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5.6 复数
1.复数的有关概念
(1)复数的定义
形如a+bi(a,b∈R)的数叫做复数,其中i 是虚数单位,实部是a,虚部是b.
(2)复数的分类
复数z=a+bi(a,
b∈R)
(3)复数相等
a+bi=c+di⇔a=c 且b=d(a,b,c,d∈R).
(4)共轭复数
a+bi 与c+di 互为共轭复数⇔a=c 且b=-d(a,b,c,d∈R).
(5)复数的模
向量OZ的模叫做复数z=a+bi 的模或绝对值,记作|z|或|a+bi|,即|z|=|a+bi|=(a,b∈R).
2.复数的几何意义
复数z=a+bi 与复平面内的点Z(a,b)及平面向量OZ=(a,b)(a,b∈R)是一一对应关系.
3.复数的运算
(1)复数的加、减、乘、除运算法则
设z1=a+bi,z2=c+di(a,b,c,d∈R),则
①加法:z1+z2=(a+bi)+(c+di)=(a+c)+(b+d)i;
②减法:z1-z2=(a+bi)-(c+di)=(a-c)+(b-d)i;
③乘法:z1·z2=(a+bi)·(c+di)=(ac-bd)+(ad+bc)i;
④除法:===+i(c+di≠0).
(2)几何意义:如图给出的平行四边形OZ1ZZ2可以直观地反映出复数加、减法的几何意义,即OZ=
OZ1+OZ2,Z1Z2=OZ2-OZ1.
[常用结论]
1.(1±i)2=±2i;=i;=-i.
2.i4n=1,i4n+1=i,i4n+2=-1,i4n+3=-i(n∈N*).
3.z·=|z|2=||2,|z1·z2|=|z1|·|z2|,=,|zn|=|z|n.
4.复数z 的方程在复平面上表示的图形
(1)a≤|z|≤b 表示以原点O 为圆心,以a 和b 为半径的两圆所夹的圆环;
(2)|z-(a+bi)|=r(a,b∈R,r>0)表示以(a,b)为圆心,r 为半径的圆.
5.若ω=-±i,则
(1)ω3k=1(k∈Z);(2)ω2+ω+1=0.
6.z=⇔z∈R.
考点一 复数的有关概念(实部与虚部)
考点二 复数的四则运算
考点三 复数的分类(纯虚数)
考点四 复数相等的问题
考点五 共轭复数的问题
考点六 复数的几何意义(坐标)
考点七 复数的模长
考点八 复数的三角表示
考点一 复数的有关概念(实部与虚部)
1.(25-26 高三上·江西新余·阶段检测)复数
的虚部为______.
2.(25-26 高三上·北京·期中)在复平面内,点
对应的复数为
,则复数
的虚部为__________.
3.(25-26 高三上·江苏南京·期中)(多选)已知复数
(为虚数单位),则下列说法错误的是( )
A.
的实部为1
B.
的虚部为
C.
D.
4.(25-26 高三上·湖南长沙·期中)(多选)已知复数
,则下列叙述正确的是( )
A.z 的实部为1
B.z 的共轭复数为
C.
D.
考点二 复数的四则运算
5.(25-26 高二下·广东广州·期末)
(i 为虚数单位)的展开式中,实系数之和为________.
6.(2026·全国一卷·高考真题)(多选)设
,则( )
A.
B.
C.
D.
7.(25-26 高三上·黑龙江大庆·阶段检测)复数
,
,为虚数单位,则复数
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
8.(25-26 高三上·河北沧州·阶段检测)已知复数
,
.
(1)求
;
(2)求
;
(3)若
,求
.
9.(25-26 高三上·重庆·期中)设复数
,
满足
,且
,则
____________.
10.(25-26 高三上·浙江温州·期中)若
是关于
的方程
的复数根,则
____________.
考点三 复数的分类(纯虚数)
11.(25-26 高三上·天津宝坻·期中)已知是虚数单位,复数
.
(1)若
是实数,求
的值;
(2)若
是纯虚数,求
的值;
(3)若
在复平面内对应的点位于第二象限,求
的取值范围.
12.(25-26 高三上·上海浦东新·期末)已知为虚数单位,
为实数,复数
.
(1)当
时,求
的模
和
;
(2)若
为实数,求
的值.
13.(25-26 高三上·上海普陀·期末)若复数
,则实数
的取值为__________.
14.(25-26 高三上·湖北·期中)设实数
,复数
.
(1)若复数
是纯虚数,求实数
的值;
(2)当
时,复数
是方程
的一个根,求实数
,
的值.
15.(25-26 高三上·上海浦东新·期末)设
,则“
”是“复数
”的( )
A.充分非必要条件
B.必要非充分条件
C.充要条件
D.既非充分也非必要条件
16.(25-26 高三上·江苏·期中)若复数
是纯虚数,则实数m 的值为______.
考点四 复数相等的问题
17.(25-26 高三上·上海·期中)已知
,其中为虚数单位,则
______.
18.(25-26 高二下·广东广州·期末)复数z 满足
,则
( )
A.
B.
C.
D.
19.(2026·湖北·三模)已知复数z 满足
,则
( )
A.i
B.
C.
D.
20.(25-26 高三上·云南·期末)已知复数
是关于
的方程
的根,则
_________________.
21.(25-26 高三上·山东菏泽·期中)(1)若
,求实数
、
的值;
(2)已知
成立,求实数
的值;
(3)若关于
的方程
有实根,求正实数
的值.
22.(25-26 高三上·山东济宁·期中)已知复数
,则
__________.
考点五 共轭复数的问题
23.(25-26 高三上·江西新余·阶段检测)已知复数z 的共轭复数为
,且
,则
( )
A.
B.5
C.
D.6
24.(2026·北京·三模)已知复数
,则复平面内,复数z 的共轭复数
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
25.(2026·江西南昌·模拟预测)已知复数
满足条件
,则
( )
A.
B.
C.
D.
26.(2026·山东济南·模拟预测)若
,则
( )
A.
B.
C.
D.
27.(25-26 高三上·安徽阜阳·阶段检测)若复数
满足
(i 为虚数单位),则
为( )
A.
B.
C.
D.
28.(2026 高二下·浙江温州·学业考试)已知为虚数单位,复数
,则
的共轭复数为( )
A.
B.
C.
D.
考点六 复数的几何意义(坐标)
29.(25-26 高二下·贵州·阶段检测)已知复数
,
,则
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
30.(25-26 高三上·上海·期中)在复平面内,把复数
对应的向量按逆时针方向旋转
,所得向量对应的复数
是___.
31.(25-26 高三上·黑龙江大庆·阶段检测)(多选)已知复数
,则下列结论正确的有( )
A.
对应的点在第四象限
B.
C.
的共轭复数为
D.
的虚部为1
32.(25-26 高三上·河北邢台·阶段检测)(多选)若复数
,则()
A.
B.
的虚部为
C.
在复平面内对应的点位于第四象限D.
是方程
的复数根
33.(25-26 高三上·四川乐山·阶段检测)已知复数z 满足
,则z 在复平面内对应的点所在的象限为
( )
A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
34.(25-26 高三上·福建厦门·期中)(多选)下列关于复数
的四个命题,其中为真命题的是( )
A.
B.
的虚部为
C.
在复平面内对应的点在第三象限
D.
考点七 复数的模长
35.(25-26 高三上·四川泸州·期中)已知为虚数单位,复数
满足
,则
的共轭复数
的模为( )
A.
B.
C.
D.
36.(25-26 高三上·上海奉贤·期中)已知
,
,且
,则
________.
37.(25-26 高三上·重庆·期中)已知复数
(
为实数),且
,则复数
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
38.(25-26 高三上·陕西榆林·期中)若复数
满足
,则
的最大值为( )
A.2
B.4
C.6
D.8
39.(2026·云南玉溪·模拟预测)(多选)设复数
的共轭复数为
,为虚数单位,则下列命题正确的是( )
A.若
,则
B.若
,则
C.若
,则
D.若
,则
的最大值为
40.(25-26 高三上·湖南邵阳·期中)已知复数z 满足
,且
,则
的最小值是( )
A.2
B.3
C.
D.
考点八 复数的三角表示
41.(2026·山东滨州·一模)(多选)在量子计算的理论研究中,量子比特的相位演化可以用复指数形式描述.瑞
士数学家欧拉于1748 年提出了著名的欧拉公式:
为量子态的叠加与演化提供了重要的数学基础.
其中是自然对数的底数,是虚数单位,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.依据欧拉公式,则下列结论正确的是( )
A.
的虚部为
B.
在复平面内对应的点位于第一象限
C.
D.若
在复平面内分别对应点
,则
面积的最大值为
42.(25-26 高二·全国·暑假作业)任何一个复数
(其中
,为虚数单位)都可以表示成:
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:
,我们称这个结论为棣莫弗定理.根据以上信息,若
,
时,则
________;对于
,
,
________.
43.(25-26 高三上·江苏南京·期中)任何一个复数
(其中
为虚数单位)都可以表示成三角形式
(其中
,
),数学家棣莫弗由此还发现了棣莫弗定理:
.已知复数
,则
的虚部为( )
A.
B.
C.
D.
44.(25-26 高三上·湖北武汉·期中)欧拉公式
(是自然对数的底数,是虚数单位)是由瑞士著
名数学家欧拉提出的,它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系.根据此公式,化简
的结果为( )
A.
B.
C.
D.
45.(25-26 高三上·新疆乌鲁木齐·期中)(多选)设
,
,
,
则( )
A.
B.
C.
D.
46.(25-26 高三上·四川成都·期中)(多选)欧拉公式
巧妙地将复数、指数函数与三角函
数联系起来,揭示了它们之间的深刻关联,在复变函数论中占据核心地位,被誉为“数学中的天桥”.下列结论
中正确的有( )
A.
,使得
B.
当且仅当
时成立
C.
与
互为共轭复数
D.
,
,
1.(25-26 高三上·江苏·期中)已知复数
满足
,则
的虚部为( )
A.
B.
C.
D.
2.(2026·全国二卷·高考真题)
( )
A.
B.
C.
D.
3.(25-26 高三上·河北邢台·阶段检测)
的共轭复数为( )
A.
B.
C.
D.
4.(25-26 高三上·浙江温州·阶段检测)已知复数
,则
( )
A.
B.
C.
D.
5.(2026·湖南邵阳·模拟预测)是虚数单位,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
6.(2026·北京·高考真题)已知
,
,则
( )
A.
B.
C.2
D.8
7.(2026·山西忻州·模拟预测)复平面上点P 对应复数
.将点
绕原点逆时针旋转
,再关于实轴对称,所得
点对应复数
,则
( )
A.
B.
C.3
D.5
8.(2026·山西忻州·模拟预测)已知复数
,则
为( )
A.
B.
C.5
D.
9.(25-26 高三上·海南·阶段检测)(多选)已知复数
(为虚数单位),下列说法正确的是( )
A.
的对应点在第三象限
B.
的虚部为
C.
D.满足
的复数
对应的点在以原点为圆心,
为半径的圆上
10.(26-27 高二·全国·暑假作业)(多选)已知复数
(i 为虚数单位),则( )
A.
的共轭复数为
B.
的虚部为
C.
D.
11.(25-26 高三上·浙江金华·阶段检测)(多选)复数
,
,已知
,
,下列说法正确的是
( )
A.复平面内与
对应的点在第三象限
B.
C.
D.
12.(25-26 高三上·黑龙江齐齐哈尔·阶段检测)(多选)已知复数
(i 为虚数单位),则 ( )
A.
的共轭复数为
B.
的虚部为
C.
D.
13.(25-26 高三上·山东淄博·期中)(多选)已知为虚数单位,则下列说法正确的是( )
A.若
,则
B.若
,
互为共轭复数,
,则
C.若复数
满足
,则
的最大值为
D.若复数
是实系数方程
的一个根,则
14.(25-26 高三上·广东中山·阶段检测)(多选)若
,
为复数,则下列选项一定正确的是( )
A.
B.
C.
D.
15.(25-26 高二下·上海静安·期末)若复数
(其中是虚数单位)的实部、虚部均为
十个数
字中的一个,则该复数为纯虚数的概率是___________.
16.(25-26 高三上·上海·期中)已知直角三角形ABC 的顶点坐标分别为
,若虚数
是实系数一元二次方程
的根,则实数
__________
17.(25-26 高三上·宁夏银川·期中)已知复数
,复数
在复平面内对应的点为
.
(1)若复数
是关于
的方程
的一个根,
,求
的值:
(2)若复数
满足
,求复数
的共轭复数
.
18.(25-26 高三上·上海闵行·期中)已知复数
(
、
)满足
,且
的取值范围为
;复数
满足
.
(1)求
的取值范围;
(2)若
、
恰为实系数一元二次方程
的两个根,求
的值;
(3)在复平面上,复数
对应点
,复数
对应点
,求
在
方向上的数量投影的取值范围.