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2025届高考数学一轮复习-平面向量、复数之复数讲义

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2025 届高考数学一轮复习讲义平面向量、复数之复数
一、知识点讲解及规律方法结论总结
1.复数的有关概念
名称
含义
复数的定
义
形如a+bi(a,b∈R)的数叫做复数,其中实部为① 
  a  
  ,虚部
为② 
  b  
  ,i 为虚数单位且i2=③ -
 
 1  
  .
复数分类
a+bi 为实数⇔b=0;a+bi 为虚数⇔b≠0;a+bi 为纯虚数⇔④ 
  a 
=
  0 且
  b ≠0
   
  (a,b∈R).
复数相等
a+bi=c+di⇔a=c 且b=d(a,b,c,d∈R).
注意  实数能比较大小,虚数不能比较大小.
共轭复数
a+bi 与c+di 互为共轭复数⇔⑤ 
  a =
  c 且
   b =-
 
 d  
  (a,b,c,
d∈R).
复平面
建立平面直角坐标系来表示复数的平面叫做复平面,x 轴叫做⑥ 
实轴 ,y 轴叫做⑦ 虚轴 .
说明 实轴上的点都表示实数;除了原点外,虚轴上的点都表示纯
虚数,各象限内的点都表示虚数.
复数的模
设⃗OZ对应的复数为z=a+bi,则向量⃗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|=⑧ 
❑√a
2+b
2 .
2.复数的几何意义
思维拓展
(1)r1≤|z|≤r2表示以原点O 为圆心,以r1和r2为半径的两圆所夹的圆环;
(2)|z-(a+bi)|=r(r>0)表示以(a,b)为圆心,r 为半径的圆.
3.复数的四则运算
(1)复数的运算法则
设z1=a+bi,z2=c+di(a,b,c,d∈R).
运算法
则
运算形式
加法
z1+z2=(a+bi)+(c+di)=⑨ (
 
 a +
  c )+(
 
 b +
  d )
  i  
  .
减法
z1-z2=(a+bi)-(c+di)=⑩ (
 
 a -
  c )+(
 
 b -
  d )
  i  
  .
乘法
z1·z2=(a+bi)·(c+di)=⑪ (
 
 ac
  -
  bd
  )+(
 
 ad
  +
  bc
  )
  i  
  .
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除法
z1
z2
=a+bi
c+d i=(a+bi)(c-d i)
(c+d i)(c-d i)=ac+bd
c
2+d
2 +bc-ad
c
2+d
2 i(c+
di≠0).
(2)复数的运算律
对任意的z1,z2,z3∈C:
加法运算律
交换律:z1+z2=⑫ 
  z 2+
  z 1 .结合律:(z1+z2)+z3=⑬ 
z1+(
 
 z 2+
  z 3) .
乘法运算律
交换律:z1z2=z2z1.结合律:(z1z2)z3=z1(z2z3).分配律:
z1(z2+z3)=z1z2+z1z3.
(3)复数加、减运算的几何意义:复数的加、减法可以按照向量的加、减法来
进行
若复数z1,z2对应的向量⃗OZ1,⃗OZ2不共线,则复数z1+z2是以⃗OZ1,⃗OZ2为两邻
边的平行四边形的对角线⃗OZ所对应的复数;复数z1-z2是⃗OZ1-⃗OZ2=⃗Z2Z1所
对应的复数.
二、基础题练习
1.下列说法正确的是( D )
A.复数z=a-bi(a,b∈R)中,虚部为b 
B.复数中有相等复数的概念,因此复数可以比较大小 
C.已知z=a+bi(a,b∈R),当a=0 时,复数z 为纯虚数 
D.复数的模实质上就是复平面内复数对应的点到原点的距离,也就是复数对应
的向量的模 
2.[2023 南京市六校联考]复数z=1+i
1+2i(i 为虚数单位),则|z|=( 
D )
A.
❑√2
5
B.
❑√2
3
C.
❑√10
3
D.
❑√10
5
解析 解法一 z=1+i
1+2i=(1+i)(1-2i)
(1+2i)(1-2i)=3-i
5
=3
5-1
5i,所以|z|=
❑√(3
5 )
2+(-1
5 )
2=
❑√10
5 ,故选D.
解法二 |z|=|1+i
1+2i|=|1+i|
|1+2i|=
❑√1
2+1
2
❑√1
2+2
2=
❑√2
❑√5=
❑√10
5 ,故选D.
3.[2021 新高考卷Ⅰ]已知z=2-i,则z(z+i)=( C )
A.6-2i
B.4-2i
C.6+2i
D.4+2i
解析 因为z=2-i,所以z(z+i)=(2-i)(2+2i)=6+2i,故选C.
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4.[2023 合肥市二检]设i 是虚数单位,复数z=2i
1-i,则在复平面内z 所对应
的点位于( B )
A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
解析 因为z=2i
1-i=
2i(1+i)
(1-i)(1+i)=-1+i ,所以在复平面内z 所对应的
点为(-1,1),位于第二象限.故选B.
三、知识点例题讲解及方法技巧总结
命题点1 复数的概念
例1 (1)[全国卷Ⅲ]复数
1
1-3i的虚部是( D )
A.-3
10
B.-1
10
C. 1
10
D. 3
10
解析 
1
1-3i=
1+3i
(1+3i)(1-3i)=1+3i
10 =1
10+3
10i,所以复数的虚部为3
10.
故选D.
(2)[2023 全国卷甲]设a∈R,(a+i)(1-ai)=2,则a=( C )
A.-2
B.-1
C.1
D.2
解析 ∵(a+i)(1-ai)=a+i-a2i-ai2=2a+(1-a2)i=2,∴2a=2
且1-a2=0,解得a=1,故选C.
(3)[2022 全国卷甲]若z=1+i,则|iz+3z|=( D )
A.4
❑√5
B.4
❑√2
C.2
❑√5
D.2
❑√2
解析 因为z=1+i,所以iz+3z=i(1+i)+3(1-i)=-1+i+3-3i=
2-2i,所以|iz+3z|=|2-2i|=
❑√2
2+(-2)
2=2
❑√2.故选D.
方法技巧
1.求解与复数有关概念问题的技巧:将复数化为z=a+bi(a,b∈R)的形式,
然后根据复数的有关概念求解即可.
2.若两个复数相等,则它们的实部与实部相等,虚部与虚部相等.
3.复数的概念中的常用性质
(1)z1± z2=z1±z2;z1· z2=z1·z2;(z1
z2
)=
z1
z2(z2≠0).
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(2)|z|=|z|,|z2|=|z|2=z·z,|z1·z2|=|z1|·|z2|,|
z1
z2
|=
|z1|
|z2|.
训练1 (1)[2023 全国卷乙]设z=
2+i
1+i
2+i
5,则z=( B )
A.1-2i
B.1+2i
C.2-i
D.2+i
解析 z=
2+i
1+i
2+i
5=
2+i
1-1+i=-i(2+i)
-i
2
=1-2i,所以z=1+2i,故选B.
(2)[2022 全国卷乙]已知z=1-2i, 且z+az+b=0, 其中a,b 为实数,
则( A )
A.a=1, b=-2
B.a=-1, b=2
C.a=1, b=2
D.a=-1, b=-2
解析 由题意知z
-=1+2i,所以z+az
-+b=1-2i+a(1+2i)+b=a+b+1
+(2a-2)i=0,所以{
a+b+1=0,
2a-2=0,解得{
a=1,
b=-2,故选A.
(3)[2023 武汉市5 月模拟]设复数z 满足z-1
z +1 为纯虚数,则|z|=( 
A )
A.1
B.
❑√2
C.
❑√3
D.2
解析 因为z-1
z +1 为纯虚数,所以可设z-1
z +1 =bi(b≠0),则z=1+bi
1-bi.
解法一 因为z=(1+bi)
2
(1-bi)(1+bi)=1-b
2
1+b
2 +2b
1+b
2i,所以|z|=
❑√
(1-b
2)
2
(1+b
2)
2
+(2b)
2
(1+b
2)
2 =❑√
1+2b
2+b
4
(1+b
2)
2 =1,故选A.
解法二 |z|=|1+bi
1-bi|=|1+bi|
|1-bi|=
❑√1+b
2
❑√1+(-b)
2=1,故选A.
命题点2 复数的运算
例2 (1)[2023 新高考卷Ⅰ]已知z=1-i
2+2i,则z-z=( A )
A.-i
B.i
C.0
D.1
解析 因为z=1-i
2+2i=(1-i)
2
2(1+i)(1-i)=-1
2i,
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所以z=1
2i,所以z-z=-1
2i-1
2i=-i.
故选A.
 (2)[2022 全国卷甲]若z=-1+
❑√3i,则
z
z z-1=( C )
A.-1+
❑√3i
B.-1-
❑√3i
C.-1
3+
❑√3
3 i
D.-1
3-
❑√3
3 i
解析 
z
z z-1=
-1+ ❑√3i
(-1+ ❑√3i)(-1-❑√3i)-1=-1+ ❑√3i
3
=-1
3+
❑√3
3 i.故选
C.
方法技巧
1.复数运算的解题策略
(1)复数的加法、减法、乘法运算类比多项式的运算.
(2)复数的除法运算是分子、分母同乘分母的共轭复数,即分母实数化.
2.复数运算中的常用结论
(1)(1±i)2=±2i,1+i
1-i=i,1-i
1+i =-i.
(2)a+bi
i
=b-ai.
(3)i4n=1,i4n+1=i,i4n+2=-1,i4n+3=-i,i4n+i4n+1+i4n+2+i4n+3=0
(n∈N).
训练2 (1)[2022 新高考卷Ⅰ]若i(1-z)=1,则z+z=( D )
A.-2
B.-1
C.1
D.2
解析 因为i(1-z)=1,所以z=1-1
i =1+i,所以z=1-i,所以z+z=
(1+i)+(1-i)=2.故选D.
(2)[2023 重庆二调]已知复数z 满足z+3=4z+5i,i 是虚数单位,则z2=( 
B )
A.-2i
B.2i
C.1+i
D.1-i
解析 令z=a+bi(a,b∈R),则a+bi+3=4a-4bi+5i,即3a-3+(5-
5b)i=0,
∴3a-3=0,5-5b=0,解得a=1,b=1,
∴z=1+i,∴z2=2i.故选B.
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命题点3 复数的几何意义
例3 (1)[2023 新高考卷Ⅱ]在复平面内,(1+3i)·(3-i)对应的点位于
( A )
A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
解析 因为(1+3i)(3-i)=3-i+9i-3i2=6+8i,所以该复数在复平面
内对应的点为(6,8),位于第一象限,故选A.
(2)[全国卷Ⅱ]设复数z1,z2满足|z1|=|z2|=2,z1+z2=
❑√3+i,则|z1
-z2|= 
  2 
❑√3 .
解析 如图所示,设复平面内复数z1,z2所对应的点分别为Z1,Z2,O 为原点,
则⃗OP=⃗O Z1+⃗O Z2.
由题知|⃗OP|=
❑√3+1=2=|OZ1|=|OZ2|,所以平行四边形OZ1PZ2为菱形,
且△OPZ1,△OPZ2都是正三角形,所以∠OZ2Z1=30°,|Z1Z2|=2|OZ2|·cos 
30°=2
❑√3,所以|z1-z2|=|Z1Z2|=2
❑√3.
方法技巧
1.根据复数、点、向量之间的一一对应关系,把复数、向量与解析几何联系在
一起,解题时运用数形结合的方法,可以更加直观地解决问题.
2.思维拓展
|z-z0|表示在复平面内复数z 对应的点与复数z0对应的点之间的距离;|z
-z0|=r(r>0)表示在复平面内复数z 对应的点在以复数z0对应的点为圆心、
r 为半径的圆上;|z-z1|=|z-z2|表示在复平面内复数z 对应的点在复数
z1,z2对应点所连线段的垂直平分线上.
训练3 (1)[2023 湖北十一校联考]复数z 满足|z-5|=|z-1|=|z+i
|,则|z|=( C )
A.
❑√10
B.
❑√13
C.3
❑√2
D.5
解析 解法一 由|z-5|=|z-1|,得复数z 对应的点到点(5,0)和到
点(1,0)的距离相等,所以复数z 对应的点在直线x=3 上;由|z-1|=|
z+i|,得复数z 对应的点到点(1,0)和到点(0,-1)的距离相等,所以
复数z 对应的点在直线y=-x 上.因为直线x=3 和直线y=-x 的交点为(3,
-3),所以z=3-3i,所以|z|=
❑√3
2+(-3)
2=3
❑√2,故选C.
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解法二 设z=a+bi(a,b∈R),由|z-5|=|z-1|=|z+i|,得|a
-5+bi|=|a-1+bi|=|a+(b+1)i|,得
{
(a-5)
2+b
2=(a-1)
2+b
2,
(a-1)
2+b
2=a
2+(b+1)
2,解得{
a=3,
b=-3,则|z|=❑√a
2+b
2=3❑√2
.
(2)[多选/2023 石家庄市三检]已知复数z1=1+2i,复数z 满足|z-z1|=
2,则下列说法正确的有( AD )
A.z1·z1=5
B.
❑√5-2<|z|<
❑√5+2
C.复数 z1在复平面内所对应的点为(-1,2)
D.若复数z 在复平面内所对应的点为Z(x,y),则(x-1)2+(y-2)2=4
解析 因为复数z1=1+2i,所以z1=1-2i,其在复平面内所对应的点为(1,
-2),所以选项C 错误;z1·z1=(1+2i)(1-2i)=5,所以选项A 正确;
若复数z 在复平面内所对应的点为Z(x,y),则可设复数z=x+yi,由|z-
z1|=2 得,|(x-1)+(y-2)i|=2,即(x-1)2+(y-2)2=4,所以
选项D 正确;由D 选项的分析知,若设复数z 在复平面内对应的点为Z(x,
y),则|z|=
❑√x
2+y
2,其几何意义为圆(x-1)2+(y-2)2=4 上任意一
点到原点的距离,圆心(1,2)到原点的距离为
❑√5,半径为2,所以
❑√5-2≤
|z|≤
❑√5+2,所以选项B 错误.综上,选AD.
四、命题点习题讲解
1.[命题点1/浙江高考]已知a∈R,若a-1+(a-2)i(i 为虚数单位)是实
数,则a=( C )
A.1 
B.-1 
C.2
D.-2
解析 因为a-1+(a-2)i 是实数,所以a-2=0,所以a=2.故选C.
2.[命题点1/2021 全国卷乙]设2(z+z)+3(z-z)=4+6i,则z=( 
C )
A.1-2i
B.1+2i
C.1+I
D.1-i
解析 设z=a+bi(a,b∈R),则z=a-bi,代入2(z+z)+3(z-z)=4
+6i,可得4a+6bi=4+6i,所以a=1,b=1,故z=1+i.故选C.
3.[命题点2]在复数范围内,设方程x2-2x+k=0 的根分别为α,β,且|α
-β|=2
❑√2,则实数k 的值为 
  3 或-
 
 1  
  .
解析 当方程x2-2x+k=0 的根为虚数时,设α=a+bi,β=a-bi,a,
b∈R,则α+β=2a=2,∴a=1,αβ=a2+b2=k,∴k=1+b2,∵|α-β
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|=|2bi|=2
❑√2,∴b2=2,∴k=3;当x2-2x+k=0 的根为实数时,α+
β=2,αβ=k,则|α-β|=
❑√(α +β )
2-4 αβ=
❑√4-4 k=2
❑√2,∴4
-4k=8,∴k=-1.故k 的值为3 或-1.
4.[命题点3]设复数z 在复平面内对应的点为Z,原点为O,i 为虚数单位,则
下列说法正确的是( C )
A.若|z|=1,则z=±1 或z=±i
B.若|z+1|=1,则点Z 的集合为以(1,0)为圆心,1 为半径的圆
C.若1≤|z|≤
❑√2,则点Z 的集合所构成的图形的面积为π
D.若|z-1|=|z+i|,则点Z 的集合中有且只有两个元素
解析 若|z|=1,则点Z 的集合为以原点为圆心,1 为半径的圆,有无数个点
与复数z 对应,故A 错误;
若|z+1|=1,则点Z 的集合为以(-1,0)为圆心,1 为半径的圆,故B 错
误;
若1≤|z|≤
❑√2,则点Z 的集合为以原点为圆心,分别以1 和
❑√2为半径的两圆
所夹的圆环,所以点Z 的集合所构成的图形的面积为π×(
❑√2)2-π×12=
π,故C 正确;
若|z-1|=|z+i|,则点Z 的集合是以点(1,0),(0,-1)为端点的
线段的垂直平分线,集合中有无数个元素,故D 错误.
5.[命题点1,2,3/2023 沈阳市三检]在复平面内,复数z1,z2对应的点分别是
(2,-1),(1,-3),则
z2
z1的虚部是( D )
A.i
B.-i
C.1
D.-1
解析 因为复数z1,z2在复平面内对应的点分别是(2,-1),(1,-3),
所以z1=2-i,z2=1-3i,所以
z2
z1=1-3i
2-i =(1-3i)(2+i)
(2-i)(2+i)
=5-5i
5
=1-
i,所以
z2
z1的虚部为-1,故选D.
五、习题实战演练
1.[2024 河南信阳开学考试]i+i2+i3+…+i2 025=( C )
A.2 025
B.1-i
C.i
D.-i
解析 因为i2=-1,i3=-i,i4=1,i5=i,i6=-1,…,i-1-i+1=0,
所以i+i2+i3+…+i2 025=i,故选C.
2.[2024 贵阳模拟]复数z 满足(1+2i)z=3-i,则|z|=( A )
A.
❑√2
B.
❑√3
C.2
D.
❑√5
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解析 解法一 因为(1+2i)z=3-i,所以z=3-i
1+2i=(3-i)(1-2i)
(1+2i)(1-2i)=
1
5-7
5i,所以|z|=❑√(1
5 )
2+(-7
5 )
2=
❑√2,故选A.
解法二 因为(1+2i)z=3-i,所以z=3-i
1+2i,所以|z|=|3-i
1+2i|=
|3-i|
|1+2i|=
❑√10
❑√5 =
❑√2,故选A.
3.[2023 高三名校联考]已知a+2i
i
=b+i(a,b∈R),其中i 是虚数单位,则
a+b=( B )
A.3
B.1
C.-1
D.-3
解析 解法一 因为a+2i
i
=b+i,所以(a+2i)i
i
2
=2-ai=b+i,所以
{
-a=1,
b=2,即{
a=-1,
b=2,
所以a+b=1,故选B.
解法二 因为a+2i
i
=b+i,所以a+2i=(b+i)i,即a+2i=bi-1,所以
{
a=-1,
b=2,
所以a+b=1,故选B.
4.[2024 安徽六校联考]复数z 在复平面内对应的点为(
❑√3,-1),则
1-i
|z|+i =( A )
A.1
5-3
5i
B.3
5-3
5i
C.1
5-1
5i
D.-1
5-1
5i
解析 由复数的几何意义可知,z=
❑√3-i,所以|z|=2,所以
1-i
|z|+i =
1-i
2+i =(1-i)(2-i)
(2+i)(2-i)=1
5-3
5i.故选A.
5.[2024 江西四校联考]设a,b∈R 且b≠0,若复数(a+bi)3是实数,则( 
A )
A.b2=3a2
B.a2=3b2
C.b2=9a2
D.a2=9b2
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解析 因为(a+bi)3=a3+3a2bi-3ab2-b3i=(a3-3ab2)+(3a2b-b3)i
为实数,(提示:完全立方和公式为(a+b)3=a3+3a2b+3ab2+b3)所以3a2b
-b3=0.又因为b≠0,所以3a2=b2,故选A.
6.[角度创新]设复数z1,z2在复平面内对应的点关于虚轴对称,z1=1+2i,i
为虚数单位,则z1z2=( B )
A.1-2i
B.-5
C.5
D.5i
解析 因为z1,z2在复平面内对应的点关于虚轴对称,z1=1+2i,所以z2=-
1+2i,所以z1z2=(1+2i)(-1+2i)=-5,故选B.
7.[2023 长沙重点中学模拟]设复数z 满足z-z
-=2i,|z|=2,复数z 所对应
的点位于第一象限,则1
z =( B )
A.1+ ❑√3i
2
B.
❑√3-i
4
C.-1+ ❑√3i
2
D.
❑√3+i
4
解析 设z=a+bi(a∈R,b∈R),则z
-=a-bi,所以z-z
-=2bi=2i,则b
=1,所以
|z|=
❑√a
2+b
2=
❑√a
2+1=2,解得a=±
❑√3.又因为复数z 所对应的点位于第
一象限,所以a=
❑√3,所以z=
❑√3+i,所以1
z =
1
❑√3+i=
❑√3-i
(❑√3+i)(❑√3-i)
=
❑√3-i
4
,故选B.
8.[角度创新]若3+ 4i
z
是纯虚数,则复数z 可以是( D )
A.-3+4i
B.3-4i
C.4+3i
D.4-3i
解析 解法一 因为复数3+ 4i
z
是纯虚数,所以设3+ 4i
z
=mi(m∈R 且m≠0),
则z=3+ 4i
mi =(3+4i)(-i)
mi(-i)=4-3i
m
,显然当m=1 时,z=4-3i,故选D.
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解法二 设z=a+bi(a,b∈R),则3+ 4i
z
=(3+4i)(a-bi)
(a+bi)(a-bi)=
(3a+ 4 b)+(4 a-3b)i
a
2+b
2
,因为3+ 4i
z
是纯虚数,所以{
3a+ 4 b=0,
4 a-3b≠0,所以a
b
=-4
3 ,结合选项知,选D.
9.[开放题]已知复数z=4 +ai
1+i ,且z 在复平面内对应的点在第四象限,则a 的
一个整数值可以为 
  0 (答案不唯一) 
 
 .
解析 z=4+ai
1+i =(4+ai)(1-i)
(1+i)(1-i)=(4+ai)(1-i)
2
=a+ 4
2 +(a-4)i
2
,
因为z 在复平面内对应的点在第四象限,所以{
a+ 4
2
>0,
a-4
2
<0,
解得-4<a<4,又
a∈Z,所以a 可取-3,-2,-1,0,1,2,3.
10.[2023 广西联考]设复数z=x+yi,其中x,y 是实数,i 是虚数单位,若
y
1-i=x+i,则复数z 的共轭复数在复平面内对应的点位于( D )
A.第一象限
B.第二象限
 C.第三象限
D.第四象限
解析 因为
y
1-i=x+i,所以y=(x+i)(1-i)=x-xi+i+1,所以
{
y =x +1,
1-x =0,解得{
y =2,
x =1,所以z=1+2i,所以z=1-2i,所以z在复平面内对应
的点为(1,-2),位于第四象限,故选D.
11.[2023 广东六校联考]设复数z=1
2+
❑√3
2 i,其中i 是虚数单位,z是z 的共轭
复数,下列判断中错误的是( B )
A.zz=1
B.z2=z
C.z 是方程x2-x+1=0 的一个根
D.满足zn∈R 的最小正整数n 为3
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解析 对于A,z·z=(1
2+
❑√3
2 i)(1
2-
❑√3
2 i)=1,故A 正确;对于B,z2=
(1
2+
❑√3
2 i)2=-1
2+
❑√3
2 i,z=1
2-
❑√3
2 i,∴z2=-z,故B 错误;对于C,(1
2
+
❑√3
2 i)2-(1
2+
❑√3
2 i)+1=-1
2+
❑√3
2 i-1
2-
❑√3
2 i+1=0,则z 是方程x2-x
+1=0 的一个根,故C 正确;对于D,z=1
2+
❑√3
2 i,z2=-1
2+
❑√3
2 i,z3=z2·z
=-(1
2-
❑√3
2 i)(1
2+
❑√3
2 i)=-1,故D 正确,故选B.
12.[多选]18 世纪末,韦塞尔首次利用坐标平面上的点来表示复数,使复数及
其运算具有了几何意义.例如,|z|=|OZ|,即复数z 的模的几何意义为z
在复平面内对应的点Z 到原点O 的距离.下列说法正确的是( BCD )
A.若|z|=1,则z=±1 或z=±i
B.若在复平面内,复数6+5i,-3+4i 分别对应向量⃗OA与⃗OB(O 为坐标原
点),则向量⃗BA对应的复数为9+i
C.在复平面内,复数z 对应的点为Z(-1,1),则z对应的点位于第三象限
D.若复数z 满足1≤|z|≤
❑√2,则复数z 在复平面内对应的点所构成的图形的
面积为π
解析 对于A,令z=1
2+
❑√3
2 i,满足|z|=1,故A 错误;对于B,由题知⃗BA
=⃗OA-⃗OB,即在复平面内,⃗BA对应的复数为6+5i-(-3+4i)=9+i,故
B 正确;对于C,∵点
Z(-1,1),∴z在复平面内对应点(-1,-1),位于第三象限,故C 正确;
对于D,设z=a+bi,a,b∈R,∵复数z 满足1≤|z|≤
❑√2,∴1≤a2+
b2≤2,∴复数z 在复平面内对应的点所构成的图形面积为π×(
❑√2)2-
π×12=π,故D 正确.故选BCD.
13.[2024 四川成都二中开学考试]已知复数z 满足|z-1|=|z+i|(i 为虚
数单位),在复平面内,记z0=2+i 对应的点为点Z0,z 对应的点为点Z,则点
Z0与点Z 之间距离的最小值为 3 ❑√2
2  .
解析 解法一 设z=x+yi(x,y∈R),由|z-1|=|z+i|,得(x-
1)2+y2=x2+(y+1)2,即y=-x,所以点Z0(2,1)与点Z(x,y)之间的
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距离d=
❑√(x-2)
2+(y -1)
2=
❑√2 x
2-2 x +5=❑√2(x-1
2 )
2+9
2≥3 ❑√2
2
,当且仅当x=1
2时取等号.
解法二 由|z-1|=|z+i|及复数的几何意义知,点Z 在点(1,0)与点
(0,-1)连线的垂直平分线上,即点Z 的轨迹方程为y=-x.点Z0与点Z 之间
距离的最小值即点Z0(2,1)到直线y=-x 的距离,即2+1
❑√2 =3 ❑√2
2 .
14.1748 年,瑞士著名数学家欧拉发现了复指数函数和三角函数的关系,并写
出以下公式eix=cos x+isin x,该公式被称为欧拉公式,它在复变函数论中
占有非常重要的地位,被誉为“数学中的天桥”.设复数z=e
π
4 i,根据欧拉公式
可知,
z
1-i表示的复数的虚部为( C )
A.-
❑√2
2
B.-
❑√2
2 i
C.
❑√2
2
D.
❑√2
2 i
解析 解法一  由题意知z=e
π
4 i=cosπ
4 +isinπ
4 =
❑√2
2 +
❑√2
2 i,根据复数的运
算法则知
z
1-i=
❑√2
2 +
❑√2
2 i
1-i
=
❑√2
2 i,所以
z
1-i的虚部为
❑√2
2 ,故选C.
解法二  根据公式eix=cos x+isin x 知,1-i=
❑√2[cos(-π
4 )+isin(-
π
4 )]=❑√2e
-π
4 i,因为z=e
π
4 i,所以
z
1-i=
e
π
4 i
❑√2e
-π
4 i=
❑√2
2 e
π
2 i
=
❑√2
2 (cosπ
2 +
isinπ
2 )=
❑√2
2 i,所以
z
1-i的虚部为
❑√2
2 ,故选C.
15.[与数列综合]已知复数数列{an}满足a1=2i,an+1=ian+i+1,n∈N*,i 为
虚数单位,则a10= -
 
 1 +
  i  
  .
解析 解法一 因为a1=2i,an+1=ian+i+1,n∈N*,所以a2=2i·i+i+1
=-1+i,a3=(-1+i)i+i+1=0,a4=0·i+i+1=1+i,a5=(1+i)
i+i+1=2i,…,可知数列{an}是以4 为周期的周期数列,所以a10=a4×2+2=
a2=-1+i. 
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解法二 由an+1=ian+i+1,可得an+1-i=i(an-i),又a1-i=i≠0,所
以数列{an-i}是以i 为首项,i 为公比的等比数列,所以an-i=in,则an=i
+in,所以a10=i+i10=i+i2=-1+i.