................................................................................................................................52
7.6 实系数一元二次方程的解法............................................................................................................................ 53
模块一:基础知识............................................................................................................................................53
考点一:实系数一元二次方程................................................................................................................53
考点二:求解复数集上的方程的方法....................................................................................................53
考点三:实系数一元二次方程的根与系数的关系(韦达定理).......................................................53
模块二:题型分类............................................................................................................................................54
题型一:解实系数一元二次方程............................................................................................................54
模块三:综合巩固............................................................................................................................................54
7.7 复数题型归纳精讲精练.....................................................................................................................................56
模块一:题型分类............................................................................................................................................56
题型一:复数的基础概念........................................................................................................................56
题型二:复数的分类................................................................................................................................56
题型三:复数的几何意义........................................................................................................................57
题型四:复数相等及应用........................................................................................................................58
题型五:复数的模....................................................................................................................................58
题型六:复数代数形式的四则运算........................................................................................................59
题型七:共轭复数....................................................................................................................................60
题型八:复数的乘方运算........................................................................................................................60
题型九:复数范围内解方程....................................................................................................................61
题型十:求辅角主值................................................................................................................................61
题型十一:复数的代数形式与三角形式的互化................................................................................... 62
题型十二:三角形式下的复数的乘、除运算....................................................................................... 63
题型十三:复数的最值问题....................................................................................................................64
题型十四:复数的综合问题....................................................................................................................64
模块二:综合巩固............................................................................................................................................65
7.8 复数大题专项.....................................................................................................................................................69
模块一:题型分类............................................................................................................................................69
题型一:复数的四则运算........................................................................................................................69
题型二:复数范围内方程的根的问题....................................................................................................71
题型三:复数的四则运算与复数特征的综合应用............................................................................... 73
题型四:复数与其他模块综合................................................................................................................75
7.9 复数单元测试(一).........................................................................................................................................79
7.10 复数单元测试(二)...................................................................................................................................... 83
高一数学必修二
复数知识点+题型归纳全集
7.1 数系的扩充和复数的概念
模块一:基础知识
考点一:复数的引入
为了解决
+1=0 这样的方程在实数系中无解的问题,我们引入一个新数i,规定:
①
=-1,即i 是方程
+1=0 的根;
②实数可以和数i 进行加法和乘法运算,且加法和乘法的运算律仍然成立.
在此规定下,实数a 与i 相加,结果记作a+i;实数b 与i 相乘,结果记作bi;实数a 与bi 相加,结果
记作a+bi.注意到所有实数以及i 都可以写成a+bi(a,b∈R)的形式,从而这些数都在扩充后的新数集中.
考点二:复数的概念
我们把形如
, ,
a
bi a b
R
的数叫做复数,其中i 叫做虚数单位,满足
2
1
i .全体复数所构成的集合
{
| ,
}
C
a
bi a b
R
叫做复数集.
复数的表示:复数通常用字母z 表示,即
, ,
z
a
bi a b
R
,其中的a 与b 分别叫做复数z 的实部与虚部.
考点三:复数的表示
复数通常用字母z 表示,即z=a+bi(a,b∈R).以后不作特殊说明时,复数z=a+bi 都有a,b∈R,其中的a
与b 分别叫做复数z 的实部与虚部.
考点四:复数的分类
对于复数a+bi,当且仅当b=0 时,它是实数;当且仅当a=b=0 时,它是实数0;当b≠0 时,它叫做虚
数;当a=0 且b≠0 时,它叫做纯虚数.
显然,实数集R 是复数集C 的真子集,即R
C.
复数z=a+bi 可以分类如下:
复数
,
复数集、实数集、虚数集、纯虚数集之间的关系,可用图表示.
考点五:复数相等
在复数集
{
| ,
}
C
a
bi a b
R
中任取两个数a
bi
,c
di
,(
, , ,
a b c d
R
),我们规定
a
c
a
bi
c
di
b
d
.
模块二:题型分类
题型一:复数的概念
1.复数2i (
)
A.i
B.i
C.1
D.1
2.在2 +
7,
2
7 i,8 + 5i,(1 −
3)i,0.618 这五个数中,纯虚数的个数为(
)
A.0
B.1
C.2
D.3
3.下列说法正确的是(
)
A.i 表示虚数单位,所以它不是一个虚数
B.1
的平方根是
i
C.
ib bR 是纯虚数
D.若
z
a a
R ,则复数z 没有虚部
4.写出复数4,2
3i
,0,
1
4 i
2
3
,5
2i
,6i 的实部与虚部,并指出哪些是实数,哪些是虚数,哪些是
纯虚数.
5.复数
3
2
i
4
z
的虚部为(
)
A.2
B.
3
4
C.
3
2
4
D.
3
2
4
i
6.已知i 为虚数单位,下列说法正确的是(
)
A.若�2 + 1 = 0,则�= i
B.实部为零的复数是纯虚数
C.�= �2 + 1 i 可能是实数
D.复数�= 2 + i 的虚部是i
7.若复数
2
3
2 i
z
a
a
的实部与虚部互为相反数,则实数a 的值为
.
8.若
2
(1 i)
2 i(
n
n n
N 且
0)
n
,则(
)
A.
4 (
n
k k
N 且
0)
n
B.
4
1(
n
k
k
N 且
0)
n
C.
4
2(
n
k
k
N 且
0)
n
D.
4
3(
n
k
k
N 且
0)
n
9.已知
1z =-4a+1+(2a2+3a)i ,
2z =2a+(a2+a)i,其中a
R
,
1
2
z
z
,则a 的值为(
)
A.0
B.-1
C.
3
2
D.1
6
10.下列四种说法正确的是(
)
A.如果实数a
b
,那么
(
)i
a
b
a
b
是纯虚数.
B.实数是复数.
C.如果
0
a
,那么
i
z
a
b
是纯虚数.
D.任何数的偶数次幂都不小于零.
11.(多选)下列关于复数
i
x 的说法一定正确的是(
)
A.存在x 使得
i
x 小于0
B.存在x 使得
2023
i
1
x
C.不是实数
D.实部和虚部均为1
题型二:求复数的实部与虚部
1.已知复数
2
i
z ,则z 的实部是(
)
A.
2
B.2
C.
1
D.i
2.设
6
2i
z
,则复数z 的虚部为(
)
A.2
B.2
C.2i
D.2i
3.复数
sin
icos
6
6
π
π
z
,则复数z 的虚部是(
)
A.
1
2
B.
3
2
C.1 i
2
D.
3 i
2
4.复数
1
2i
z
,则(
)
A.z 的实部为1
B.z 的虚部为
2
C.z 的实部为1
D.z 的虚部为
2i
5.(多选)
cos
icos2 (0
2 π)
z
的实部与虚部互为相反数,则的取值可能是(
)
A.π
3
B.2π
3
C.π
D.5π
3
题型三:虚数单位i 及其性质
1.计算:
(1)
2
3
4
i i
i
i
;
(2)
2
3
4
5
6
7
8
i
i
i
i
i
i
i
i
.
2:
2
3
2023
1 i
i
i
i
.
3.计算下面式子:
2
3
2022
2023
i
2i
3i
2022i
2023i
.
5.已知i 为虚数单位,则2033
i
(
)
A.i
B.i
C.1
D.1
题型四:复数相等的充要条件
1.求适合下列各方程的实数x ,y 的值:
(1)
i
6
7i
x
y
xy
;
(2)
2
2
4
5
3
4 i
0
x
x
y
y
;
(3)
2
1
1 i
i
x
y
x
y
x
y
.
2.已知
2
i
2
5
3
i
x
y
x
y
x
x
y
,求实数x ,y 的值.
3.若
2
i
2i
2 i
x
y
y
,,
R
x y
,则复数
i
x
y
等于(
)
A.2
i
B.4
2i
C.1
2i
D.1
2i
4.已知�
1
2 −
i
2 = 1 −�i,其中x,y 是实数,i 是虚数单位,则�−�=(
)
A.1
B.2
C.3
D.4
5.若,
R
a b
,i 是虚数单位,
2020i
2
i
a
b
,则
2
i
a
b
=(
)
A.2020
2i
B.2020
4i
C.2
2020i
D.4
2020i
6.已知
2
1
2
log (
)
(
3 )i
1
m
n
m
m
,且
*
N
n
,则m
n
.
7.(1)若
2
1
1 i
i
x
y
x
y
x
y
,则实数,x y 的值为多少?
(2)若
2
2
1
2
3
4i,
3
1
6 i
z
z
n
m
n
m
,且
1
2
z
z
,则实数,n m 的值分别为多少?
8.已知复数�1 = �+ 4 −�2 i, �2 = 2cos�+ �+ 3sin�i, �, �, �∈�,且�1 = �2,则�的取值范围是(
)
A.−
9
16 , 1
B.−
9
16 , 7
C.−
9
16 , + ∞
D.1,7
题型五:复数的分类及应用
1.当实数m 取什么值时,复数
2
2
(
2
8)
(
2 )i
m
m
m
m
是下列数?
(1)实数;
(2)虚数;
(3)纯虚数.
2.若
2
2
2
3
2
2
k
k
k
k i
是纯虚数,则实数k 的值等于(
)
A.0 或2
B.2 或
1
2
C.
1
2
D.2
3.已知复数
2
2
3
28
16 i
z
m
m
m
m
R .
(1)若z 为实数,求m 的值;
(2)若z 为纯虚数,求m 的值.
4.实数x 分别取什么值时,复数
2
2
6
(
2
15)i
3
x
x
z
x
x
x
是(1)实数?(2)虚数?
5.已知复数
2
2
1 i
z
m
m
m
(
R
m
,i 为虚数单位)为纯虚数,则m 的值是(
)
A.1
B.-1
C.2
D.-2
6.复数
2
2
i
z
a
b
a
a
,
,a bR 为实数的充要条件是(
)
A.a
b
B.a<0 且a
b
C.
0
a
且a
b
D.
0
a
7.(多选)下列命题不正确的是(
)
A.复数
i
,
R
a
b
a b
不可能是纯虚数
B.若
1
x ,则复数
(
1)
(
1)i
z
x
x
为纯虚数
C.若
2
2
(
4)
(
3
2)i
x
x
x
是纯虚数,则实数
2
x
D.若复数
i
z
a
b
,则当且仅当
0
b
时,z 为虚数
题型六:复数中的比较大小
1.已知
2
1
3
2 i
z
m
m
m
,
2
2
2
4
2 i
z
m
m
m
,且
1
2
z
z
,则实数m
.
2.已知
2
2
1
4
5
6 i
z
k
k
k
,
2
2
3
5
6 i(
R)
z
k
k
k
k
.若
1
2
z
z
,则k 的值为(
)
A.2
B.3
C.2 或3
D.不存在
3.已知a ,bR ,若
2
2
a
b
a
b i
(i 为虚数单位),则a 的取值范围是(
)
A.
2
a
或
1
a
B.
1
a 或
2
a
C.1
2
a
D.2
1
a
4.已知复数
2
2
3
(
5
6)i
z
k
k
k
k
(k R ),且
0
z
,求k 的值.
5.若不等式m2-(m2-3m)i<(m2-4m+3)i+10 成立,求实数m 的值.
6.已知
2
1
2
log (
)
(
3 )i
1
m
n
m
m
,且
*
N
n
,则m
n
.
题型七:根据复数的概念求参数
1.已知复数
2
2
7
6
36 i
z
m
m
m
是纯虚数,则实数m 的值为(
)
A.6
B.1 或6
C.6
D.1
2.已知a,b 均为实数,复数:
2
(
2 )i
z
a
b
b
a
,其中i 为虚数单位,若
3
z
,则a 的取值范围为(
)
A.
1,3
B.(
, 1)
(3,
)
C.(
, 3)
(1,
)
D.
3,1
3.若,
R
a b
,i 是虚数单位,
i
2021
2
i
a
b
,则
2
i
a
b
等于(
)
A.2021 2i
B.2021 4i
C.2
2021i
D.4
2021i
模块三:综合巩固
1.若aR ,则“
1
a ”是复数“
2
1 (
1)i
z
a
a
为纯虚数”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
2.复数3i 1
的虚部是(
)
A.1
B.1
C.3
D.3
3.若a R ,则“
2
a
”是复数“
2
4
(
2)i
z
a
a
”为纯虚数的(
)
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
4.适合
3i
8
i
(
)
x
x
y
的实数x、y 的值为(
)
A.
0
x
且
3
y
B.
0
x
且=
3
y
C.
5
x
且
3
y
D.
3
x
且
0
y
5.已知i 为虚数单位,若复数
(
1)
2i
z
a
为纯虚数,则实数
a
(
)
A.1
B.0
C.1
D.i
6.如果复数
2
2
3
1 i
z
m
m
m
是纯虚数,
R
m
,i 是虚数单位,则(
)
A.
1
m 且
3
m
B.
3
m
C.
1
m
D.
1
m 或
3
m
7.已知纯虚数
2
1 i
4
i
3
z
m
m
,其中i 为虚数单位,则实数m 的值为(
)
A.1
B.3
C.1 或3
D.0
8.已知a,b 均为实数,复数:
2
(
2 )i
z
a
b
b
a
,其中i 为虚数单位,若
3
z
,则a 的取值范围为(
)
A.
1,3
B.(
, 1)
(3,
)
C.(
, 3)
(1,
)
D.
3,1
9.已知复数
1z 和
2z ,则“
1
2
z
z
”是“
1
2
0
z
z
”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
10.已知a ,bR ,若
2
2
a
b
a
b i
(i 为虚数单位),则a 的取值范围是(
)
A.
2
a
或
1
a
B.
1
a 或
2
a
C.1
2
a
D.2
1
a
11.(多选)对于复数
i
,
z
a
b a b
R ,下列结论错误的是(
)
A.若
0
a
,则
i
a
b
为纯虚数
B.若
i=3+2i
a
b
,则
3,
2
a
b
C.若
0
b
,则
i
a
b
为实数
D.2i
1
12.(多选)下列命题不正确的是(
)
A.复数
i
,
R
a
b a b
不可能是纯虚数
B.若
1
x ,则复数
(
1)
(
1)i
z
x
x
为纯虚数
C.若
2
2
(
4)
(
3
2)i
x
x
x
是纯虚数,则实数
2
x
D.若复数
i
z
a
b
,则当且仅当
0
b
时,z 为虚数
13.已知i 为虚数单位,复数
2
2
2
3
12 i
z
a
a
a
a
,
R
a
,若z 为纯虚数,则
a
.
14.已知复数
2
1
2
1
2 i
R ,
sin
2sin
4 i
z
m
m m
z
a
,
0,
,若
1
2
z
z
,求实数a 的取值范
围
.
15.当m 为何实数时,复数
2
2
2
1 i
z
m
m
m
分别是:
(1)实数;
(2)虚数;
(3)纯虚数:
(4)0?
16.已知复数
1
sin2
i
z
x
,
2
3 cos 2
i
z
m
m
x
,(,m ,xR ),且
1
2
z
z
.
(1)若
0
且0
π
x
,求x 的值;
(2)设
f
x
,关于x 的方程
f x
k
在
0,π 上恰有3解,求实数k 的值以及方程的解集.
7.2 复数的几何意义
模块一:基础知识
考点一:复平面
根据复数相等的定义,可得复数z=a+bi
有序实数对(a,b),而有序实数对(a,b)
平面
直角坐标系中的点,所以复数集与平面直角坐标系中的点集之间可以建立一一对应关系.
如图所示,点Z 的横坐标是a,纵坐标是b,复数z=a+bi 可用点Z(a,b)表示,这个建立了直角坐标系
来
表示复数的平面叫做复平面,x 轴叫做实轴,y 轴叫做虚轴.
考点二:复数的几何意义(与点对应)
由上可知,每一个复数,有复平面内唯一的一个点和它对应;反过来,复平面内的每一个点,有唯一
的一个复数和它对应.复数集C 中的数和复平面内的点是一一对应的,即复数z=a+bi
复平面内的
点Z(a,b),这是复数的一种几何意义.
考点三:复数的几何意义(与向量对应)
在平面直角坐标系中,每一个平面向量都可以用一个有序实数对来表示,而有序实数对与复数是一一
对应的.这样就可以用平面向量来表示复数.
如图所示,设复平面内的点Z 表示复数z=a+bi,连接OZ,显然向量
由点Z 唯一确定;反过来,点
Z(相对于原点来说)也可以由向量
唯一确定.
因此,复数集C 中的数与复平面内以原点为起点的向量是一一对应的(实数0 与零向量对应),即复数
z=a+bi
平面向量
,这是复数的另一种几何意义.
考点四:复数的模
向量
的模r 叫做复数z=a+bi 的模或绝对值,记作|z|或|a+bi|.如果b=0,那么z=a+bi 是一个实数a,它
的模等于|a|(就是a 的绝对值).由模的定义可知,|z|=|a+bi|=r=
(r
0,r∈R).
考点五:共轭复数
1.定义
一般地,当两个复数的实部相等,虚部互为相反数时,这这两个复数叫做互为共轭复数.虚部不等于0
的两个共轭复数也复数z 的共轭复数用
表示,即若z=a+bi,则
=a-bi.特别地,实数a 的共轭复数仍是a
本身.
2.共轭复数几何意义
互为共轭复数的两个复数在复平面内所对应的点关于实轴对称(如图).特别地,实数和它的共轭复数在复
平面内所对应的点重合,且在实轴上.
3.共轭复数的性质
①
=z.
②实数的共轭复数是它本身,即z=
z∈R,利用这个性质可证明一个复数为实数.
考点六:复数的模的几何意义
1.复数z=a+bi(a,b∈R)的模|z|就是复数z=a+bi 在复平面内对应的点Z(a,b)到坐标原点的距离,这是复数
的模的几何意义.
2.复数z 在复平面内对应的点为Z,r 表示一个大于0 的常数,则满足条件|z|=r 的点Z 组成的集合是以原点
为圆心,r 为半径的圆,|z|<r 表示圆的内部,|z|>r 表示圆的外部.
模块二:题型分类
题型一:复数的坐标表示
1.在复平面内作出表示下列复数的点:
(1) 1
2i
;
(2)
2
2 i
2
2
;
(3)3i ;
(4)5.
2.求实数m 的值或取值范围,使得复数
2
2
2
1 i
z
m
m
m
分别满足:
(1)z 是实数;
(2)z 是纯虚数;
(3)z 在复平面中对应的点位于第三象限.
3.复数
1
2
,
z z 在复平面内对应的点关于虚轴对称,若
1
3
2i
z
,i 为虚数单位,则
2z (
)
A.3
2i
B.3
2i
C.3
2i
D.2
3i
4.当1
2
m
时,复数
1
(
2)i
m
m
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
5.若复数
3
i
2
i
z
m
,其中2
1
3
m
,则复数z 在复平面内对应的点在(
)
A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
6.四边形ABCD 是复平面内的平行四边形,
,
,
A B C 三点对应的复数分别是1
3i
,2
i
,3
i
,则点D 对
应的复数为
.
7.复平面上给定四个点
,
,
,
O A B C 可以构成一个平行四边形,其中四个点对应的复数分别为
0
Oz
,
1 i
Az ,
3
2i
Cz
,则
Bz
.
题型二:复数的向量表示
1.向量��Ԧ
ሬሬሬሬ= 2, −3 对应的复数为(
)
A.2 −3i
B.2 + 3i
C.3 + 2i
D.−3 −2i
2.在复平面内,复数1
2i
,3
4i
对应的向量分别是OA
,OB
,其中O是坐标原点,则向量AB
对应的
复数为
.
3.在复平面内,O是原点,向量OZ
对应的复数是1
i
,将OZ
绕点O按逆时针方向旋转π
4 ,则所得向量
对应的复数为(
)
A.
2
B.
2i
C.1
D.i
4.已知复数�1 = 1 −i, �2 =−1 + 2i(i 为虚数单位)在复平面内对应的点分别为�, �,将向量��Ԧ
ሬሬሬሬ绕着点�
(�为复平面内的原点)逆时针旋转90∘得到向量��Ԧ
ሬሬሬሬ,则��Ԧ
ሬሬሬሬ+ ��Ԧ
ሬሬሬሬ对应的复数为(
)
A.−1 + 2i
B.2i
C.3i
D.1 −2i
5.在复平面内,�是原点,向量��Ԧ
ሬሬሬሬ对应的复数为5 + 3i,��Ԧ
ሬሬሬሬ与��Ԧ
ሬሬሬሬ关于�轴对称,则点�对应的复数是(
)
A.5 −3i
B.−5 −3i
C.5 + 3i
D.−5 + 3i
题型三:判断复数对应点所在的象限
1.复数
3 i
z
在复平面上对应的点位于(
)
A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
2.复平面上表示复数1 i
的点所在的象限是(
)
A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
3.当1
2
m
时,复数
1
(
2)i
m
m
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
4.复数
2sin
icos
z
R 对应的点在第四象限,则角是(
)
A.第一象限角
B.第二象限角
C.第三象限角
D.第四象限角
5.已知复数
2
6
2
3 i
z
m
m
m
,若在复平面内z 对应的点在第二象限,则m 的取值范围为
.
6.在复平面内,复数
cos1 sin1
sin2
cos2 i,(i
z
为虚数单位)的共轭复数对应的点在第
象
限.
7.欧拉公式
ie
cos
isin
x
x
x
(i 为虚数单位)将指数函数的定义域扩大到复数集,建立了三角函数和指数
函数的关系.当
π
x
时,
iπ
e
1
0
.根据欧拉公式可知,
4i
e 对应的点在复平面内位于(
)
A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
题型四:实轴、虚轴上对应的复数
1.实轴上的点
2,0 表示实数
;虚轴上的点
0, 1
表示纯虚数
.
2.已知P 是复平面内表示复数
i
,
a
b a b
R 的点,若复数
i
a
b
是虚数,则点P(
)
A.在虚轴上
B.不在虚轴上
C.在实轴上
D.不在实轴上
3.若复数
2
2
2
3
2 i
z
m
m
m
m
在复平面内对应的点位于虚轴上,则实数m 的取值集合
为
.
4.已知复数
2
2
2
3
4
3 i
R
z
m
m
m
m
m
在复平面上对应的点为Z,
(1)求点Z 在实轴上时,实数m 的取值;
(2)求点Z 在虚轴上时,实数m 的取值;
(3)求点Z 在第一象限时,实数m 的取值范围.
5.已知m
R
,复数
2
2
2
1 i
z
m
m
m
在复平面内对应的点Z .
(1)点Z 位于第二象限,求m 的取值范围;
(2)复数z 是纯虚数,求m 的值.
6.若复数
2
2
2
2 i
z
a
a
a
a
对应的点在虚轴上,求实数a 应满足的条件.
7.求实数m 的值或取值范围,使得复数
2
2
2
1 i
z
m
m
m
分别满足:
(1)z 是实数;
(2)z 是纯虚数;
(3)z 在复平面中对应的点位于第三象限.
8.已知复数
2
2
1
2 i
z
m
m
m
,mR .
(1)若z 是实数,求m 的值;
(2)若z 是纯虚数,求m 的值;
(3)若z 在复平面内对应的点在第四象限,求m 的取值范围.
题型五:复数的模的计算
1.已知复数�= 1 + 2i(i 为虚数单位),则|�| =(
)
A.1
B.4
C.3
D.5
2.设复数z 在复平面内对应的点为0, �,若�= 2,则a=(
)
A.2i
B.2i
C.±2
D.±
2
3.已知在复平面内复数z 对应的点的坐标为−3,4 ,则�=(
)
A.3
B.4
C.5
D.4 2
4.在复平面内,复数�= 2 −�i(�∈�)对应的点位于第四象限,且|�| = 4,则�=(
)
A.−2 3
B.4 3
C.2
D.2 3
5.i 为虚数单位,若
2
3i
4i
z
,则z (
)
A.5
B.7
C.9
D.25
6.已知a R ,若
1
1 i
z
a
a
为纯虚数,则
1
z
(
)
A.
2
B.5
C.2 2
D.10
7.已知
3
1 i
z
m
m
m
R
在复平面内对应的点在第四象限,则复数z 的模的取值范围是(
)
A.
2 2,4
B.
2,4
C.
2 2,4
D.
2,4
8.若
2
i
1
2i
4
3i
a
b
,其中a,
R
b
,i 是虚数单位,则
i
a
b
(
)
A.2
B.5
C.3
D.5
9.已知复数z 满足
i
1 i
z
,z 在复平面内对应的点为
,x y ,则(
)
A.
2
2
(
1)
2
x
y
B.
2
2
(
1)
2
x
y
C.
2
2
(
1)
2
x
y
D.
2
2
(
1)
2
x
y
10.(多选)已知复数
2
1
i
z
a
a
,i 为虚数单位,a
R
,则下列正确的为(
)
A.若z 是实数,则
1
a
B.复平面内表示复数z 的点位于一条抛物线上
C.
3
2
z
D.若
2
1
z
z
,则
1
a
题型六:复数的模的几何意义
1.复数z 满足
1
z ,且在复平面内z 对应的点为Z,则复平面内点Z 的轨迹是(
).
A.点
B.圆
C.线段
D.圆环
2.已知
C
z
,在复平面内z 对应的点为Z ,则满足
1
z 的点Z 的集合对应的图形为
.
3.设z
C
,则满足1
3
z
的复数在复平面上的对应点构成图形的面积是(
)
A.π
B.4π
C.8π
D.9π
4.复数z 满足关系式:
2
2
7
3
0
z
z
,则复数在复平面内对应点的轨迹是(
)
A.两条直线
B.一条直线和一个圆
C.两个圆
D.一个圆
5.已知复数�满足|�+ 2 −2i| = 2,且复数�在复平面内的对应点为�.
(1)确定点�的集合构成图形的形状;
(2)求|�−1 + 2i|的最大值和最小值.
6.已知复数�1 = 2 + i, �2 = �+ �2 + 3�−3 i;
(1)若�1 = �2,求实数�, �的值;
(2)若复数�= �+ �i �, �∈R ,且满足�−�1 = 1,求复数�在复平面内所对应的点�, �到−2,4 的距离
的最大值.
7.求证:复平面内分别与复数
1
1
z ,
2
i
z ,
3
cos10
isin10
z
,
4
2
2 i
2
2
z
对应的四点
1
Z 、
2
Z 、
3
Z 、
4
Z 共圆.
8.若�= �+ �i �, �∈�,i 为虚数单位,在复平面内�所对应的点为�,且�+ 2 −2i = 1,
(1)求满足上述条件的点�的集合是什么图形并且求该图形的方程;
(2)�−2 −2i 的最小值.
9.设复数�= �+ �i,�0 = �0 + �0i,记复数�与�0分别对应复平面内的点��, �和�0 �0, �0 .
(1)根据复数及其运算的几何意义,求�和�0两点间的距离;
(2)已知�−�0 = �(�为正实数)表示动点�的集合是以点�0为圆心,�为半径的圆.那么满足条件1 ≤|�−
1 + i | ≤3 的点�的集合是什么图形?并求出该图形的面积.
题型七:根据复数的模求参数
1.已知复数
i
z
a
b
a
b
为纯虚数(,a bR ,i 是虚数单位),且
2
z
,则(
)
A.
1
a 且
1
b
B.
1
a 且
1
b = -
C.
1
a 或
1
b = -
D.
1
b 或
1
b = -
2.设复数
π
cos
2 sin
i
2
z
(i 为虚数单位)且
π ,0
2
,若
1
z ,则tan2
.
3.已知复数
4 i
z
a
a
a
R (i 为虚数单位),若
2 2
z
,则实数a 的值为(
)
A.2
B.0
C.1
D.2
4.已知复数z 满足
3
4i
1
z
,当z 的虚部取最大值时,z (
)
A.3
3i
B.3
3i
C.3
5i
D.3 5i
5.已知是实系数一元二次方程
2
2
(2
1)
1
0
x
m
x
m
的一个虚数根,且|
|
5
,若向量
(2
1,3
)
a
m
m
,则向量| |a
的取值范围为
6.已知复数
3
i(
0)
z
a a
的模为5,则
a
.
7.设复数
cos
2
sin
i
z
a
a
(i 为虚数单位),若对任意实数,
2
z
,则实数a 的取值范围为(
)
A.
5
1, 5
B.
1,1
C.
0,2
D.
5
5
,
5
5
8.已知复数
2
2
6
2 i(
)
z
m
m
m
m
m
R 在复平面内所对应的点为A.
(1)若点A 在第二象限,求实数m 的取值范围;
(2)求|
|
z 的最小值及此时实数m 的值.
题型八:共轭复数
1.若复数
3
2i
z
,则z 的共轭复数z (
)
A.3
2i
B.3
2i
C.2
3i
D.3
2i
2.已知,
R
a b
,i 是虚数单位,若
2i
a
与1
ib
互为共轭复数,则a
b
(
)
A.1
B.1
C.3
D.3
3.在复平面内,�对应的点的坐标是(1,
3),则�的共轭复数�ത=(
)
A.1 +
3i
B.1 −
3i
C.−1 +
3i
D.−1 −
3i
4.在▱����中,点�, �, �分别对应复数4 + i, 3 + 4i, 3 −5i,则点�对应复数的共轭复数是(
)
A.2 −3i
B.4 + 8i
C.4 −8i
D.1 + 4i
5.若i 为虚数单位,则复数
3
2
2
3
z
i
i
的共轭复数z 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
6.设复数
3
4i
z
,则z 的共轭复数在复平面内对应的点在第(
)
A.一象限
B.二象限
C.三象限
D.四象限
7.(多选)已知复数
4
3i
z
,则下列命题中正确的为(
)
A.|
| 5
z
B.
4
3i
z
C.z 的虚部为3i
D.z 在复平面上对应点在第二象限
题型九:复数与三角函数、集合的综合问题
1.棣莫弗定理是由法国数学家棣莫弗发现的,由棣莫弗定理可以导出复数乘方公式:
cos
isin
cos
isin
n
n
r
r
n
n
.根据复数乘方公式,复数
2023
π
π
2 cos
isin
5
5
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
2.在复平面内,O 是原点,向量OA
对应的复数
2
1z
4
i
m
m
,
mR .
(1)若点A 位于第四象限,求m 的取值范围;
(2)若点A 关于实轴的对称点为点B,求向量AB
对应的复数;
(3)若
2z
2cos
4sin
i
,且
1
2
z
z
,求的取值范围.
3.在复平面上,设点A 、B 对应的复数分别为2i
、
π
π
cos
isin
3
3
t
t
,当t 由π
6 连续变到π
2 时,向量AB
所扫过的图形区域的面积是(
)
A.
3
4
B.π
6
C.π
4
D.
3
π
4
12
4.已知复数
2sin
cos
sin
2cos
i
z
,其中
0,
.
(1)当
时,z 表示实数;当
时,z 表示纯虚数.求
tan
的值.
(2)复数z 的长度记作|
|
z ,求|
|
z 的最大值.
模块三:综合巩固
1.若a,bR ,i 是虚数单位,且
2 i
1 i
b
a
,则a
b
的值为(
)
A.1
B.2
C.3
D.4
2.设
3
2i
z
,则在复平面内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
3.已知复数
2
3 i
(1
i) (
)
z
a
a
R 在复平面内对应的点在实轴上,则z 的值是(
)
A.3
B.4
C.5
D.15
4
4.若复数
1
i
z
a
a
在复平面内对应的点在第一象限,则实数a 的取值范围是(
)
A.
1,
B.
,0
C.
0,1 D.
,0
1,
5.已知
2
3i
z
(i 虚数单位),则z 的共轭复数z 的虚部为(
)
A.2
B.i
C.3
D.3i
6.复平面上,以原点为起点,平行于虚轴的非零向量所对应的复数一定是(
)
A.正数
B.负数
C.实部不为零的虚数D.纯虚数
7.已知复数z 的实部和虚部均为自然数,在复平面内z 对应的点为Z,那么满足2
3
z
的点Z 的个数为
(
)
A.5
B.6
C.7
D.8
8.在复平面内,复数z 对应的点的坐标是
1,
3
,则z 的共轭复数z (
)
A.1
3i
B.1
3i
C.1
3i
D.1
3i
9.已知
1 i
3 i
z
m
在复平面内对应的点位于第四象限,则实数m 的取值范围是(
)
A.
3,1
B.
1,3
C.
1,
D.
, 3
10.在复平面内,O是原点,向量OZ
对应的复数是1
i
,将OZ
绕点O按逆时针方向旋转π
4 ,则所得向量
对应的复数为(
)
A.
2
B.
2i
C.1
D.i
11.(多选)复数
1
2
z
i
,i 是虚数单位,则以下结论正确的是(
)
A.
5
z
B.
1
i
z
C.z 的虚部为2
D.z 在复平面内对应点位于第一象限
12.(多选)若复数
2
2
3
1 i
z
m
m
m
m
R ,则下列说法正确的是(
)
A.若z 为实数,则
1
m
B.若z 为纯虚数,则
3
m
或1
C.z 在复平面内对应的点不可能在第二象限
D.z 在复平面内对应的点不可能在第三象限
13.若
1
2i
2
z
(i 为虚数单位),则z
.
14.写出一个模为5 的非纯虚数
.
15.设复数
2
2
2
7
6 i
z
a
a
a
a
,其中
R
a
.
(1)若z 是纯虚数,求a 的值;
(2) z 所对应的点在复平面的第四象限内,求a 的取值范围.
16.设复数
2
1
4
5 i
z
m
m
m
和复平面内的点Z 对应,若点Z 的位置满足下列要求,分别求实数m
的取值范围,并写出你的求解思路:
(1)不在实轴上;
(2)在虚轴上;
(3)在实轴下方(不包括实轴);
(4)在虚轴右侧(不包括虚轴);
(5)第三象限.
17.已知复平面内的
,
A B 对应的复数分别是
2
1
sin
i
z
,
2
2
cos
co 2
i
s
z
,其中
(0,π)
,设AB
对应
的复数是z .
(1)求复数z ;
(2)若复数z 对应的点P 在直线
1
2
y
x
上,求的值.
18.已知mR ,复数
2
2
6
11
24 i
z
m
m
m
m
(i 是虚数单位).
(1)若z 是纯虚数,求m 的值;
(2)若z 在复平面内对应的点位于第二象限,求m 的取值范围.
19.已知复数
i
z
a
b
,,a bR .
(1)若
2
2
a
m
m
,
2
2
3
b
m
m
,mR , z 对应的点在第四象限,求m 的范围.
(2)若
1
1
z
,求a
b
的最大值.
20.已知复数
1
1 cos
isin
z
,
2
1 sin
icos
z
,且两复数的模的平方和不小于2,求的取值范
围.
21.平行四边形OABC 的顶点O、A 、C 对应的复数分别为0 、3
2i
、2
4i
.
(1)求点B 对应的复数:
(2)在OAB
中,求OB 边上的高h.
7.3 复数的加减运算及其几何意义
模块一:基础知识
考点一:复数的加法运算及其几何意义
1.复数的加法法则
设
=a+bi,
=c+di(a,b,c,d
R)是任意两个复数,那么
+
=(a+bi)+(c+di)=(a+c)+(b+d)i.
2.复数的加法满足的运算律
对任意
,
,
∈C,有
①交换律:
+
=
+
;
②结合律:(
+
)+
=
+(
+
).
3.复数加法的几何意义
在复平面内,设
=a+bi,
=c+di(a,b,c,d∈R)对应的向量分别为
,
,则
=(a,b),
=(c,d).
以
,
对应的线段为邻边作平行四边形
(如图所示),则由平面向量的坐标运算,可得
=
+
=(a,b)+(c,d)=(a+c,b+d),即z=(a+c)+(b+d)i,即对角线OZ 对应的向量就是与复数(a+c)+(b+d)i
对应的向量.
考点二:复数的减法运算及其几何意义
1.复数的减法法则
类比实数减法的意义,我们规定,复数的减法是加法的逆运算,即把满足(c+di)+(x+yi)=a+bi 的复数
x+yi(x,y∈R)叫做复数a+bi(a,b∈R)减去复数c+di(c,d∈R)的差,记作(a+bi)-(c+di).
根据复数相等的定义,有c+x=a,d+y=b,因此x=a-c,y=b-d,所以x+yi=(a-c)+(b-d)i,即(a+bi) -(c+di)
=(a-c)+(b-d)i.这就是复数的减法法则.
2.复数减法的几何意义
两个复数
=a+bi,
=c+di(a,b,c,d∈R)在复平面内对应的向量分别是
,
,那么这两个复数的差
-
对应的向量是
-
,即向量
.
如果作
=
,那么点Z 对应的复数就是
-
(如图所示).这说明两个向量
与
的差
就是与
复数(a-c)+(b-d)i 对应的向量.因此,复数的减法可以按照向
量的减法来进行,这是复数减法的几何意义.
考点三:|z-z0| (z, z0∈C ) 的几何意义
设复数
=a+bi,
=c+di(a,b,c,d∈R)在复平面内对应的点分别是
(a,b),
(c,d),则|
|=
,又复数
-
=(a-c)+(b-d)i,则|
-
|=
.
故|
|=|
-
|,即|
-
|表示复数
,
在复平面内对应的点之间的距离.
模块二:题型分类
题型一:复数的加、减运算
1.计算:
(1)
3
4i
5
3i
;
(2)
1 5i
2
3i
;
(3)
2
3i
6
5i
;
(4)
7
i
3
2i
.
2.设复数
1
2
2
3 ,
1
2
z
i z
i
,则复数
1
2
z
z
在复平面内对应的点所在的象限是(
)
A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
3.已知复数
1
3
4i
z
,
2
3
4
z
i
,则
1
2
z
z
.
4.已知复数
1
2
2
i,
3
2i
z
z
,则复数
1
2
z
z
在复平面内对应的点位于第
象限.
5.设�的共轭复数为�ത,若2�−3�ത= 2 −5i,则�=(
)
A.−2 −i
B.2 −i
C.1 −2i
D.1 + 2i
题型二:复数加减运算求参数
1.设z1=2+bi ,z2=a+i ,当z1+z2=0 时,复数a+bi 为(
)
A.1+i
B.2+i
C.3
D.2
i
2.若
2
z
z
,则
2
z
z
的实部可能是(
)
A.3
B.1
C.3i
D.i
3.复数
1
2
4i,
3
i
z
a
z
b
,其中,a b 为实数,若
1
2
z
z
为实数,
1
2
z
z
为纯虚数,则a
b
(
)
A.6
B.6
C.7
D.7
4.若复数z 满足
2
+3
2
3i
z
z
z
z
,则z =(
)
A.1
1 i
2
2
B.1
1 i
2
2
C.2
2i
D.2
2i
5.已知复数z 的共轭复数是z ,若
2
2
3i
z
z
,则z (
)
A.2
i
B.1 2i
C.2
i
D.1 2i
题型三:复数加减法的几何意义
1.如图所示,平行四边形OABC 的顶点O,A,C 对应的复数分别为0,3
2i
, 2
4i
,其中i 为虚数单位由复数的
几何意义,知OA
与OC
对应的复数分别为3
2i
, 2
4i
.
(1)求AO
对应的复数.
(2)求CA
对应的复数.
(3)求OB
对应的复数.
2.设向量
1
OZ
及
2
OZ
在复平面内分别与复数z1=5+3i 及复数z2=4+i 对应,试计算z1-z2,并在复平面
内表示出来
3.如图在复平面上,一个正方形的三个顶点对应的复数分别是1 + 2�, −2 + �, 0,那么这个正方形的第四个
顶点对应的复数为(
).
A.3 + �
B.3 −�
C.1 −3�
D.−1 + 3�
4.复数6
5i
与3
4i
分别表示向量OA
与OB
,则表示向量BA
的复数为(
)
A.3
9i
B.2
8i
C.9
i
D.9
i
5.若复数
1
4
3
z
i
,
2
4
3
z
i
(其中i 为虚数单位)所对应的向量分别为
1
OZ
与
2
OZ
,则
1
2
OZ Z 的周长
为
.
6.复平面上有A、B、C 三点,点A 对应的复数为2
i
,BA
对应的复数为1
2i
,BC
对应的复数为3 i
,
则点C 的坐标为
.
7.若向量��Ԧ
ሬሬሬሬ, ��Ԧ
ሬሬሬ分别表示复数�1 = 2 −i, �2 = 3 + i,则��Ԧ
ሬሬሬሬ=(
)
A.5
B.5
C.2 5
D.2 2
8.如图,设向量��Ԧ
ሬሬሬሬ,��Ԧ
ሬሬሬሬ,��Ԧ
ሬሬሬሬ所对应的复数为z1,z2,z3,那么()
A.z1-z2-z3=0
B.z1+z2+z3=0
C.z2-z1-z3=0
D.z1+z2-z3=0
9.在复平面内,O 为原点,四边形OABC 是复平面内的平行四边形,且A,B,C 三点对应的复数分别为z1,
z2,z3,若�1 = 1, �3 =−2 + i,则z2=(
)
A.1+i
B.1-i
C.-1+i
D.-1-i
10.根据复数加法的几何意义,证明:
1
2
1
2
1
2
z
z
z
z
z
z
.
题型四:复数的加减与模的几何意义综合应用
1.若复数z 满足|z﹣2i|=1(i 为虚数单位),则|z|的最小值为
.
2.设z 是复数且
1 2i
1
z
,则z 的最小值为(
)
A.1
B.3 1
C.5 1
D.5
3.已知复数z 满足
i
z
z
,则z 的最小值为(
)
A.1
4
B.1
2
C.3
4
D.1
4.已知i 是虚数单位,复数
i
z
a
b
,aR ,bR ,且
i
2
i
z
z
,则
3
3i
z
的最小值为(
)
A.5
B.4
C.3
D.2
5.若
cos
sin
z
i
(
R
i
,是虚数单位),则
2
2
z
i
的最小值是(
)
A.2 2
B.
2
C.2 2
1
D.2 2
1
6.复数z 满足1
2
i
3
z
,则z 的范围是(
)
A.
5
1, 5
3
B.
10,2 6
C.
0, 5
3
D.
10,
26
7.若i 为虚数单位,复数z 满足
1
z ,则
(1 i)
z
的最大值为(
)
A.
2
1
B.
2
C.
2
1
D.2 2
8.已知复数z 满足
2
4i
1
z
,当z 的虚部取最小值时,z (
)
A.2
3i
B.2
3i
C.3
5i
D.3
3i
题型五:复数的加减与复数的特征
1.复数(1
2i)
(3
4i)
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
2.如果一个复数的实部和虚部相等,则称这个复数为“等部复数”,若复数
2i
z
a
(其中
R
a
)为“等部
复数”,则复数
2 i
z
a
在复平面内对应的点在(
)
A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
3.设复数
1z ,2z 满足
1
2
2
z
z
,1
2
3
i
z
z
,复数
2
1
2
1
,
, z
z
z
z
在复平面内所对应的点分别为A,B,C,
则三角形ABC 的面积为(
)
A.3
B.2 3
C.2
D.
3
4.实数
1
m
时,复数
3
i
2
i
m
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
5.已知关于x 的实系数一元二次方程
2
3
0
x
kx
有两个虚根
1
x 和
2
x ,且
1
2
2 2
x
x
,则k 的值为(
)
A.2
B.2
C.2
D.2 3
6.已知复数
1z ,2z 满足
1
1
z ,
2
2
z
,3
1
2
z
z
z
,则
3z 在复平面所对应的点组成的图形的面积为
.
模块三:综合巩固
1.设z1=2+bi ,z2=a+i ,当z1+z2=0 时,复数a+bi 为(
)
A.1+i
B.2+i
C.3
D.2
i
2.若|z|+z=3+i,则z=(
)
A.1-4
3 i
B.1+ 4
3 i
C.4
3 +i
D.-4
3 +i
3.已知复数
2
i
z
,且
0
az
z
b
,其中a,b 为实数,则(
)
A.
1
a ,
4
b
B.
1
a ,
4
b
C.
1
a ,
4
b
D.
1
a ,
4
b
4.
2
i
1 2i
等于(
)
A.3
i
B.4
3i
C.4i
D.1 3i
5.已知复数
2
i 1
i
a
a
为纯虚数,则实数a 的值为(
)
A.1
B.0
C.1
D.2
6.已知复数
1
12
3i
z
,
2
9
i
z ,则
1
2
z
z
的实部与虚部分别为(
)
A.3,2
B.3 ,2i
C.2 ,3
D.2 ,3i
7.在复平面内,复数z 对应的点Z 的坐标为
2sin120 , 2cos120
,则
2 3
z
(
)
A.2
B.2 3
C.3 3
D.1
3
8.复数2
3
4
i +2i +3i 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
9.在复平面内,O为原点,i 为虚数单位,复数z 对应的向量
1,2
OZ
,则
i
z
(
)
A.3
B.
3
C.2
D.
2
10.已知复数z 满足
2
4i
1
z
,当z 的虚部取最小值时,z (
)
A.2
3i
B.2
3i
C.3
5i
D.3
3i
11.(多选)已知
1z ,
2z 为复数,则下列说法正确的是(
)
A.若
1z R ,则
1
1
z
z
B.若
1
2
z
z ,则
1
2
z
z
C.若
1
2
z
z
,则
1
2
z
z
D.若
1
2
1
z
z
z
,则
1
0
z
或
2
1
2
z
z
12.(多选)设复数z 的共轭复数为z ,i 为虚数单位,则下列命题正确的是(
)
A.z
z
R
B.z
z
是纯虚数
C.若
3
cos
isin
5
5
z
,则
1
z
D.若
i
1
z
,则z 的最大值为2
13.复数
1
4i
z
a
,2
3
i
z
b
(a、
R
b
),若它们的和
1
2
z
z
为实数,差
1
2
z
z
为纯虚数,则
i
a
b
.
14.已知复数z 满足
2i
z
z
,写出一个满足条件的复数z
.
15.计算:
(1)
1 2i
7 11i
5
6i
;
(2)
5i
6
8i
1
3i
;
(3)
i
2
3 i
3i
R
a
b
a
b
a
b
,
.
16.已知复数
2
1
6 i
z
a
a
,
2
2
2
3
i
z
a
a
,a R .
(1)若
1
2
z
z
是纯虚数,求a ;
(2)若
1
2
0
z
z
,求
1z .
17.已知复数z 满足
2
|
|
2
2i
0
z
z
.
(1)求z ;
(2)比较
3i
z
z
与2
3i
z
的大小.
18.(1)设z
C
,在复平面内z 对应的点为Z ,那么求满足条件:2
3
z
的点Z 的集合的图形面积;
(2)已知复数
2
1
4
i
z
m
m
mR ,
2
2
i
z
x
x
,
R
x
,且
1
2
0
z
z
,求的范围.
19.已知复数
1
2
cos
isin ,
cos
isin , ,
z
z
均为锐角,且
1
2
2 5
5
z
z
.
(1)求
cos
的值;
(2)若
4
cos
5
,求cos的值.
7.4 复数的乘、除运算
模块一:基础知识
考点一:复数的乘法运算
1.复数的乘法法则
设
=a+bi,
=c+di(a,b,c,d∈R)是任意两个复数,那么它们的积(a+bi)(c+di)=ac+bci+adi+
=(ac-bd)+(ad+bc)i.
可以看出,两个复数相乘,类似于两个多项式相乘,只要在所得的结果中把
换成-1,并且把实部与
虚部分别合并即可.
2.复数乘法的运算律
对于任意
,
,
∈C,有
①交换律:
=
;②结合律:(
)
=
(
);③分配律:
(
+
)=
+
.
考点二:复数代数形式的乘方
1.复数的乘方
复数的乘方就是相同复数的乘积
2.复数乘方的运算律
根据复数乘法的运算律,实数范围内的正整数指数幂的运算律在复数范围内仍然成立,即对任意的
1
2
,
,
z z z
C
,
,
m n
N
,有:
①
m
n
m n
z z
z
②(
)
m
n
mn
z
z
③
1 2
1
2
(
)n
n
n
z z
z z
考点三:共轭复数的性质
设z
a
bi
,z
a
bi
(,a b
R
)
1
2
3
,
,
,
n
z z
z
z
C
①( )z
z
;②z
z
z
为实数;③z
z
且
0
z
z 为纯虚数
④
1
|
| 1
z
z
z
;⑤
2
z
z
a
,
2
z
z
bi
,
2
2
z z
a
b
考点四:复数的除法
1.定义
我们规定复数的除法是乘法的逆运算.即把满足(c+di)(x+yi)=a+bi(c+di≠0)的复数x+yi 叫做复数a+bi 除
以复数c+di 的商,记作(a+bi)÷(c+di)或
(a,b,c,d∈R,且c+di≠0).
2.复数的除法法则
(a+bi)÷(c+di)=
=
=
=
+
i(a,b,c,d∈R,且
c+di≠0).
由此可见,两个复数相除(除数不为0),所得的商是一个确定的复数.
考点五:复数运算的常用技巧
1.复数常见运算小结论
①
;
②
;
③
;
④
;
⑤
.
2.常用公式
;
(a±bi)2=a2-b2±2ab;
.
考点六:复数范围内方程的根
若一元二次方程
+bx+c=0(a≠0,且a,b,c∈R),则当
>0 时,方程有两个不相等的实根
,
=
;当
=0 时,方程有两个相等的实根
=
=-
;当
<0 时,
方程有两个虚根
=
,
=
,且两个虚数根互为共轭复数.
模块二:题型分类
题型一:复数的乘法运算
1.已知复数
2
3i
4i
7
z
,其中i 为虚数单位,则z 的虚部为(
)
A.26
B.26
C.13
D.13
2.复数
1
2
2
i,
3 i
z
z
,则
1
2
z
z
(
)
A.7
i
B.7
i
C.5 5i
D.5 5i
3.复数
1z ,
2z 满足
1
2
2
z
z
,
1
2
2i
z
z
,则
1 2
z z (
)
A.2i
B.3i
C.2
D.3
4.若在复平面上的一个点A 对应复数为z ,其中复数z 满足
1 i 1 2i
2
z
,则点A 在复平面内对应
坐标为(
)
A.
1,5
B.
5, 1
C.
1,1
D.(
)
1, 1
-
5.计算:
(1)
1 i
3
4i
;
(2)
1
2i
1
2i
;
(3)
3
i
3
2i
1 i
;
(4)
5
4i
1 3i
5
2i
.
6.已知
2
i
z
,则
i
z z
的虚部是(
)
A.2
B.2
C.2i
D.2i
7.已知复数
3
1 i
1 2i
z
(i 为虚数单位),则z 的模等于
.
8.若复数z 满足
1
1
i z
i
,则复数z 的虚部是(
)
A.
2
2
B.
2
2 i
C.
2
2
D.
2
2 i
题型二:复数的除法运算
1.已知复数
3
2i
3
2i
z
,则z 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
2.复数
3
2i
1 i
z
,在复平面内z 的共轭复数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
3.i 是虚数单位,若复数
1
i
R
1
i
b
z
b
为纯虚数,则b
.
4.若复数1
i
2
i
a
为纯虚数,则实数a 的值为
.
5.计算.
(1)
6
1
i
2
3i
1 i
3
2i
;
(2)
4
1
3
2
2 i
.
(3)
1 4i 1 i
2
4i
3
4i
;
(4)
5
5
1 i
1 i
1 i
1 i
;
(5)
2022
2
2
4
8i
4
8i
2 3
i
2
1 i
1
2 3i
11
7i
.
6.已知i 是虚数单位,若复数�=
�+i
1+i �∈�的实部是虚部的2 倍,则�=(
)
A.−
1
3
B.
1
3
C.−
1
2
D.
1
2
7.已知复数
i
1
3i
2i
z
,则复数z 的虚部是(
)
A.1
4
B.
1
4
C.1 i
4
D.
1 i
4
8.若
2021
i
2
i
z
,则z =(
)
A.1
2i
B.1
2i
C.1
2i
D.1
2i
9.若复数z 满足(1
2i)
3
i
z
,则z
10.设
,
m n 为实数,i 为虚数单位,已知复数
i
3
i
i
m
n
,
2 i
z
n
m
,则z
题型三:复数的乘方运算
1.设
2023
i
1
i
z
(i 为虚数单位),则z (
)
A.
2
2
B.
2
C.
1
2
D.2
2.若
1
i
z ,则
2z
z
(
)
A.1
i
B.1
3i
C.1 i
D.1
3i
3.已知复数
2
2023
1
i
i
i
z
,则z (
)
A.0
B.1
C.
2
D.
3
4.复数
3
1
i
2
i
z
的虚部是(
)
A.i
B.1
C.3i
D.-3
5.复数
3
3
i
1 i
z
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.第四像限
6.已知复数z 满足:
2023
3
i
3
i
z
,则z (
)
A.1
B.5
C.2 5
D.5
7.设复数z 对应的点在第四象限,则复数
1016
(1 i)
z
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
8.
2003
1 i
1
i
(
)
A.1
B.i
C.1
D.i
9.已知
7
2
2
i
(1 i)
z
,则z 在复平面内对应的点的坐标为(
)
A.
1 ,1
2
B.
1 ,1
2
C.1 , 1
2
D.
1
1, 2
10.已知复数
2
3i
3
2i
z
,则复数
2
3
4
z
z
z
z
(
)
A.1
B.i
C.0
D.i
11.已知复数z 满足
2023
i
1
2i
z
(i 为虚数单位),则z (
)
A.3
B.
3
C.5
D.5
题型四:复数范围内分解因式
1.在复数范围内分解因式:
(1)x2+4
(2)x4-4
2.(1)已知复数�满足�1 + i = 3 + i,求�;
(2)在复数范围内因式分解:�2 −2�+ 2.
3.在复数范围内分解因式:
(1)�2 + 8;
(2)�2 −2�+ 3;
(3)3�2 −2�+ 1.
4.在复数范围内分解因式:
(1)�4 −�4
(2)�2 + 4
(3)�2 + 2�+ 5
(4)�2 + �2 + �2 + 2��
5.多项式
2
2
4
x
x
在复数集中因式分解的结果是(
)
A.
1
3i
1
3i
x
x
B.
1
3i
1
3i
x
x
C.
1
3i
1
3i
x
x
D.
1
3i
1
3i
x
x
6.在复数范围内分解因式:
4
2
6
7
x
x
.
题型五:复数范围内方程的根
1.方程
2
1
0
x
的一个解可以是(
)
A.0
B.i
C.1
D.1
2.已知i 为虚数单位,i
2
是关于x 的方程
2
5
0
x
px
的一个根,则实数p (
)
A.2
B.3
C.4
D.5
3.已知复数z 是一元二次方程
2
2
4
0
x
x
的一个根,则|z|的值为(
)
A.1
B.2
C.0
D.
2
4.在复数范围内方程
2
2
2
0
x
x
的根为
1
x ,
2
x ,则
1x (
)
A.
2
2
B.
2
C.2
D.1
5.已知2i
3
是关于x 的方程
2
2
0
x
px
q
的一个根,则实数p,q 的值分别为
.
6.已知i 是虚数单位,2i
3
是关于x 的方程
2
2
0
,
x
px
q
p q
R 的一个根,则p
q
.
7.若z 是方程
2
1
0
x
x
的一个虚数根,则
2z
z
(
)
A.0
B.-1
C.
3i
D.-1 或
3i
8.在复数范围内,
1
2
,
z z 是方程
3
2
1
0
z
z
z
的两个不同的复数根,则
1
2
z
z
的值为(
)
A.1
B.
2
C.2
D.
2 或2
9.若
1
3 i
2
2
是关于x 的实系数方程
2
1
0
ax
bx
的一个复数根,且
i
z
a
b
,则1
z
z
(
)
A.1
3i
5
5
B.1
3
5
5i
C.3
1 i
5
5
D.3
1 i
5
5
10.已知复数�1,�2在复平面内对应的点分别为�2,3 ,��, −4 ,其中�∈�.
(1)若m=1,求�1 −�2 ;
(2)若�2是关于x 的方程�2 + 2�+ 17 = 0 的一个复数根,求m 的值及�2.
11.已知复数�= 4 + �i,其中�是正实数,�是虚数单位.
(1)如果�3�+ �i 为纯虚数,求实数�的值;
(2)如果�= 2,�1 =
�
1−i是关于�的方程�2 + ��+ �= 0(�, �∈R)的一个复根,求�+ �的值.
12.设常数�∈R,已知关于�的方程�2 + ��+ 2 = 0.
(1)若�= 2,求该方程的复数根;
(2)若方程的两个复数根为�、�,且�−�= 1,求�的值.
13.在①�2�2 = 10 �> 0 ;②复平面上表示
�1
�2的点在直线�+ 2�= 0 上;③�1 �−i > 0 这三个条件中任选
一个,补充在下面问题中的横线上,并解答:
已知复数�1 = 1 + i,�2 = �+ 3i �∈R (i 为虚数单位),满足____.
(1)若�= �1 + �2,求复数�以及�;
(2)若�2是实系数一元二次方程�2 + ��+ 4 −3�= 0 的根,求实数�的值.
题型六:复数乘除法运算求参数
1.若1 + i
�+ i =−5 + �i,其中�, �∈�,则�=(
)
A.3
B.2
C.-2
D.-3
2.已知复数�= �+ �i(�,�∈R),且
�i
1+i = 1 + 2i,则ab=(
)
A.-9
B.9
C.-3
D.3
3.已知i 为虚数单位,若
1
1+i = �−�i �, �∈�,则��=(
)
A.1
B.
2
2
C.2
D.2
4.设复数
1 2i
i
R ,
z
a
a
z
的实部与虚部互为相反数,则
a
(
)
A.3
B.
1
3
C.2
D.3
5.已知i 是虚数单位,若复数
i
1 i
a
z
a
R 的实部是虚部的2 倍,则
a
(
)
A.
1
3
B.1
3
C.
1
2
D.
1
2
6.(1)若复数
2
2
2
3
5
6
i
z
m
m
m
m
是纯虚数,求实数m 的值;
(2)若复数z 满足:
i
1
i
z z
z
z
,求复数z .
题型七:复数的四则运算求复数特征
1.设复数z 的共轭复数为�、复数z 满足1 + i =
2−4i
�(i 为虚数单位),则�的虚部为(
)
A.3
B.−3
C.3i
D.−3i
2.设复数z 的共轭复数为z 、复数z 满足
2
4i
1
i
z
(i 为虚数单位),则z 的虚部为(
)
A.3
B.3
C.3i
D.3i
3.设i 是虚数单位,z 是复数z 的共轭复数,若
2 i
z
,则
i
z
z
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
4.设复数
1 2i
i
R ,
z
a
a
z
的实部与虚部互为相反数,则
a
(
)
A.3
B.
1
3
C.2
D.3
5.已知复数z 满足
2
2
1
i
1
i
z
a
,a R ,则z 为实数的一个充分条件是(
)
A.
2
a
B.
2
a
C.
1
a
D.
2
a
6.已知a,b 为实数,复数
2i
z
a
,若
2 i
z
b
a
z
,则|
|
a
b
(
)
A.2
B.1
C.1
D.2
7.解答下列各题:
(1)已知z 是复数,
3i
z
为实数,
5i
2
i
z
为纯虚数(i 为虚数单位),求复数z;
(2)已知复数
2
1 i
3i
2i 1
z
m
m
,实数m 为何值时,复数z 表示的点位于第四象限.
8.已知复数
i
R
z
b
b
(
,i 是虚数单位),
3
1
i
z
是实数.
(1)求b 的值;
(2)若复数
2
8
m
z
m
在复平面内对应的点在第二象限,求实数m 的取值范围.
题型八:求共轭复数的特征
1.已知复数
|
3
i |
3
i
z
,则z (
)
A.3
1i
5
5
B.
3
1 i
5
5
C.6
2 i
5
5
D.
6
2 i
5
5
2.已知
3
4
1 i
z
(i 为虚数单位),则z
z
(
)
A.2
B.1
C.1
D.2
3.已知复数
i
R
z
a
a
满足
2
z z
,则a 的值为
.
4.已知
1
i
z
i
,复数z 的共轭复数z 在复平面内对应的点在(
)
A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
题型九:复数四则运算的创新应用
1.已知集合
i
i
,
N
n
n
M
x x
n
∣
(其中i 为虚数单位),则满足条件的集合M 的个数为
.
2.复平面上两个点
1
2
,
Z Z 分别对应两个复数
1
2
,
z z ,它们满足下列两个条件:①
2
1 2i
z
z
;②两点
1
2
,
Z Z 连
线的中点对应的复数为3
4i
,若O为坐标原点,则
1
2
Z OZ
△
的面积为
3.欧拉公式
ie
cos
isin
(其中e
2.718
,i
为虚数单位)是由瑞士著名数学家欧拉创立的,该公式建
立了三角函数与指数函数的关系,在复变函数论中占有非常重要的地位,被誉为“数学中的天桥”.根据欧拉
公式,下列结论中正确的是()
A.
iπ
e 的实部为1
B.
iπ
e 的共轭复数为1
C.
2i
e 在复平面内对应的点在第一象限
D.
2i
e 的模长为1
4.已知复数
i
z
x
y
,
,
x
y
R
R ,其中i 为虚数单位,且满足
2
z
,且
1
z 为纯虚数.
(1)若复数
i
z
x
y
,
,
x
y
R
R 在复平面内对应点在第一象限,求复数z;
(2)求
3
2i
z
;
(3)若在(1)中条件下的复数z 是关于x 的方程
2
0
,
R
x
mx
n
m n
的一个根,求实数m,n 的值.
5.在英语中,实数是Real Quantity,一般取Real 的前两个字母“Re”表示一个复数的实部;虚数是Imaginary
Quantity,一般取Imaginary 的前两个字母“Im”表示一个复数的虚部.如:
Re 1 2i
1,Im 1 2i
2
.已知复
数是方程
2
1
0
x
x
的解.
(1)若
Im
0
,求证
2
;
(2)若
Im
0
,复数
i
,
R
z
a
b a b
且满足
3
z
,在复平面内z 对应的点为Z ,当
2
z
取得最大值
时,求点Z 的坐标.
6.设
1z ,
2z ,
3z ,L,
nz 为n个复数.
(1)如果
1
2
1
n
z
z
z
,求证:
1
2
1
2
1
1
1
n
n
z
z
z
z
z
z
;
(2)若
1
2
0
n
z
z
z
,则有什么样的结果?
模块三:综合巩固
1.设�=
2+i
i 1+i ,则�+ �=(
)
A.2
B.1
C.−1
D.−2
2.已知复数z 满足
2i 1 i
2
z
,则z (
)
A.13
B.10
C.3
D.2
3.复数
1
i
i
1
i
z
,则z (
)
A.1
B.
2
C.2
D.4
4.已知2
i
1
i
z
,则z (
)
A.1
i
B.1 i
C.3 i
D.3
i
5.若复数2
i
5
i
i
m
为纯虚数,则m (
)
A.5
B.5
C.3
D.3
6.已知
R
a
,
R
b
,且
3i
1
2i
1
i
a
b
,则
i
a
b
(
)
A.
2
B.2
C.10
D.10
7.已知复数z 满足
1
i
5i
z
z
,则
1
z
(
)
A.3
B.2
C.
2
D.1
8.若复数
3
4i
1
2i
z
,则z (
)
A.5
B.5 5
C.10
D.10 5
9.设复数
i
0
R
z
x
y
x
y
,
,且满足
2
18i
z
,则z (
)
A.3
2i
B.3
3i
C.3
2i
D.3
3i
10.已知复数
2π
3
cos
i
3
2
z
(i 为虚数单位),则复数
3z (
)
A.1
B.1
C.i
D.i
11.已知,
R
a b
,
2i
1
则“
1
a
b
”是“
2
i
2i
a
b
”的(
)
A.充分不必要条件
B.充要条件
C.必要不充分条件
D.既不充分也不必要条件
12.(多选)已知复数
2
i
z
,
1
i
z
x
y
(x ,y R )(i 为虚数单位),z 为z 的共轭复数,则下列结论正
确的是(
)
A.z 的虚部为i
B.
2
2
|
|
z
z
C.|
|
1
|
|
z
z
D.若
1
1
z
z
-
£ ,则在复平面内
1z 对应的点形成的图形的面积为π
13.(多选)若复数z 满足
2023
2
i
i
2
z
(其中i 为虚数单位),则下列说法正确的是(
)
A.
5
2
z
B.z 的共轭复数z 在复平面内对应的点在第四象限
C.z 的虚部为i
2
D.
2
5
i
4
z
14.已知复数2
i
2i 1
a
是纯虚数,则实数
a
.
15.已知a 为实数,若复数
2
1
1 i
z
a
a
为纯虚数,则
2023
i
1
i
a
的值为
.
16.若复数:
2
3
10
i
i
i
i
z
,则z z
.
17.已知复数
1
2
1 i,
2 cos15
isin15
Z
Z
,则
1
2
Z
Z
.
18.计算:
(1)
1 i 1 i
1 i
;
(2)
2
1
2i
3 1 i
2
i
.
19.计算下列各题:
(1)
1
3
3
1
i
i
1
i
2
2
2
2
;
(2) 3
2i
3
2i
2
3i
2
3i
.
20.(1)已知复数
2 1 i +
3-5i + 2-14i
z
m
m
,
R
m
.i 是虚数单位,若z 是纯虚数,求m 的值;
(2)i 是虚数单位,
1
1
2
z
i
,
2
2
i
z
,若
1
2
2
1
1
z
z
z
,求复数z.
21.已知关于x 的方程
2
(6
i)
9
i
0(
R)
x
x
a
a
有实数根b .
(1)求实数,a b 的值;
(2)若复数z 满足|
i | 2 |
| 0
z
a
b
z
,求当z 为何值时,|
|
z 有最小值,并求出|
|
z 的最小值.
7.5 复数的三角表示
模块一:基础知识
考点一:复数的三角表示式
如图,我们可以用刻画向量大小的模r 和刻画向量方向的角来表示复数z.一般地,任何一个复数z=a+bi
都可以表示成r(
+i
)的形式.
概念名称
概念的说明
模r
r 是复数z 的模,
)
辐角θ
θ是以x 轴的非负半轴为始边,向量
所在射线(射线OZ)为终边的
角,且
三角形式
r(cosθ+isinθ)叫做复数z=a+bi 的三角表示式,简称三角形式,该式
的结构特征是:模非负,角相同,余弦前,加号连
考点二:辅角的主值
显然,任何一个不为零的复数的辐角有无限多个值,且这些值相差2π的整数倍.例如,复数i 的辐角是
+2kπ,其中k 可以取任何整数.对于复数0,因为它对应着零向量,而零向量的方向是任意的,所以复数
0 的辐角也是任意的.我们规定在0
<2π范围内的辐角的值为辐角的主值.通常记作argz,即0
argz<2π.
考点三:三角形式下的复数相等
每一个不等于零的复数有唯一的模与辐角的主值,并且由它的模与辐角的主值唯一确定.因此,两个非零复
数相等当且仅当它们的模与辐角的主值分别相等.
模块二:题型分类
题型一:复数的三角表示
1.复数
1
3 i
2
2
的三角形式是(
)
A.cos60
isin60
B.cos60
isin60
C.cos120
isin60
D.cos120
isin120
2.把复数
1
3
z
i 化三角形式为(
)
A.
π
π
2 cos
isin
6
6
B.
π
2 cos
isin
6
6
C.
π
π
2 cos
isin
3
3
D.2
3
π
π
cos
isin 3
3.复数
sin15
icos15
z
的三角形式是(
)
A.cos195
isin195
B.sin75
icos75
C.cos15
isin15
D.cos75
isin75
4.(多选)下列复数的三角形式正确的有(
)
A.1
π
π
cos
2
12
6
isin
B.
π
π
2 cos
isin
3
3
C.3
π
π
cos
2
7
7
isin
D.
π
π
3 cos
6
6
isin
5.(多选)下列复数的三角形式正确的有(
)
A.1 cos
isin
2
12
12
B.2 cos
isin
6
6
C.3 cos
isin
2
5
5
D.3 cos
isin
3
3
6.欧拉公式ei�= cos�+ isin�e = 2.71828⋯是由18 世纪瑞士数学家、自然科学家莱昂哈德・欧拉发现的,
被誉为数学上优美的公式.已知ei �−π
6 =−
1
2 +
3
2 i,则cos�=(
)
A.−
3
2
B.−
1
2
C.
1
2
D.
3
2
7.欧拉公式e�i = cos�+ isin�(其中i 为虚数单位,�∈R),是由瑞士著名数学家欧拉创立的,公式将指数
函数的定义域扩大到复数,建立了三角函数与指数的数的关联,在复变函数论里面占有非常重要的地位,
被誉为数学中的天桥.依据欧拉公式,e−�i
3的共轭复数为(
)
A.
1
2 +
3
2 i
B.
1
2 −
3
2 i
C.−
1
2 +
3
2 i
D.−
1
2 −
3
2 i
8.欧拉公式e�i = cos�+ isin�(其中i 为虚数单位,�∈�)将指数函数的定义域扩大到复数,建立了三角
函数与指数函数的关联,在复变函数论中占有非常重要的地位,被誉为数学中的天桥.依据欧拉公式,则(
)
A.eπi = 1
B.e
πi
2为实数
C.
e�i
3+i =
1
2
D.复数e2i对应的点位于第三象限
9.欧拉公式e�i = cos�+ isin�(其中i 为虚数单位,�∈R)是由瑞士著名数学家欧拉创立的,该公式将指
数函数的定义域扩大到复数,建立了三角函数与指数函数的关联,在复变函数论里面占有非常重要的地位.
依据欧拉公式,下列选项正确的是(
)
A.eπi为虚数
B.函数�(�) = e�i不是周期函数
C.若e�i =
1−3i
2
,则�=
2π
3
D.e
π
4i ⋅e
π
3i的共轭复数是
2−6
4
−
2+ 6
4
i
题型二:求复数的辅角主值
1.写出下列复数的辐角的主值
(1)-4
(2)2i
(3)
3
3i
(4)2 cos
sin
3
3
π
π
i
2.已知复数
3
i
z
,则arg z (
)
A.5π
3
B.
π
6
C.11π
6
D.5π
6
3.
1
3
z
i
(i 是虚数单位),则z 的辐角主值
arg z (
)
A.5 π
3
B.11 π
6
C.
π
3
D.
π
6
4:2 的辐角主值为(
)
A.
π
2
B.
3π
2
C.0
D.2π
5.已知i 为虚数单位,
1
3
z
i ,则z 的辐角主值为
.
6.已知复数z 满足
2
2
4
0
z
z
,且
π
argz
, π
2
.求z 的三角形式;
7.设复数�1 =−1 + i, �2 =
1
2 +
3
2 i,则arg
�1
�2 =(
)
A.
13
12 �
B.
7
12 �
C.
5
12 �
D.−
5
12 �
8.设�< �<
5�
4 ,则复数
cos2�+isin2�
cos�−isin�的辐角主值为(
)
A.2�−3�
B.3�−2�
C.3�
D.3�−�
题型三:复数的代数形式与三角形式的互化
1.把下列复数表示成三角形式;
(1)−5 + 5i
(2)3 3 −3i
(3)−4i
(4)13
2.将下列复数化为三角形式:
(1)−
3 + i;
(2)−1 −
3i;
(3)−2 cos
�
5 + isin
�
5 ;
(4)2 sin
�
5 + icos
�
5 .
3.把下列复数表示成代数形式:
(1)4 cos
π
3 + isin
π
3 ;
(2)6 cos
11π
6 + isin
11π
6
.
4.在复平面内作出下列复数对应的向量,并用三角形式表示(辐角取主值):
(1)6;
(2)1 + i;
(3)1 −
3i;
(4)−
6 −
2i.
题型四:三角形式下复数的乘、除运算
1.计算下列各式,并把结果化成代数形式:
(1)
π
π
π
π
2 cos
isin
3 cos
isin
12
12
6
6
,
(2)
2π
2π
π
π
6 cos
isin
2 cos
isin
3
3
3
3
.
2.如果
π ,π
2
,那么复数
1 i
cos
isin
的三角形式是(
)
A.
9π
9π
2 cos
isin
4
4
B.
2 cos 2π
isin 2π
C.
π
π
2 cos
isin
4
4
D.
3π
3π
2 cos
isin
4
4
3.棣莫弗公式(cos
isin )
cos
isin
n
x
x
nx
nx
(i 为虚数单位)是由法国数学家棣莫弗(1667-1754)发现的,
根据棣莫弗公式可知,已知复数
2π
2π
cos
i sin
3
3
,则
4
的值是(
)
A.
B.1
C.
D.
4.已知
cos
isin
cos
isin
n
x
x
nx
nx
(其中i 为虚数单位),那么复数
2023
π
π
cos
isin
5
5
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
5.计算2 cos75° + isin75° ⋅
1
2 −
1
2 i 的值是(
)
A.−
6
2 +
2
2 i
B.
6
2 +
2
2 i
C.
2
2 −
6
2 i
D.
2
2 +
6
2 i
6.复数
(−1+ 3i)5
1+ 3i 的值是(
)
A.−16
B.16
C.−
1
4
D.
1
4 −
3
4 i
7.计算:
(1)
π
π
π
π
8 cos
isin
2 cos
isin
6
6
4
4
;
(2)
4π
4π
5π
5π
2 cos
isin
4 cos
isin
3
3
6
6
;
(3)
3 cos225
isin225
2 cos150
isin150
(4)
π
π
4
cos
isin
4
4
8.已知i 为虚数单位,若�1 = �1(cos�1 +isin�1),�2 = �2(cos�2 +isin�2),⋅⋅⋅,��= ��(cos��+isin��),
则�1�2 ⋅⋅⋅��= �1�2 ⋅⋅⋅��[cos �1 + �2 +⋅⋅⋅+ ��+isin �1 + �2 +⋅⋅⋅+ ��.特别地,如果�1 = �2 =⋅⋅⋅= ��=
�(cos�+isin�),那么[�(cos�+isin�)]�= ��(cos��+isin��),这就是法国数学家棣莫佛(1667~1754 年)创
立的棣莫佛定理.根据上述公式,可判断下列命题正确的是(
)
A.若�= cos
�
6 +isin
�
6,则�4 =−
1
2 +
3
2 i
B.若�= cos
�
5 +isin
�
5,则�5 = 1 +i
C.若�1 = 2(cos
7�
12 +isin
7�
12 ),�2 = 3(cos
5�
12 +isin
5�
12 ),则�1�2 =−6 + 6i
D.若�1 = 3(cos
�
12 −isin
�
12 ),�2 = 4(cos
�
4 +isin
�
4 ),则�1�2 = 6 + 6i
题型五:复数乘除运算的几何意义
1.把复数1 i
对应的向量绕原点按逆时针方向旋转π
2 ,所得到的向量对应的复数是
.
2.在复平面内,将与复数3
3i
对应的向量绕原点O 按顺时针方向旋转60°,求与所得的向量对应的复数,
写出你的思考过程.
3.将复数1
3i
在复平面上所对应的向量ON
绕原点按顺时针方向旋转π
2 得到向量
1
ON
,那么
1
ON
对应的
复数是
.
4.在复平面内,把与复数3
3i
对应的向量绕原点O 按顺时针方向旋转60,则所得向量对应的复数为
(用代数形式表示).
5.设复数�1 =−1 −i 在复平面上对应向量��1Ԧ
ሬሬሬሬሬ,将��1Ԧ
ሬሬሬሬሬ按顺时针方向旋转
5
6 �后得到向量��2Ԧ
ሬሬሬሬሬ,令��2Ԧ
ሬሬሬሬሬ对应的
复数为�2的辐角主值为�,则tan�=(
)
A.2 −
3
B.−2 +
3
C.2 +
3
D.−2 −
3
6.把复数z1 与z2 对应的向量OAOB
,
分别按逆时针方向旋转4
和5
3
后,重合于向量OM
且模相等,已知
2
1
3
z
i
,则复数
1z 的代数式和它的辐角主值分别是(
)
A.
2
2i
,3
4
B.
3
2
2 , 4
i
C.
2
2 , 4
i
D.
2
2 , 4
i
7.设�=
3 −�对应的向量为��റ
ሬሬሬሬ,将��റ
ሬሬሬሬ绕点O 按逆时针方向和顺时针方向分别旋转45°和60°,求所得向量
对应的复数(用代数形式表示)
8.在复平面内,点A 对应的复数是3 + i,向量��റ
ሬሬሬሬ绕着点O 按逆时针方向旋转120°得到向量��റ
ሬሬሬሬ.
(1)求点C 对应的复数�0;
(2)已知点B 对应的复数z 满足�−�0 = 1,且��റ
ሬሬሬሬ, ��റ
ሬሬሬሬ
= 120°,求复数z.
题型六:三角表示下复数的乘方与开方
1.计算:−1 +
3i
10 =(
).
A.1024 −1024 3i;
B.−1024 + 1024 3i;
C.512 −512 3i;
D.−512 + 512 3i.
2.计算cos
π
4 + isin
π
4
−4
=(
)
A.1
B.−1
C.i
D.−i
3.在复平面内,复数�= �+ �i(�, �∈�)对应向量为��റ
ሬሬሬሬ(�为坐标原点),设|��റ
ሬሬሬሬ| = �,以射线��为始边,��
为终边逆时针旋转所得的角为�,则�= �(cos�+ isin�),法国数学家棣莫弗发现棣莫弗定理:�1 =
�1 cos�1 + isin�1 ,�2 = �2 cos�2 + isin�2 ,则�1�2 = �1�2 cos �1 + �2 + isin �1 + �2
,由棣莫弗定理
导出了复数乘方公式:��= [�(cos�+ isin�)]�= ��(cos��+ isin��) �∈�∗,则( −1 +
3i)10 =(
)
A.1024 −1024 3i
B.−1024 + 1024 3i
C.512 −512 3i
D.−512 + 512 3i
4.棣莫弗公式(cos�+ isin�)�= cos��+ isin��(其中i 为虚数单位)是由法国数学家棣莫弗(1667-1754 年)
发现的,根据棣莫弗公式可知,复数cos
�
6 + isin
�
6
7
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
模块三:综合巩固
1.已知i 为虚数单位,�1 =
2 cos60° + isin60° ,�2 = 2 2 sin30° −icos30° ,则�1 ⋅�2等于(
)
A.4 cos90° + isin90°
B.4 cos90° + isin90°
C.4 cos30° −isin30°
D.4 cos0° + isin0°
2.欧拉公式
ie
cos
isin
x
x
x
是由瑞士著名数学家欧拉创立,该公式将指数函数的定义域扩大到复数,建立
了三角函数与指数函数的关联,在复变函数论里面占有非常重要的地位,依据欧拉公式,下列选项正确的
是(
)
A.复数
πi
2
e
为实数
B.
ie 对应的点位于第二象限
C.
ie
sin
icos
2
x
x
x
D.
ie
3
i
x
的最大值为1
3.(多选)已知复数
1
1
3i
z
,其在复平面内对应点A ,下列说法中正确的是(
)
A.复数
1z 的三角形式为
1
π
π
2 sin
icos
6
6
z
B.在复平面内将点A 绕坐标原点O逆时针旋转π
3 后到达点B ,点B 所对应的复数
2
1
3i
z
C.在复平面内将点A 绕坐标原点O顺时针旋转π
2 后到达点C ,点C 所对应的复数为
3z ,则
1
3
0
z
z
D.
2
3
3
1 i
2
2
z
z
4.已知复数
3
1 i
z
m
m
已在复平面内对应的点在第一象限,i 是虚数单位.
(1)求实数m 的取值范围
(2)当
2
m 时,求复数z 的三角表示
(3)若复平面内,向量OZ
对应(2)中的复数z ,把OZ
绕点O顺时针方向旋转60得到
1
OZ
,求向量
1
OZ
对应的复数
1z (结果用代数形式表示)
7.6 实系数一元二次方程的解法
模块一:基础知识
考点一:实系数一元二次方程
实系数一元二次方程
2
0( , ,
,
0)
ax
bx
c
a b c
a
R
中的
2
4
b
ac
为根的判别式,那么
(1)
0
方程有两个不相等的实根
2
4
2
b
b
ac
a
;
(2)
0
方程有两个相等的实根
2
b
a
;
(3)
0
方程有两个共轭虚根
2
4
2
b
ac
b i
a
,
考点二:求解复数集上的方程的方法
①设
( ,
)
z
x
yi x y
R 化归为实数方程来解决.
②把z 看成一个未知数(而不是实部和虚部两个未知数),用复数的性质来变形.
③对二次方程,直接用一元二次方程的求根公式.
考点三:实系数一元二次方程的根与系数的关系(韦达定理)
(1)当
2
4
0
b
ac
时,方程的两个实根满足韦达定理
1
2
b
x
x
a
,
1
2
c
x x
a
。
(2)当
2
4
0
b
ac
时,方程的两个共轭虚数根
1x 、
2x ,则
1
2
1
1
1
2Re
b
x
x
x
x
x
a
,
2
2
2
2
1
2
1
1
1
4
2
2
b
ac
b
c
x x
x
x
x
a
a
a
。
综上所述,无论方程的判别式
2
4
b
ac
的符号如何,韦达定理都成立,于是韦达定理能被推广到复数根的
情况,即实系数一元二次方程
2
0
ax
bx
c
(a 、b 、c
R
且
0
a
)的两个根与系数满足关系
1
2
2
b
x
x
a
,
1
2 c
x x
a
模块二:题型分类
题型一:解实系数一元二次方程
1.已知复数z 满足方程
2
4
5
0
z
z
,则z
.
2.若1
i
是实系数方程
2
0
x
ax
b
的一个根,则另一个根是
,
a
,
b
.
模块三:综合巩固
1.若复数z 满足方程
2
1
0
z
(i 是虚数单位),则z (
)
A.1
B.i
C.i
D.i
2.已知p 、q为实数,2i
3
是关于x 的方程
2
2
0
x
px
q
的一个根,则p
q
(
)
A.14
B.38
C.34
D.14
3.若复数z 是
2
2
0
x
x
的根,则z (
)
A.1
B.
2
C.2
D.3
4.若复数3
i
为方程
2
0
x
mx
n
(m,nR )的一个根,则该方程的另一个根是(
)
A.3 i
B.3 i
C.i
3
D.i
3
5.(多选)若1
2i
是关于x 的方程
2
0
,
x
ax
b
a b
R 的一个复数根,则(
)
A.
2
a
B.
5
b
C.
i
a
b
的共轭复数的模为
29
D.
i
a
b
,
i
b
a
在复平面内对应的两点之间的距离为7 2
6.(多选)已知复数范围内关于x 的方程
2
3
0
x
x
的两根为
1
2
,
x x ,则下列结论正确的是(
)
A.
2
1
3
x x
B.
1
2
1
x
x
C.
1
x 与
2
x 互为共轭复数
D.
1
2
11
x
x
7.设方程
2
18
3
0
x
x
的两根为
1x ,
2x ,则
1
2
1
1
x
x
.
8.方程
2
6
25
0
x
x
在复数范围内的根为
.
9.如果
,p q 都是实数,关于x 的方程
2
2
0
x
px
q
有一个根2
3i
,则p
q
10.若
1
3i
x
是关于x 的实系数一元二次方程的一个根,则该方程可以是
.
11.设常数
R
p
,已知关于x 的方程
2
2
0
x
px
.
(1)若
2
p
,求该方程的复数根;
(2)若方程的两个复数根为、,且
1
,求p 的值.
12.已知关于x 的实系数一元二次方程
2
2
2
4
1
1
0
x
m
x
m
(1)若
2
m
,求方程的两个根;
(2)若方程有两虚根
1
2
,
z z ,
1
2
4
z
z
,求m 的值;
(3)若方程的两根为
1
2
,
x x ,其在复平面上所对应的点分别为
,
A B ,点A 关于y 轴的对称点为C(不同于点A ),
如果
1
OB OC
,求m 的取值范围.
7.7 复数题型归纳精讲精练
模块一:题型分类
题型一:复数的基础概念
1.下列四种说法正确的是(
)
A.如果实数�= �,那么�−�+ (�+ �)i 是纯虚数.
B.实数是复数.
C.如果�= 0,那么�= �+ �i 是纯虚数.
D.任何数的偶数次幂都不小于零.
2.在复数1 −2i,2 +
3,
1
2 i,−5 +
2i,0,7 +
5 −2 i 中,哪些是实数,哪些是虚数,哪些是纯虚数?
其中虚数的实部与虚部分别是什么?
3.设mR ,则“
1
m ”是“复数
2
2
3
1 i
z
m
m
m
为纯虚数”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
4.在复平面内,复数
2019
(1 i)i
2
3i
z
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
5.已知a 为实数,若复数
2
(
1)
(
1)i
z
a
a
为纯虚数,则
2023
i
1
i
a
(
)
A.i
B.i
C.1
D.1
题型二:复数的分类
1.已知复数�= �2 + �−6 + �2 + 5�+ 6 i(i 为虚数单位),求适合下列条件的实数m 的值;
(1)z 为实数;
(2)z 为虚数;
(3)z 为纯虚数.
2.已知复数z 为纯虚数,且满足
· 2
3i
5
i
z
m
,则实数m 的值为()
A.10
3
B.10
3
C.15
2
D.
15
2
3.已知,
R,i
a b
为虚数单位,则“复数
i
1 i
a
b
z
是纯虚数”是“
0
a
b
”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
题型三:复数的几何意义
1.已知复数�= 2 + i,则�在复平面内对应第(
)象限
A.一
B.二
C.三
D.四
2.在复平面内,复数
1
3 i
2
2
z
对应的向量为OA
,复数
1
z 对应的向量为OB
,那么向量AB
对应的复数
是()
A.1
B.1
C.
3i
D.
3i
3.已知复数z 满足
(1
i)
3
i
z
z
(i 为虚数单位),其中z 为z 的共轭复数,则复数z 在复平面上的对应点
位于(
)
A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
4.已知复数
1
3i
1
3i
z
,z 为z 的共轭复数,则|
|
z
z
在复平面表示的点在(
)
A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
5.已知复数�= �2 + 2�+ �2 −�−6 i, �∈R,i 是虚数单位.
(1)若复数�在复平面内对应的点在直线�=−
1
2 �上,求�的值;
(2)若复数�在复平面内对应的点在第四象限,求�的取值范围.
6.已知复数�= �2 −1 + �2 −�−2 i,�∈R.
(1)若z 是纯虚数,求m 的值;
(2)若z 在复平面内对应的点在直线�−�+ 1 = 0 上,求m 的值;
(3)若z 在复平面内对应的点在第四象限,求m 的取值范围.
题型四:复数相等及应用
1.已知i为虚数单位,,x y 为实数,若
i
2
3
4i
2 i
x
y
y
,则x
y
(
)
A.2
B.3
C.4
D.5
2.适合
3i
8
i
(
)
x
x
y
的实数x、y 的值为(
)
A.
0
x 且
3
y
B.
0
x 且=
3
y
C.
5
x 且
3
y
D.
3
x 且
0
y
3.已知,x y R ,i 为虚数单位,且
2
i
1
i
x
y
,则x
y
.
4.已知复数
2
1
2
1
2 i
R ,
sin
2sin
4 i
z
m
m m
z
a
,
0,
,若
1
2
z
z
,求实数a 的取
值范围
.
题型五:复数的模
1.设复数�= 3 −4i,则�的共轭复数的模为(
)
A.7
B.1
C.5
D.25
2.已知复数z 满足
1
i
5i
z
z
,则
1
z
(
)
A.3
B.2
C.
2
D.1
3.已知z 是复数,z 是其共轭复数,则下列命题中正确的是(
)
A.
2
2z
z
B.若
1
z ,则
1 i
z 的最大值为
2
1
C.若
2
1 2i
z
,则复平面内z 对应的点位于第一象限
D.若1 3i
是关于x 的方程
2
0(
R)
x
px
q
p q
,
的一个根,则
8
q
4.在复平面内,复数z 对应的点Z 的坐标为
2sin120 , 2cos120
,则
2 3
z
(
)
A.2
B.2 3
C.3 3
D.1
3
5.已知
1
3
z
,
2
5
z
,
1
2
6
z
z
,则
1
2
z
z
.
6.(多选)已知复数
1z 对应的向量为
1
OZ
,复数
2z 对应的向量为
2
OZ
,则下列说法正确的是(
)
A.若
1
1
OZ
,则
1
1
z 或i
B.若
1
4
3i
z
,
2
3
4i
z
,则
1
2
1, 1
Z Z
C.若
1
2
1
2
z
z
z
z
,则
1
2
OZ
OZ
D.若
1
2
1
2
OZ
OZ
OZ
OZ
,则
1
2
z
z
7 已知复数�= �2 + �−2 + �−1 i �∈R .
(1)若�为纯虚数,求实数�的值;
(2)若�在复平面内对应的点在直线�=
1
3 �上,求�.
8.已知复数�= �2 + �−6 + �2 + �−2 i(�∈�)在复平面内所对应的点为A.
(1)若点A 在第二象限,求实数m 的取值范围;
(2)求|�|的最小值及此时实数m 的值.
题型六:复数代数形式的四则运算
1.已知复数�在复平面内对应的点为1, −2 ,则�−2�ത=(
)
A.−1 −6i
B.−1 + 6i
C.1 −6i
D.1 + 6i
2.化简下列复数
(1)6 −5�+ 3 + 2�
(2)5 −6�+ −2 −�−3 + 4�
3.若
1
3 i
2
2
是关于x 的实系数方程
2
1
0
ax
bx
的一个复数根,且
i
z
a
b
,则1
z
z
(
)
A.1
3i
5
5
B.1
3
5
5
i
C.3
1i
5
5
D.3
1 i
5
5
4.已知复数
1
3
4i
z
,
2
2i
z
,i 为虚数单位.
(1)若
1
2
z
z
z
,求z 的共轭复数;
(2)若复数
1
2
az
z
在复平面上对应的点在第四象限,求实数a 的取值范围.
题型七:共轭复数
1.已知复数z 满足
1
i
2
z
,z 为z 的共轭复数,z
z
等于(
)
A.2i
B.2i
C.1
D.i
2.已知i 为虚数单位,复数
(1
i)(2
3i)
z
,z 为z 的共轭复数,则
i
z
(
)
A.5
B.4
C.
29
D.
37
3.已知i 为虚数单位,若
2i
1
i
z
,则z z
(
)
A.
2
B.2
C.2i
D.2i
题型八:复数的乘方运算
1.若
3
5
7
1 i
i
i
z
,则z (
)
A.1
2i
B.1
2i
C.1 i
D.1 i
2.
2
3
2022
2023
i
2i
3i
2022i
2023i
.
3.复数
15
14
(1 i)
1
i
2
2i
2
的虚部为
.( “i ”是虚数单位)
4.计算:
(1)
6
1
i
2
3i
1 i
3
2i
;
(2)
6
9
3
1
1
3
i
i
2
2
2
2
题型九:复数范围内解方程
1.在复数范围内方程
2
2
2
0
x
x
的根为
1
x ,
2
x ,则
1x (
)
A.
2
2
B.
2
C.2
D.1
2.若复数3
i
为方程
2
1
0
ax
bx
( a ,bR )的一个根,则该方程的另一个复数根是(
)
A.3
i
B.3 i
C.i
3
D.3
i
3.已知关于x 的方程
2
0
x
ax
ab
,其中a,b 为实数.
(1)设
1
3i
x
(i 是虚数单位)是方程的根,求a,b 的值;
(2)证明:当
1
4
b
a
,且
0
a
时,该方程无实数根.
4.已知关于x 的二次方程
2
tan
i
i
2
0
x
x
.
(1)当为何值时,这个方程有一个实根?
(2)是否存在,使得原方程有纯虚数根?若存在,求出的值;若不存在,试说明理由.
题型十:求辅角主值
1.�= 1 −
3i(i 是虚数单位),则z 的辐角主值arg �=(
)
A.
5
3 π
B.
11
6 π
C.−
π
3
D.−
π
6
2.任意复数�= �+ �i(�、�∈�,i 为虚数单位)都可以写成�= �cos�+ isin�的形式,其中�=
�2 + �2 0 ≤�< 2�该形式为复数的三角形式,其中�称为复数的辐角主值.若复数�=
3
2 +
1
2 i,则�的辐
角主值为(
)
A.
�
6
B.
�
3
C.
2�
3
D.
5�
6
3.求下列复数的模与辐角主值:
(1)−1 + i
(2)−
2
(3)
1
2 −
3
2 i
(4)−
2
2 +
2
2 i
4.已知复数z 满足(�+ 1)(�ത+ 1) = |�|2,且
�−1
�+1是纯虚数.
(1)求z;
(2)求z 的辐角主值.
题型十一:复数的代数形式与三角形式的互化
1.复数−
1
2 +
3
2 i 的三角形式是(
)
A.cos60∘+ isin60∘
B.−cos60∘+ isin60∘
C.cos120∘+ isin60∘
D.cos120∘+ isin120∘
2.以下不满足复数
1
2 −
3
2 i 的三角形式的是(
).
A.cos −
π
3 + isin −
π
3 ;
B.cos
5π
3
+ isin
5π
3 ;
C.cos
π
3 + isin
π
3 ;
D.cos
11π
3
+ isin
11π
3
.
3.分别指出下列复数的模和辐角的主值,并将复数表示成代数形式.
(1)4(cos
�
6 + �sin
�
6 );
(2)2(cos
�
3 −�sin
�
3 )
4.把下列复数表示成三角形式,并画出与之对应的向量.
(1)6;
(2)1 + i;
(3)1 −
3i
(4)−
3
2 +
1
2 i.
题型十二:三角形式下的复数的乘、除运算
1.计算2 cos75° + isin75° ⋅
1
2 −
1
2 i 的值是(
)
A.−
6
2 +
2
2 i
B.
6
2 +
2
2 i
C.
2
2 −
6
2 i
D.
2
2 +
6
2 i
2:4 cos�+ �����÷ 2 cos
�
3 + �sin
�
3 =(
)
A.1 +
3�
B.1 −
3�
C.−1 +
3�
D.−1 −
3�
3.计算:
(1)8 cos
�
6 + isin
�
6 ⋅2 cos
�
12 + isin
�
12 ;
(2)8 cos240° + isin240° ÷ 2 cos150° −isin150° .
4.计算:
(1)3 cos
π
6 + isin
π
6 × 2 cos
π
6 −isin
π
6
(2)
6 cos
π
3 + isin
π
3
÷
3 cos
π
6 −isin
π
6
(3) −
1
2 +
3
2 i × cos
π
6 −isin
π
6
(4) 1 −i ÷ cos
π
6 + isin
π
6
题型十三:复数的最值问题
1.若复数z 满足
3
i
1
z
(i 为虚数单位),则z 的最大值为(
)
A.1
B.2
C.3
D.
3 +1
2.设复数z 满足
3
4i
1
z
,则z 的最大值是(
)
A.5
B.6
C.7
D.8
3.已知三个复数
1
2
3
,
,
z z
z ,并且
1
2
3
1
z
z
z
,
1
2
,
z z 所对应的向量
1
OZ
,
2
OZ
满足
1
2
0
OZ
OZ
,则
1
2
3
z
z
z
的取值范围是
.
4.已知复数z 满足
2i
4
z
,则
3i
z
的取值范围是
.
5.已知
2
z
,则|
3
4i |
z
的最大值是
.
6.设复数
1z ,
2z 满足
1
2
2
z
z
,1
2
3
i
z
z
,复数
2
1
2
1
,
, z
z
z
z
在复平面内所对应的点分别为A,B,C,
则三角形ABC 的面积为(
)
A.3
B.2 3
C.2
D.
3
7.已知复数z 满足
3i
i
z
z
,则
1
2i
z
的最小值为(
)
A.1
B.3
C.
3
D.5
题型十四:复数的综合问题
1.已知复数
2
2
6
2 i
z
m
m
m
m
m
R 在复平面内所对应的点为A.
(1)若复数z 为纯虚数,求实数m 的值;
(2)若点A 在第二象限,求实数m 的取值范围.
2.已知2
i
是关于x 的方程
2
0
,
R
x
mx
n
m n
的一个根,其中i 为虚数单位.
(1)求
2
m
n
的值;
(2)记复数
i
z
m
n
,求复数1+i
z 的模.
3.已知i 是虚数单位,复数z 的共轭复数是z ,且满足
2
3
2i
z
z
.
(1)求复数z 的模z ;
(2)若复数
2
i
z
m
在复平面内对应的点在第二象限,求实数m 的取值范围.
模块二:综合巩固
1.在复平面内,
1 i
3
i
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
2.已知a R ,若
1
1 i
z
a
a
为纯虚数,则
1
z
(
)
A.
2
B.5
C.2 2
D.10
3.若
1 2i
3
2i
2
i
z
,则z (
)
A.3
3i
B.3 3i
C.3
3i
D.3
3i
4.在复数范围内,
1
2
,
z z 是方程
3
2
1
0
z
z
z
的两个不同的复数根,则
1
2
z
z
的值为(
)
A.1
B.
2
C.2
D.
2 或2
5.复数
1
2
4i,
3
i
z
a
z
b
,其中,a b 为实数,若
1
2
z
z
为实数,
1
2
z
z
为纯虚数,则a
b
(
)
A.6
B.6
C.7
D.7
6.已知复数z 满足
2
i
2i
z
,则z 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
7.已知复数
1z ,
2z 是方程
2
2
2
0
x
x
的两个虚数根,则
1
2
z
z
(
)
A.0
B.
2
C.2
D.4
8.“
4
0
3
m
”是“复数
3
2
1 i
Z
m
m
在复平面内对应的点位于第四象限”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
9.欧拉公式
ie
cos
isin
(其中e
2.718
,i
为虚数单位)是由瑞士著名数学家欧拉创立的,该公式建
立了三角函数与指数函数的关系,在复变函数论中占有非常重要的地位,被誉为“数学中的天桥”.根据欧拉
公式,下列结论中正确的是()
A.
iπ
e 的实部为1
B.
iπ
e 的共轭复数为1
C.
2i
e 在复平面内对应的点在第一象限
D.
2i
e 的模长为1
10.(多选)已知复数
1z ,
2z ,下列说法正确的是(
)
A.若
1
2
z
z
,则
2
1
z
z
B.若
1
2
1
2
z
z
z
z
,则
1 2
0
z z
C.若
1 2
R
z z
,则
1
2
z
z
D.若
1
2
z
z
z
z
,则z 在复平面内对应的点在一条直线上
11.(多选)已知复数
1z ,
2
C
z
,下列结论正确的有(
)
A.若
1
2
0
z
z
,则
1
2
z
z
B.若
2
2
1
2
z
z
,则
1
2
|
|
|
|
z
z
C.若复数
1z ,
2z 满足
1
2
1
2
z
z
z
z
.则
1
2
0
z
z
D.若
1
2
|
i | |
i | 1
z
z
,则
1
2
|
|
z
z
的最大值为4
12.(多选)复数
1
3i
1
3
i
z
,其共轭复数为z ,则下列叙述正确的是(
)
A.z 对应的点在复平面的第四象限
B.
2
z 是一个纯虚数
C.
2
z z
D.
i
z
z
13.(多选)已知
2
2
i
i
z
,则下列说法正确的是(
)
A.z 在复平面内对应的点的坐标为2
1
,
5
5
B.
2
1 i
5
5
z
C.z 在复平面内对应的点与点2
1
,
5
5
关于原点对称
D.
5
|
|
5
z
14.若
2
i
3i
z
,则z 的共轭复数为
.
15.已知i 是虚数单位,复数5
2i
2
i
.
16.复数
i, ,
z
a
b a b
R ,且
0
b
,若2
4
z
bz
是实数,则有序实数对
,a b 可以是
.
17.已知
2
2
0
x
x
m
m
R 的两共轭虚根为
1
x ,
2
x ,且
1
2
2 3
x
x
,则m
.
18.已知i 为虚数单位,复数
2
2
2
3
12 i
z
a
a
a
a
,
R
a
,若z 为纯虚数,则
a
.
19.已知关于x 的二次方程
2
tan
i
i
2
0
x
x
.
(1)当为何值时,这个方程有一个实根?
(2)是否存在,使得原方程有纯虚数根?若存在,求出的值;若不存在,试说明理由.
20.设复数
1
2
1
i
,
3
4i
z
a
a
z
R
.
(1)若
1
2
z
z
是实数,求
1
2
z
z
;
(2)若
1
2
z
z 是纯虚数,求
1z .
21.已知复数z 满足
2
2i
1 1 i
z
(i 是虚数单位).
(1)求z ;
(2)若复数
2
2
5
2
z
z
a
az
在复平面内对应的点在第三象限,求实数a 的取值范围.
22.已知复数
2
2 i
z
m
m
m
R ,z 为z 的共轭复数,且
6
z
z
.
(1)求m 的值;
(2)若
3i
z
是关于x 的实系数一元二次方程
2
0
x
ax
b
的一个根,求该一元二次方程的另一复数根.
23.已知复数
1
1
3i
z
,
2
2
2
z
i
,i 为虚数单位.
(1)求
1
2
z
z
及
1
2
|
|
z
z
;
(2)若
1
2
z
z
z
,求z 的共轭复数.
24.求解下列各题,并写出必要过程:已知复数
2i
1
i,
, 1 i
z
z
m
m
R
是实数.
(1)求复数z 及其z 的模;
(2)若复数
0
4
10
3
3
z
z
是关于x 的方程
2
0
,
x
ax
b
a b
R 的根,求实数a 和b 的值.
7.8 复数大题专项
模块一:题型分类
题型一:复数的四则运算
1.计算:
(1) 1 + 2i + 7 −11i −5 + 6i ;
(2)5i −
6 + 8i −−1 + 3i ;
(3) �+ �i −2�−3�i −3i �,�∈R .
2.已知复数�满足�+ 2i = 5,�= �+ 3 −�i �> 0 .
(1)求�;
(2)若复数�1满足�1 �1 + 2 = �+ 2i,求�1.
3.设�(�) = �−2�,�1 = 3 + 4�,�2 =−2 −�,
求:(1)�(�1 −�2)的值;
(2)�(�1 + �2)的值.
4.已知复数�1 + �1i,�2 + �2i,�3 + �3i �1, �2, �3, �1, �2, �3 ∈R ,分别记作�1,�2,�3,即�1 = �1 + �1i,
�2 = �2 + �2i,�3 = �3 + �3i,求证:
(1)�1�2 = �2�1;
(2) �1�2 �3 = �1 �2�3 ;
(3)�1 �2 + �3 = �1�2 + �1�3.
5.已知复数�1 = cos�+ isin�, �2 = cos�−isin�, �, �均为锐角,且�1 −�2 =
2 5
5 .
(1)求cos �+ �的值;
(2)若cos�=
4
5,求cos�的值.
6.已知复数�1 =−2 + i,�2 =−1 + 2i.
(1)求�1 −�2,�1 + �2
(2)比较|�1 −�2|与|�1 + �2|的大小.
7.计算.
(1)
1+i
1−i
6
+
2+ 3i
3−2i;
(2)
1
2 +
3
2 i
4
.
(3)
1−4i
1+i +2+4i
3+4i
;
(4)
1+i 5
1−i +
1−i 5
1+i ;
(5)
−2 3+i
1+2 3i +
2
1+i
2022
+
4−8i 2−−4+8i 2
11−7i
.
8.设复数�1 = �+ �i,�2 = �+ �i,其中�、�、�、�∈R.现在复数系中定义一个新运算⊗,规定:�1 ⊗�2 =
��+ ��+ ��+ ��i.
(1)已知2 −i ⊗�+ i
=
2,求实数x 的值;
(2)现给出如下有关复数新运算⊗性质的两个命题:
①�1 ⊗�2 = �1 ⊗�2;
②若�1 ⊗�2 = 0,则�1 = 0 或�2 = 0.
请判定以上两个命题是真命题还是假命题,并说明理由.
题型二:复数范围内方程的根的问题
1.设虚数�1、�2满足�1
2 = �2.
(1)若�1、�2又是一个实系数一元二次方程的两个根,求�1、�2;
(2)把(1)中虚部大于零的根记作�,对任意整数�,计算��+ ��+1 + ��+2;
(3)若�1 = 1 + �i(i 为虚数单位,�为实数),�1 ≤
2,复数�= �2 + 3,求�的取值范围.
2.关于�的实系数一元二次方程�2 + ��+ �= 0.
(1)若方程有一个根是2 −3i,求�+ �的值;
(2)当�= 3 时,方程的两个虚根�1, �2满足�1 −�2 = 2 2,求�的值.
3.已知虚数�1 = 4cos�+ 3sin�⋅i,�2 = 2 −3sin�⋅i,其中i 为虚数单位,�∈�,�1、�2是实系数一元二
次方程�2 + ��+ �= 0 的两根.
(1)求实数m、n 的值;
(2)若�−�1 + �−�2 = 3 3,求�的取值范围.
4.已知关于x 的方程�2 −2��+ �2 −4�+ 4 = 0(�∈�)在复数范围内的两根分别为�、�.
(1)若该方程没有实根,求实数a 的取值范围;并在复数范围内对�2 −2��+ �2 −4�+ 4 进行因式分解;
(2)若|�| + |�| = 3,求实数a 的值.
5.设�, �∈�,已知�1,�2为关于�的二次方程�2 + 2��+ �= 0 两个不同的虚根,
(1)若�= 2,求实数�的取值范围;
(2)若�1 −�2 = 2,
�1
�2 +
�2
�1 = 1,求实数�,�的值.
6.已知关于�的实系数一元二次方程�2 + ��+ �= 0 �, �∈�.
(1)若一根为1 −2i,求�,�的值;
(2)若存在模为1 的虚数根,求�,�满足的条件;
(3)设�= �= 2,�0是虚数根,记�0,�02,�0 −�02在复平面上对应点分别为�,B,�,求��
→
+ ��
→
⋅��
→
的值.
7.在①�2�2 = 10(�> 0);②复平面上表示
�1
�2的点在直线�+ 2�= 0 上;③�1(�−i) > 0 这三个条件中任选
一个,补充在下面问题中的横线上,并解答:
已知复数�1 = 1 + i,�2 = �+ 3i;(i 为虚数单位),满足.
(1)若�=
1
�1 +
1
�2,求复数�以及|�|;
(2)若�2是实系数一元二次方程�2 + ��+ 4 −3�= 0 的根,求实数�的值
8.已知关于�的实系数一元二次方程2�2 −4 �−1 �+ �2 + 1 = 0
(1)若�= 2,求方程的两个根;
(2)若方程有两虚根�1, �2,�1 + �2 = 4,求�的值;
(3)若方程的两根为�1, �2,其在复平面上所对应的点分别为�, �,点�关于�轴的对称点为�(不同于点�),
如果��Ԧ
ሬሬሬሬ⋅��Ԧ
ሬሬሬሬ≤−1,求�的取值范围.
题型三:复数的四则运算与复数特征的综合应用
1.已知z 为复数,�−6 和
i�
3+i均为纯虚数,其中i 是虚数单位.
(1)求复数z 的共轭复数�ത;
(2)若复数
1
2 �ത−
1
�−1 +
2
�−2 i 在复平面内对应的点位于实轴下方,求实数m 的取值范围.
2.复数�= (1 + i)�2 −(8 + i)�+ 15 −6i(�∈R),求实数m 的取值范围使得:
(1)z 为纯虚数;
(2)z 在复平面上对应的点在第四象限.
3.已知复数�1 = 1 + �2 −10 i,�2 = (2�−5)i(�> 0),�1 + �2 ∈�.
(1)求实数�的值;
(2)若�∈�,�−�2 = 2,求�的取值范围.
4.已知i 是虚数单位,复数z 的共轭复数是�,且满足�+ 2�= 3 −2i.
(1)求复数z 的模�;
(2)若复数�2 −�i 在复平面内对应的点在第二象限,求实数m 的取值范围.
5.已知复数�1 = �+ i,�2 = 1 −i,其中�是实数.
(1)若�1
2 =−2i,求实数�的值;
(2)若
�1
�2是纯虚数,求
�1
�2 +
�1
�2
2
+
�1
�2
3
+ ⋯+
�1
�2
2023
.
6.已知复数z 满足
1+i
�−1 =
1−i
2 (i 是虚数单位)
(1)求z 的值;
(2)若复数�−�2 −5�在复平面内对应的点在第三象限,求实数m 的取值范围.
7.在①复数z 满足�+ i 和
�
2−i均为实数;②�为复数z 的共轭复数,且�1 + i = �+ 1;③复数�= �+ �i �∈
�, �< 0 是关于x 方程�2 −4�+ 5 = 0 的一个根,这三个条件中任选一个(如果选择多个条件分别解答,
按第一个解答计分),并解答问题:
(1)求复数z;
(2)在复平面内,若�1 = �+
1
�+ �2 + �−3 i 对应的点在第四象限,求实数m 的取值范围.
8.已知i 是虚数单位,a,�∈�,设复数�1 = 2�−
3i,�2 = 2�+ i,�3 = �+ �i,且�3 = 1.
(1)若�1 −�2为纯虚数,求�3;
(2)若复数�1,�2在复平面上对应的点分别为A,B,且O 为复平面的坐标原点.
①是否存在实数a,b,使向量��Ԧ
ሬሬሬሬ逆时针旋转90°后与向量��Ԧ
ሬሬሬሬ重合,如果存在,求实数a,b 的值;如果不
存在,请说明理由;
②若O,A,B 三点不共线,记△���的面积为��, �,求��, �及其最大值.
题型四:复数与其他模块综合
1.已知:对于任意的多项式��与任意复数z,��= 0 ⇔�−�整除��.利用上述定理解决下列问题:
(1)在复数范围内分解因式:�2 + �+ 1;
(2)若�2 + �+ 1 = 0,求�21 + �22 + �23的值;
(3)求所有满足�2 + �+ 1 整除�2�+ ��+ 1 的正整数n 构成的集合A.
2.已知复数z 满足|z|= 2,z2 的虚部为﹣2,且z 所对应的点在第二象限.
(1)求复数z;
(2)若复数ω满足|ω﹣1|≤
�
�+�,求ω在复平面内对应的点的集合构成图形的面积.
3.(1)计算:
3 2−i
1+3 2i +
2
1−i
10
+ −
1
2 i +
3
2
10
;
(2)若复数z 满足
�−1
�
=
1
2,arg
�−1
�
=
�
3,求复数
3
2 (�−2|�| −�) +
3的三角形式.
(3)利用复数证明余弦定理.
4.对一般的实系数一元三次方程��3 + ��2 + ��+ �= 0 �≠0 ,由于总可以通过代换�= �−
�
3�消去其二
次项,就可以变为方程�3 + ��+ �= 0.在一些数学工具书中,我们可以找到方程�3 + ��+ �= 0 的求根
公式,这一公式被称为卡尔丹公式,它是以16 世纪意大利数学家卡尔丹(J.Cardan)的名字命名的.
卡尔丹公式的获得过程如下:三次方程�3 + ��+ �= 0 可以变形为�3 =−��+ −�,把未知数x 写成两数
之和�= �+ �,再把等式�3 = �+ �3的右边展开,就得到�3 = �3 + �3 + 3���+ �,即�3 = 3���+
�3 + �3 .将上式与�3 =−��+ −�相对照,得到
3��=−�
�3 + �3 =−�,把此方程组中的第一个方程两边同时
作三次方,�3�3 = −
�
3
3
�3 + �3 =−�
,并把�3与�3看成未知数,解得
�3 =−
�
2 +
�
2
2
+
�
3
3
�3 =−
�
2 −
�
2
2
+
�
3
3 ,于是,方程�3 + ��+
�= 0 一个根可以写成�=
3
−
�
2 +
�
2
2
+
�
3
3
+
3
−
�
2 −
�
2
2
+
�
3
3
.
阅读以上材料,求解方程�3 −3�2 −12�+ 10 = 0.
5.已知复数�0 = 1 −�i �> 0 , �= �+ �i 和�= �′ + �′i,其中�, �, �′, �′均为实数,i 为虚数单位,且对于
任意复数z,有�= �0 ⋅�ത, |�| = 2|�|.
(1)试求m 的值,并分别写出�′和�′用x、y 表示的关系式;
(2)将(�, �)作为点P 的坐标,�′, �′ 作为点Q 的坐标,上述关系可以看作是坐标平面上点的一个变换:它
将平面上的点P 变到这一平面上的点Q,已知点P 经该变换后得到的点Q 的坐标为
3, 2 ,试求点P 的
坐标;
(3)若直线�= ��上的任一点经上述变换后得到的点仍在该直线上,试求k 的值.
6.对于一组复数�1,�2,�3,…,���∈�, �≥3 ,令��= �1 + �2 + �3 +⋅⋅⋅+ ��,如果存在���∈1,2,3, ⋅⋅⋅, �
,
使得��≥��−��,那么称��是该复数组的“�复数”.
(1)设��= �+ �−�i �∈1,2,3
,若�3是复数组�1,�2,�3的“�复数”,求实数�的取值范围;
(2)已知�1 = i,�2 = 1 + i,是否存在复数�3使得�1,�2,�3均是复数组�1,�2,�3的“�复数”?若存在,
求出所有的�3,若不存在,说明理由;
(3)若��=
5
9
�−1
+ i ⋅−1 ��∈�, �≥1 ,复数组�1,�2,�3,…,��是否存在“�复数”?给出你的结
论并说明理由.
7.利用平面向量的坐标表示,可以把平面向量的概念推广为坐标为复数的“复向量”,即可将有序复数对
�1, �2 (其中�1, �2 ∈�)视为一个向量,记作�Ԧሬ= �1, �2 .类比平面向量可以定义其运算,两个复向量�Ԧሬ=
�1, �2 ,�Ԧሬ= �1
' , �2
' 的数量积定义为一个复数,记作�Ԧሬ⋅�Ԧሬ,满足�Ԧሬ⋅�Ԧሬ= �1�1
' + �2�2
' ,复向量�Ԧሬ的模定义为�Ԧሬ
=
�Ԧሬ⋅�Ԧሬ.
(1)设�Ԧሬ= 1 −i,i ,�Ԧሬ= 3,4 ,i 为虚数单位,求复向量�Ԧሬ、�Ԧሬ的模;
(2)设�Ԧሬ、�Ԧሬ是两个复向量,
①已知对于任意两个平面向量�Ԧሬ= �1, �1 ,�Ԧሬ= �2, �2 ,(其中�1, �2, �1, �2 ∈�),�Ԧሬ⋅�Ԧሬ
≤�Ԧሬ
�Ԧሬ成立,证
明:对于复向量�Ԧሬ、�Ԧሬ,�Ԧሬ⋅�Ԧሬ
≤�Ԧሬ
�Ԧሬ也成立;
②当�Ԧሬ⋅�Ԧሬ
= �Ԧሬ
�Ԧሬ时,称复向量�Ԧሬ与�Ԧሬ平行.若复向量�Ԧሬ= 1 + i, 1 −2i 与�Ԧሬ= i, �平行(其中i 为虚数单
位,�∈�),求复数�.
8.通过平面直角坐标系,我们可以用有序实数对表示向量.类似的,我们可以把有序复数对�1, �2
�1, �2 ∈C
看作一个向量,记�Ԧሬ= �1, �2 ,则称�Ԧሬ为复向量.类比平面向量的相关运算法则,对于�Ԧሬ= �1, �2 ,�Ԧሬ= �3, �4 ,
�1、�2、�3、�4、�∈C,我们有如下运算法则:
①�Ԧሬ± �Ԧሬ= �1 ± �3, �2 ± �4 ;
②��Ԧሬ= ��1, ��2 ;
③�Ԧሬ⋅�Ԧሬ= �1�3 + �2�4;
④�Ԧሬ
=
�Ԧሬ⋅�Ԧሬ.
(1)设�Ԧሬ= (i, 1 + i),�Ԧሬ= (2,2 −i),求�Ԧሬ+ �Ԧሬ和�Ԧሬ⋅�Ԧሬ.
(2)由平面向量的数量积满足的运算律,我们类比得到复向量的相关结论:
①�Ԧሬ⋅�Ԧሬ= �Ԧሬ⋅�Ԧሬ
②�Ԧሬ⋅(�Ԧሬ+ �Ԧሬ) = �Ԧሬ⋅�Ԧሬ+ �Ԧሬ⋅�Ԧሬ
③(��Ԧሬ) ⋅�Ԧሬ= �Ԧሬ⋅(��Ԧሬ).
试判断这三个结论是否正确,并对正确的结论予以证明.
(3)若�Ԧሬ= (2i, 1),集合Ω = �Ԧሬ�Ԧሬ= (�, �), �= 2�+ 1, �, �∈C ,�Ԧሬ∈Ω.对于任意的�Ԧሬ∈Ω,求出满足条件(�Ԧሬ−
�Ԧሬ) ⋅(�Ԧሬ−�Ԧሬ) = 0 的�Ԧሬ,并将此时的�Ԧሬ记为�0Ԧ
ሬሬሬ,证明对任意的�Ԧሬ∈Ω,不等式�Ԧሬ−�Ԧሬ
≥�Ԧሬ−�0Ԧ
ሬሬሬ恒成立.
根据对上述问题的解答过程,试写出一个一般性的命题(不需要证明).
7.9 复数单元测试(一)
一、单选题
1.复数z 满足
(1
)
2
2
z
i
i
(i 是虚数单位),则z 的模|
|z (
)
A.1
B.2
C.3
D.4
2.在复平面内,复数
2
(1 2 )i
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
3.若复数z 满足
1 2i
3
4i
z
(其中i 是虚数单位),复数z 的共轭复数为z ,则(
)
A.z 的实部是11
5
B.z 的虚部是2
5
C.复数z 在复平面内对应的点在第四象限D.
5
z
4.记i 是虚数单位,复数z 满足
3i
4
6i
z z
z
,则z (
)
A.-2 或2
3i
B.2
3i
或2
3i
C.2
3i
或2
D.2
3i
或2
5.设a 为实数,若存在实数t ,使得
2
1
(
1)i
2i
a
t
为实数(i 为虚数单位),则a 的取值范围是(
)
A.
2
a
B.a<0
C.
1
a
D.2
1
a
6.下列命题一定成立的是(
)
A.若zC,则
2
0
z ³
B.若
2
2
, ,
,
0
x y z
x
y
y
z
C
,则x
y
z
C.若aR ,则(
2)i
a
是纯虚数
D.若
,
,
0
p q
p
C
且
0
q
,则
0
pq
且
0
p
q
7.
,
A B 分别是复数
1
2
,
z z 在复平面内对应的点,O是原点,若
1
2
1
2
z
z
z
z
,则OAB
一定是
A.等腰三角形
B.等边三角形
C.直角三角形
D.等腰直角三角形
8.任何一个复数
i( ,
)
z
a
b a b
R 都可以表示成
(cos
isin )(
0,
)
z
r
r
R 的形式,通常称之为复数
的三角形式.法国数学家棣莫弗发现:[ (cos
isin )]
(cos
isin
)(
)
n
n
r
r
n
n
n
Z ,我们称这个结论为棣
莫弗定理.则
2022
(1
3i)
(
)
A.1
B.
2022
2
C.
2022
2
D.i
二、多选题
9.对于复数
i
,
z
a
b a b
R ,下列结论错误的是(
)
A.若
0
a
,则
i
a
b
为纯虚数
B.若
i=3+2i
a
b
,则
3,
2
a
b
C.若
0
b
,则
i
a
b
为实数
D.2i
1
10.复数
1
3i
1
3
i
z
,其共轭复数为z ,则下列叙述正确的是(
)
A.z 对应的点在复平面的第四象限
B.
2
z 是一个纯虚数
C.
2
z z
D.
i
z
z
11.已知复数
1
2
,
z z ,下列结论正确的有(
)
A.
1
2
1
2
z
z
z
z
B.若
1 2
0
z z
,则
1
2
0
z
z
C.
1 2
1
2
z z
z z
D.
1
1
z
z
12.已知复数
1
1 i
z ,复数
2
1
2
i, ,
R,
,
z
x
y x y
z z
所对应的向量分别为
1
2
,
OZ OZ
,其中O 为坐标原点,
则(
)
A.若
1
2
OZ
OZ
∥
,则
0
x
y
B.若
1
2
OZ
OZ
,则
1
2
1
2
z
z
z
z
C.若
1
2
OZ
OZ
,则
1 2
0
z z
D.若
2
2
1
2
0
z
z
,则
1
2
OZ
OZ
三、填空题
13.设
i 1
i 1
z
,则
2
1
z
z
.
14.设i 是虚数单位,复数
i
1
2i
m
z
是实数,则实数m 的值是
.
15.设i 是虚数单位,若复数z 满足
2
z
i
,则z 的最大值为
.
16.复数
1z 、
2z 分别对应复平面内的点
1
M 、
2
M ,且
1
2
1
2
z
z
z
z
,线段
1
2
M M 的中点M 对应的复数
为4
3i
(i 是虚数单位),则
2
2
1
2
z
z
.
四、解答题
17.已知复数
2
2
3
7
2
2
5
2 i
z
m
m
m
m
.
(1)若z 为实数,求m 的值;
(2)若z 为纯虚数,求m 的值.
18.已知复数
2
1 i
3 1 i
2
i
z
.
(1)求z 的共轭复数;
(2)若
1 i
az
b
,求实数a,b 的值.
19.已知复数
1
2
3
4i,
1
2i,i
z
z
为虚数单位.
(1)若复数
1
2
z
az
在复平面上对应的点在第四象限,求实数a 的取值范围;
(2)若
1
2
i
z z
z
,求复数z 的共轭复数.
20.已知复数1 i
是实系数一元二次方程
2
0
x
bx
c
的一个根,向量
( , ),
(cos ,sin )
m
b c n
x
x
,xR .
(1)若m
n
∥,求实数x 的值;
(2)已知向量
( ,1)
p
t
,且m
p
,若
( )
f x
n p
,求
( )
f x 的减区间.
21.已知z 为虚数,
1
m
z
z 为实数,且1
2
m
.
(1)求|
|
z 及z 的实部的取值范围.
(2)设
1
1
z
u
z
,那么u 是不是纯虚数?请说明理由.
(3)求
2
m
u 的最小值.
22.利用平面向量的坐标表示,可以把平面向量的概念推广为坐标为复数的“复向量”,即可将有序复数对
1
2
1
2
,
,
z z
z z
C
视为一个向量,记作
1
2
,
z z
ur
.类比平面向量可以定义其运算,两个复向量
1
2
,
z z
ur
,
1
2
,
z z
ur
的数量积定义为一个复数,记作
,满足
1 1
2
2
z z
z z
ur ur
,复向量
的模定义为
ur
ur ur
.
(1)设
1 i,i
ur
,
3,4
,求复向量
,
的模;
(2)设
、
是两个复向量,证明柯西一布涅科夫斯基不等式仍成立,即:
ur ur
ur ur
;
(3)当
ur ur
ur ur
时,称复向量
与
平行.设
1 i,2
i
ur
、
i, z
z
C
ur
,若复向量
与
平行,
求复数z 的值.
7.10 复数单元测试(二)
一、单项选择题:本题共8 小题,每小题5 分,共40 分.在每小题给出的四个选项中,只有
一项是符合题目要求.
1.已知
5i
2
i
z
,则z
z
(
)
A.2i
B.4i
C.1
D.2
2.已知,
R
a b
,
2i
i i
a
b
,若
i
z
a
b
,则z 的虚部是(
)
A.-2
B.1
C.-2i
D.2i
3.若
2023
3
4i
1 i
z
,则z (
)
A.1
7 i
2
2
B.7
2
i
1
2
C.7
1 i
2
2
D.1
7 i
2
2
4.在复平面内,复数
1
3 i
2
2
z
对应的向量为OA
,复数
1
z 对应的向量为OB
,那么向量AB
对应的复
数是()
5.在复平面内,复数z 和
2
i i
表示的点关于虚轴对称,则复数z=(
)
A.1
2i
B.1
2i
C.1
2i
D.1 2i
6.已知a R ,若
1
1 i
z
a
a
为纯虚数,则
1
z
(
)
A.
2
B.5
C.2 2
D.10
7.“
4
0
3
m
”是“复数
3
2
1 i
Z
m
m
在复平面内对应的点位于第四象限”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
8.已知
1 i
i 1
2i
b
a
,其中,
R
a b
,i 为虚数单位,则以,a b为根的一个一元二次方程是(
)
A.
2
1
0
x - =
B.
2
2
x
x
C.
2
0
x
x
D.
2
0
x
x
二、多项选择题:本题共4 小题,每小题5 分,共20 分.在每小题给出的选项中,有多项符
合题目
9.在复平面内,下列说法正确的是(
)
A.
2i
1
B.
2
( i)
1
C.若a
b
,则
i
i
a
b
D.若复数z 满足
2
0
z
,则z 是纯虚数
10.已知复数
1z ,
2z 满足
1
2
3
i
z
z
,
1
2
5
3i
z
z
,则,(
)
A.
1
4
i
z
B.
2z 在复平面内对应的点位于第三象限
C.
1
2
2z
z
为纯虚数
D.
1 2
z z 的共轭复数为2
9i
11.已知复数z1,z2,则下列有关复数运算正确的是(
)
A.
1
2
1
2
|
| |
|
|
|
z
z
z
z
B.
1
2
1
2
|
| |
|
|
|
z
z
z
z
C.
1
2
1
2
|
| |
| |
|
z
z
z
z
D.
1
1
2
2
|
|
|
|
|
|
z
z
z
z
12.已知方程
2
2 1
2
0
,
x
i x
a
b i
ab
a b
R
,则下列说法正确的是(
)
A.若方程有一根为0,则
0
a
且
0
b
B.方程可能有两个实数根
C.
1
2
ab
时,方程可能有纯虚数根
D.若方程存在实数根
0x ,则
0
0
x
或
0
2
x
三、填空题:本题共4 小题,每小题5 分,共20 分
13.已知x、y R ,若(
2)
i
1
i
x
y
,则x
y
.
14.设复数z 满足
6
3
16i
z
z
,则z
.
15.已知a 为实数,若复数
2
1
1 i
z
a
a
为纯虚数,则
2023
i
1
i
a
的值为
.
16.如果
,p q 都是实数,关于x 的方程
2
2
0
x
px
q
有一个根2
3i
,则p
q
四.解答题:本小题共6 小题,共70 分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17.计算下列各题:
(1)
1
3
3
1
i
i
1 i
2
2
2
2
;
(2)3
2i
3
2i
2
3i
2
3i
.
18.已知复数:
2
2
3
2
1
6
5
1 i
z
m
m
m
m
,
R
m
.
(1)若复数z 在复平面上对应的点在虚轴上,求m 的值.
(2)若复数z 在复平面上对应的点z 在第一象限,求m 的范围.
19.已知复数
1
2i
z
.
(1)求|
|
z ;
(2)若
1
3
4i
z
z
,求
1z ;
(3)若
2
|
|
5
z
,且
2
zz 是纯虚数,求
2z .
20.设复数
1
3
i
z
,
(1)写出
1z 的三角形式;
(2)复数
2z 满足
2
2
z
,且
2
1
2
z
z
在复平面内对应的点在虚轴的负半轴上,
2
arg
0,π
z
,求
2z 的代数形
式.
21.设复数
1
2
i
z
在复平面内对应的向量为AB
,复数
2
1
i
z
在复平面内对应的向量为BE
,复数
3
2
i
z 在复平面内对应的向量为EC
,且A,E,C 三点共线.
(1)求实数的值;
(2)求BC
的坐标;
(3)已知点
3,5
D
,若A,B,C,D 四点按逆时针顺序构成平行四边形,求点A 的坐标.
22.已知复数
2
2 i
z
m
m
m
R ,z 为z 的共轭复数,且
6
z
z
.
(1)求m 的值;
(2)若
3i
z
是关于x 的实系数一元二次方程
2
0
x
ax
b
的一个根,求该一元二次方程的另一复数根.