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专题02 复数及其应用
目录
01 理·思维导图:呈现教材知识结构,构建学科知识体系.
02 盘·基础知识:甄选核心知识逐项分解,基础不丢分.
【知能解读01】复数的概念
【知能解读02】复数的四则运算
【知能解读03】复数的三角表示式
03 破·重点难点:突破重难点,冲刺高分.
【重难点突破01】对复数概念的理解
【重难点突破02】利用复数相等求解
【重难点突破03】利用复数的几何意义解题
【重难点突破04】复数模的求解
【重难点突破05】复数的四则运算
【重难点突破06】in(n∈R)的周期性及其应用
【重难点突破07】关于共轭复数的几个常用结论
【重难点突破08】|Z-Z0|(z,z0∈C)的几何意义
【重难点突破09】n 个复数乘法的三角表示(棣莫弗定理)(拓展)
04 辨·易混:辨析易混知识点,夯实基础.
【易混001】虚部概念混淆
【易混002】复数的分类及辨析
【易混003】复数的坐标表示
【易混004】判断复数对应的点所在的象限
【易混005】已知复数的类型求参数
05 点·方法技巧:点拨解题方法,练一题通一类
【方法技巧01】复数加减法的代数运算
【方法技巧02】复数代数形式的乘法运算
【方法技巧03】复数的乘方
【方法技巧04】复数的除法运算
【方法技巧05】复数范围内方程的根
1
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【方法技巧06】根据相等条件求参数
【方法技巧07】在各象限内点对应复数的特征
【方法技巧08】根据复数的坐标写出对应的复数
【方法技巧09】与复数模相关的轨迹(图形)问题
2
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01 复数的概念
1.复数的引入
为了解决
这样的方程在实数系中无解的问题,引入一个新数,规定:
,即是方程
的根.
2.复数的相关概念
(1)复数的相关概念
形如
(
)的数叫做复数,复数通常用字母
表示,即
(
).其中
叫做
实部,
叫做虚部,叫做虚数单位,
(
)叫复数的代数形式.
全体复数构成的集合
叫做复数集.
【真题演练】(2025·河北保定·一模)
的虚部为( )
A.
B.
C.
D.3
【答案】A
【知识点】求复数的实部与虚部
【分析】利用复数的周期性规律,将复数化为
的形式,则复数的虚部可求.
【详解】因为
,所以
,
其虚部为
.
故选:A.
(2)复数的分类
复数
(
)
3.两个复数相等
3
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与
(
)相等当且仅当
且
.
特别地,
时,
.
【真题演练1】(2025·河北邢台·三模)若
,则
( )
A.2
B.4
C.
D.
【答案】C
【知识点】复数的相等
【分析】根据复数相等的概念可得.
【详解】由题意得,
,解得
,所以
.
故选:C
【真题演练2】(2025·福建福州·模拟预测)已知复数
(
,i 为虚数单位)是纯虚
数,则
.
【答案】
【知识点】已知复数的类型求参数
【分析】根据题意,结合复数的定义,列出方程组,即可求解.
【详解】由复数
是纯虚数,可得
,解得
.
故答案为:
.
4.复数的几何意义
(1)复平面:建立了直角坐标系来表示复数的平面叫做复平面,
轴叫做实轴,
轴叫做虚轴.实轴上的
点都表示实数;除原点外,虚轴上的点都表示纯虚数.
(2)复数与复平面内点的关系:每一个复数在复平面内有唯一的一个点和它对应,反之,复平面内的每
一个点有唯一的一个复数和它对应,因此复数
(
)与复平面内的点
是一一对应
的关系.
(3)复数与向量的关系:复平面内的点
与以原点
为起点、
为终点的向量
一一对应,
4
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所以复数
(
)与复平面内的向量
是一一对应的关系.
5.复数的模
(1)概念:复数
(
)对应的向量为
,则
的模叫做复数
的模或绝对值,
记作
或
,即
.如果
,那么
是实数
,它的模就等于
(即
的绝对值).
(2)几何意义:
即点
与原点
的距离.一般地,
即为复平面内点
与
之间
的距离.
【真题演练1】(2025·广西南宁·模拟预测)在复平面内,复数
对应的点为
,则
( )
A.0
B.1
C.
D.
【答案】D
【知识点】复数的坐标表示、求复数的模
【分析】首先根据复数的坐标写出复数
的表达式,然后求复数的模即可.
【详解】因为复数
对应的点为
,所以
.
.
故选:D.
【真题演练2】(2025·广东佛山·三模)复平面上
两点对应的复数分别是
,向量
对应的
复数为
,则
( )
A.17
B.
C.13
D.
【答案】D
【知识点】复数的坐标表示、求复数的模、复数的向量表示
【分析】根据复数的几何意义求出
坐标即可得出复数
,进而求出模.
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【详解】由题意可得,
,则
,
所以
,得
.
故选:D
6.共轭复数
(1)定义及表示:一般地,当两个复数的实部相等,虚部互为相反数时,这两个复数叫做互为共轭复数.
虚部不等于
的两个共轭复数也叫做共轭虚数.复数
的共轭复数用
表示,即如果
(
),那么
.
(2)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.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实数的共轭复数是它本身,即
.
②
.
③
.
④
.
【真题演练1】(2025·浙江宁波·模拟预测)若
,则
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【知识点】复数代数形式的乘法运算、共轭复数的概念及计算
【分析】先根据复数的乘法求复数
,再根据共轭复数的概念求
.
【详解】因为
,
所以
.
故选:A.
【真题演练2】(2025·湖北武汉·模拟预测)若复数
,则
( )
A.
B.
C.
D.
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【答案】D
【知识点】求复数的模
【分析】化简式子,然后根据复数的模公式计算即可.
【详解】由题可知:
,所以
.
故选:D
【真题演练3】(2025·河南鹤壁·二模)已知复数
,
,则实数a 的值为( )
A.-4
B.2
C.3
D.-4 或2
【答案】D
【知识点】由复数模求参数
【分析】利用复数的运算即可求得结果.
【详解】
,
或
.
故选:D.
02 复数的四则运算
1.复数的加法
(1)加法法则:设
,
(
)是任意两个复数,那么它们的和
.
(2)加法的运算律:对任意
,有
交换律:
;
结合律:
.
(3)复数加法的几何意义:设
,
分别与复数
,
(
)对应,且
,
不共线(如图),以
,
为邻边画平行四边形
,则其对角线$OZ$所表示的向量
就
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是复数
对应的向量.因此,复数的加法可以按照向量的加法来进行,这就是复数加法的几
何意义.
2.复数的减法
(1)减法法则:设
,
(
),则
.
(2)复数减法的几何意义:设
,
分别与复数
,
(
)对应,且
,
不共线(如图),则
与向量
(等于
)对应,因此,复数的减法可以
按照向量的减法来进行,这就是复数减法的几何意义.
(3)两点间的距离公式:设
,
(
)在复平面内对应的点分别为
,
,则
.
3.复数的乘法
(1)乘法法则:设
,
(
)是任意两个复数,那么它们的积
.
(2)复数乘法的运算律:对于任意
,有
交换律:
;
结合律:
;
分配律:
.
【真题演练】(2025·湖南·三模)若复数
满足
,则
的实部为( )
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A.
B.
C.1
D.2
【答案】A
【知识点】根据复数乘法运算结果求复数的特征
【分析】首先根据已知条件求出复数
,然后根据复数的概念识别该复数的实部.
【详解】由已知条件知:
.
所以
.
所以该复数的实部为-1.
故选:A.
4.复数的除法
复数除法的运算法则:
(
,
).在进行复
数除法运算时,通常先把
写成
的形式,再把分子与分母都乘分母的共轭复数
,使分母“实数化”.
【真题演练】(2025·广东东莞·模拟预测)已知复数
满足
,则复数
在复平面对应的点位
于( )
A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
【答案】A
【知识点】复数的除法运算、共轭复数的概念及计算、判断复数对应的点所在的象限
【分析】先利用复数除法和共轭复数的概念求出
,再根据复数对应复平面内点的坐标判断象限即可.
【详解】由题意可得
,
所以
在复平面对应点
,在第一象限,
故选:A
5.在复数范围内实系数一元二次方程的根
在复数范围内,实系数一元二次方程
(
)的求根公式为:
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(1)当
时,方程有两个实根
;
(2)当
时,方程有两个虚根
,且这两个虚数根互为共轭复数.
【真题演练】(2025·山东青岛·三模)若
是关于
的实系数方程
的一个复数根,则
,
的值分别为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【知识点】复数范围内方程的根
【分析】根据实系数方程的复数根的性质求出方程的另一个根,再利用韦达定理求出
、的值.
【详解】已知
是实系数方程
的一个复数根,根据实系数方程的复数根成对出现的性质,
可知方程的另一个根为
.
对于方程
,由韦达定理可得两根之和
,其中
,
,则
,即
,解得
.
由韦达定理可知两根之积
,则
.
可得:
,即
.
的值为
,的值为.
故选:A.
03 复数的三角表示式
1.复数的三角表示式
复数的三角表示式
一般地,任何一个复数
(
)都可以表示成
的形式,其中,
是复数
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的模,
,
,
;
是以
轴的非负半轴为始边,向量
所在射线(射线
OZ)为终边的角,叫做复数
的辐角.
叫做复数
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.
辐角的主值
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
的整数倍.规定在
范围内的辐角
的值为辐角的主值.通常记作
,即
.
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.
特殊复数的辐角
1. 复数的辐角是
,
,复数
的辐角是任意的.
2.
,
,
,
.
2.复数乘法运算的三角表示及其几何意义
复数乘法运算的三角表示
已知复数
,
的三角形式为
,
,
则
,即两个复数相乘,积的模等
于各复数的模的积,积的辐角等于各复数的辐角的和.
.
复数乘法的几何意义
如图,复数
,
对应的向量分别为
,
,把向量
绕点
按逆时针方向旋转角
(如果
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,就要把
绕点
按顺时针方向旋转角
),再把它的模变为原来的
倍,得到向量
,
表示的复数就是积
.
3.复数除法运算的三角表示及其几何意义
复数除法运算的三角表示
设
,
,且
,
则
,即两个复数相除,商的模等于被除数的模
除以除数的模所得的商,商的辐角等于被除数的辐角减去除数的辐角所得的差.
复数除法的几何意义
如图,复数
,
对应的向量分别为
,
,把
绕点
按顺时针方向旋转角
(如果
,
就要把
绕点
按逆时针方向旋转角
),再把它的模变为原来的
,得到向量
,
表示的
复数就是商
.
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复数三角形式的乘除法公式记忆口诀
积的模等于模的积,积的辐角等于辐角的和,商的模等于模的商,商的辐角等于辐角的差.
【真题演练1】(2025·江西萍乡·一模)已知复数
,
(
)在复平面内对应的向量分别为
,
(其中
为原点),则下列命题正确的是( )
A.若
,则
B.若
,则
的最小值为3
C.若
,则
D.若
,则
【答案】AB
【知识点】与复数模相关的轨迹(图形)问题、复数的三角表示、三角表示下复数的几何意义
【分析】根据矩形的对角线相等和复数加减法的几何意义可判断A;设
,则
,再根据
的范围可判断B;根据
可得
,再举反
例可判断C;两个复数当且仅当它们同为实数时,才能比较大小可判断D.
【详解】对于A,若
,则复平面内以有向线段
和
为邻边的平行四边形是矩形,
根据矩形的对角线相等和复数加减法的几何意义可知,选项A 正确;
对于B,若
,则点
的轨迹是以
为圆心,以5 为半径的圆,
设
,
则
,
因为
,可得
,故B 正确;
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对于C,
,取
,显然
,但
,故C 错误;
对于D,两个复数当且仅当它们同为实数时,才能比较大小,故D 错误.
故选:AB.
【真题演练2】(2025·海南·模拟预测)已知复数
(为虚数单位),则
等于( )
A.1
B.
C.
D.
【答案】C
【知识点】复数乘、除运算的三角表示
【分析】根据复数的三角形式的运算法则,准确运算,即可求解.
【详解】因为复数
,
根据复数的运算法则,可得
.
故选:C.
01 对复数概念的理解
处理复数的相关概念的问题时,首先要把复数化为
(
)的形式,进而确定复数的实部
和虚部,再根据复数表示实数、虚数、纯虚数的充要条件构造关系式求解.
【典例1】(2025·湖北黄冈·模拟预测)已知
,
,下列各式中正确的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【知识点】复数的基本概念、共轭复数的概念及计算、复数代数形式的乘法运算
【分析】由复数不能比较大小,即可判断A,B;求出
,
,即可判断C,D.
【详解】解:因为虚数不能比较大小,故A,B 错误;
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因为
,
,
所以
,故C 正确,D 错误.
故选:C.
【典例2】(2025·河北秦皇岛·三模)下列关于复数的说法,正确的是( )
A.复数的任何偶数次幂都不小于零
B.若实数
,则
是纯虚数
C.在复平面内,虚轴上的点对应的复数均为纯虚数
D.若复数
满足
,则
均为实数
【答案】D
【知识点】已知复数的类型求参数、复数的基本概念、复数的坐标表示、判断复数对应的点所在的象限
【分析】根据复数的概念及分类,逐项判定,即可看求解.
【详解】对于A 中,由虚数单位
,可得A 错误;
对于B 中,若
,那么
,所以B 错误;
对于C 中,虚轴上的点
对应复数
,所以C 错误;
对于D 中,若复数
满足
,虚数不能比较大小,则
均为实数,D 正确.
故选:D.
【典例3】(2025·河北·模拟预测)已知
,
为z 的共轭复数,则下列条件可判定
的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】ABD
【知识点】复数的基本概念、共轭复数的概念及计算、复数代数形式的乘法运算、复数的除法运算
【分析】设
,代入选项中的各条件,判断
是否成立.
【详解】已知
,设
,则
,
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对于A,若
,即
,得
,即
,
所以
,有
,正确;
对于B,若
,则有
,显然
,得
,有
,正确;
对于C,若
,即
,有
,得
,
其中当
时,
,错误;
对于D,若
,有
,两个复数能比较大小,则
,
,
有
,正确.
故选:ABD.
02 利用复数相等求解
利用复数相等的充要条件求参数的步骤:
1) 分别确定复数的实部与虚部;
2) 利用实部与实部、虚部与虚部分别相等,列方程(组)求解;
3) 写出结果.
【典例1】(2025·辽宁辽阳·一模)已知
,其中
为实数,则( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【知识点】复数加减法的代数运算、复数的相等
【分析】根据复数相等求参数的值.
【详解】因为
,
所以
,
所以
,解得
,
故选:B.
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【典例2】(2025·湖北·模拟预测)已知复数
满足
,则
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【知识点】复数的相等、共轭复数的概念及计算、复数代数形式的乘法运算
【分析】设
,则
,代入已知条件,利用复数相等的条件即可求解.
【详解】设
,则
,
因为
,所以
,所以
,
所以
,解得
,所以
.
故选:A.
【典例3】(2025·辽宁·模拟预测)已知复数
,若集合
,则
的
子集个数是( )
A.1
B.2
C.4
D.8
【答案】C
【知识点】复数的相等、求复数的实部与虚部、判断集合的子集(真子集)的个数
【分析】方法一:利用代入法,由复数相等的条件得到关于实数
的方程组求解,得到集合
的元素;
方法二:直接利用求根公式解方程
得到集合
的元素;方法三:利用判别式直接得到方程得
根的个数.最后根式集合
的元素个数,利用集合的子集个数计算公式得到答案.
【详解】方法一:由
,复数
,
,即
,
,解得
,
所以
,
所以集合
,含有两个元素,所以A 的子集有
个;
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方法二:
,所以由求根公式得
,
所以集合
,含有两个元素,所以A 的子集有
个;
方法三:因为
,∴
有且仅有2 个虚数根,
所以
含有两个元素,所以A 的子集有
个.
故选:C.
03 利用复数的几何意义解题
当遇到已知复数在复平面内的坐标,求复数中参数的问题时:
1.先对给定复数进行化简,利用复数的运算法则(如除法运算中分母实数化),将其化为
(
的标准形式.
2.再根据复数
与复平面内坐标
的一一对应关系,结合已知坐标,列出关于参数的方程,
进而求解参数的值.
【典例1】(2025·山东日照·二模)已知复数
在复平面内对应的点的坐标为
,则实数a=
( )
A.1
B.-1
C.2
D.-2
【答案】D
【知识点】复数代数形式的乘法运算、复数的除法运算、根据复数对应坐标的特点求参数
【分析】先化简复数,再由复数的几何意义即可得出答案.
【详解】因为
,
所以复数
在复平面内对应的点的坐标为
,
所以
.
故选:D.
【典例2】(2025·北京石景山·一模)在复平面内,复数
对应的点坐标为
,则实数
( )
A.1
B.
C.2
D.
【答案】D
【知识点】复数的除法运算、根据复数对应坐标的特点求参数
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【分析】根据复数代数形式的除法运算化简
,再根据复数的几何意义判断即可.
【详解】因为
,则复数
在复平面内对应的点为
,
又复数
对应的点坐标为
,所以
.
故选:D
【典例3】(2025·河南·模拟预测)已知
,为虚数单位,
,
是
的共轭复数,则下列说
法正确的是( )
A.若
为纯虚数,则
B.若
在复平面内所对应的点位于第一象限,则
C.
的最小值为
D.
为定值
【答案】ABC
【知识点】已知复数的类型求参数、求复数的模、复数的除法运算、根据复数对应坐标的特点求参数
【分析】根据复数运算化简可求得
,根据纯虚数定义可知A 正确;根据复数对应点坐标可构造不等式求
得B 正确;由复数模长运算和求得C 正确;由共轭复数定义和复数乘法运算可求得D 错误.
【详解】
;
对于A,
为纯虚数,
,解得:
,A 正确;
对于B,
在复平面内对应的点位于第一象限,
,解得:
,
即
,所以
,B 正确;
对于C,
,C 正确;
对于D,
,不是定值,D 错误.
故选:ABC.
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04 复数模的求解
1. 求解复数模的问题的常用方法
根据复数模的计算公式
(
)可把复数模的问题转化为实数问题解决.
根据复数模的几何意义,即复数
(
)的模就是复数
在复平面内对应的点
到坐标原点的距离,可以把复数模的问题转化为距离问题解决.
2. 重要结论
复数
在复平面内对应的点为
,
表示大于
的常数,则
(
)表示点
的轨迹是以原点为
圆心,
为半径的圆,
表示圆的内部,
表示圆的外部.
【典例1】(2025·山东烟台·一模)已知复数
,其中
,则“
”是“
”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】B
【知识点】判断命题的必要不充分条件、解不含参数的一元二次不等式、由复数模求参数
【分析】应用复数模的求法及
得
或
,再由充分、必要性定义即可得答案.
【详解】由
,则
,可得
或
,
所以“
”是“
”的必要不充分条件.
故选:B
【典例2】(2025·安徽·三模)已知复数
满足
,则
( )
A.有最小值2
B.有最大值2
C.有最小值
D.有最大值
【答案】C
【知识点】求复数的模、与复数模相关的轨迹(图形)问题、由复数模求参数
【分析】设
,根据复数的模得到
,再计算
,即可得解.
【详解】设
,由
,
则
,所以
,
20
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解得
,所以
,当且仅当
时取等号,
所以
有最小值
,无最大值.
故选:C
【典例3】(2025·上海浦东新·二模)若关于
的方程
的一个虚根的模为
,则实数
的值为
.
【答案】4
【知识点】复数范围内方程的根、由复数模求参数
【分析】设关于
的方程的两根虚根为
,则
且
,即可求出
的值,再代入检验.
【详解】设关于
的方程
的两根虚根为
,则
且
,
所以
,又
,所以
,
当
时,
,所以关于
的方程
有两个不相等实数根,不符合题
意;
当
时,
,所以关于
的方程
有两个虚根,符合题意;
所以
.
故答案为:
05 复数的四则运算
复数的四则运算类似于多项式的四则运算,含有虚数单位的看成一类同类项,不含的看成另一类同类项,
分别合并即可.
1. 复数常见运算小结论
;
;
;
;
21
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;
2. 常用公式
;
;
(其中
);
3.
.
4.常见结论:
在复平面内,
对应的点分别为
,
对应的点为
为坐标原点(点
不共
线).
1)四边形
为平行四边形;
2)若
,则四边形
为矩形;
3)若
,则四边形
为菱形;
4)若
且
,则四边形
为正方形.
【典例1】(2025·黑龙江辽宁·模拟预测)已知复数
满足
,则
( )
A.
B.
C.
D.32
【答案】A
【知识点】复数加减法的代数运算、复数的相等、共轭复数的概念及计算、求复数的模
【分析】设
,根据复数代数形式的加减运算化简
,再根据复数相等的充要条件求
出
、
的值,最后计算模即可.
【详解】设
,则
,所以
,
又
,所以
,解得
,所以
,
则
,则
.
故选:A.
22
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【典例2】(2025·山东济南·一模)设复数
满足
(为虚数单位),则
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【知识点】复数代数形式的乘法运算、复数的除法运算
【分析】根据复数的乘除法运算即可得到答案.
【详解】
.
故选:A.
【典例3】(2024·新课标Ⅰ卷·高考真题)若
,则
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【知识点】复数的乘方、复数的除法运算
【分析】由复数四则运算法则直接运算即可求解.
【详解】因为
,所以
.
故选:C.
【典例4】(2025·吉林长春·二模)复数
的共轭复数为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【知识点】共轭复数的概念及计算、复数的除法运算
【分析】根据复数的除法运算结合共轭复数的概念可得结果.
【详解】由题意得,
,
∴
.
故选:B.
06 in(n∈R)的周期性及其应用
虚数单位的幂的周期性:
23
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-
,
,
,
(
).其中
,
(
).
【典例1】(2025·山东德州·三模)已知
,则
( )
A.
B.
C.0
D.2
【答案】C
【知识点】虚数单位i 及其性质、共轭复数的概念及计算、复数的除法运算
【分析】利用复数的除法运算求得
,然后利用共轭复数的概念及乘方运算求解即可.
【详解】因为
,所以
,
所以
.
故选:C
【典例2】(2025·江西吉安·模拟预测)已知复数
为纯虚数,(为虚数单位),则
( )
A.0
B.
C.
D.
【答案】B
【知识点】已知复数的类型求参数、虚数单位i 及其性质、复数的除法运算
【分析】根据复数类型求出参数,再利用复数的乘方可求
.
【详解】
,
因为复数
为纯虚数,故
,
故
,故
,
故选:B.
【典例3】(2025·河北石家庄·一模)已知为虚数单位,以下选项正确的是( )
A.若
,则
的充要条件是
B.若复数
满足
,则
24
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C.
D.若复数
满足
,则
的最大值为6
【答案】ACD
【知识点】虚数单位i 及其性质、复数的相等、与复数模相关的轨迹(图形)问题、复数代数形式的乘法
运算
【分析】对于A,利用复数的相等易得;对于B,通过举反例排除即可;对于C,利用的乘方的周期性计
算即得;对于D,利用复数的几何意义结合动点轨迹知识易得.
【详解】对于A,因
,则
等价于
,
等价于
,即
,故A 正确;
对于B,由
可得
,
当
时,等式成立,但
与
不一定相等,故B 错误;
对于C,因对于
,
,
则
,
于是
,故C 正确;
对于D,由
可理解为复平面内以原点为圆心的单位圆,
而
可看成点
到该圆上点的距离,
易得
的最大值即
,故D 正确.
故选:ACD.
07 关于共轭复数的几个常用结论
1. 若
(
),则
.利用此结论,可以在复数集中将
分解
为
.
2.
;对于非零复数
,
是纯虚数
.
25
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3. 若
(
),则
,
.
4.
,
.
5.
(
).
6.
.
7.
.
8.
.
【典例1】(2025·广东·一模)记复数
的共轭复数为
,若
,则
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【知识点】共轭复数的概念及计算、复数代数形式的乘法运算、复数的除法运算
【分析】先求出共轭复数,再根据复数除法及乘法运算即可.
【详解】因为
,所以
,
则
.
故选:D.
【典例2】(2025·河北秦皇岛·二模)已知复数
满足
,则
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【知识点】共轭复数的概念及计算、复数的除法运算
【分析】设复数为标准式,利用复数相等,可得复数,结合复数的除法,可得答案.
【详解】设
,则
,
即
,解得
,
所以
.
故选:D.
26
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【典例3】(2024·北京·三模)已知复数
,则
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
【答案】C
【知识点】共轭复数的概念及计算、复数的除法运算、判断复数对应的点所在的象限
【分析】根据条件,利用复数的运算法则及共轭复数的定义得到
,即可求出结果.
【详解】由
,得到
,
所以
,其对应点为
,位于第三象限.
故选:C.
【典例4】(2025·福建·模拟预测)已知复数
,
为
的共轭复数,则
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【知识点】共轭复数的概念及计算、求复数的模、复数的除法运算
【分析】结合复数的除法求出
,即可得到
,再用复数的模长公式求解
.
【详解】因为
,
所以
,
则
.
故答案为:C.
08 丨Z-Z0丨(z,z0∈C)的几何意义
一、设复数
,
(
)在复平面内对应的点分别是
,
,
则
,复数
,则
.故
,即
表示复数
在复平面内对应的点之间的距离.
27
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二、
(
)的几何意义的应用:
-
(
)表示复数
在复平面内对应的点组成的集合是以复数
对应的点为圆心,
为
半径的圆.
-
(
)表示复数
在复平面内对应的点组成的集合是以复数
对应的点
为端点的线段的垂直平分线.
三、复数模的性质
设
都是复数,
是大于1 的正整数.
1.
;
2.
;
3.
(可推广到
个复数),
(
);
4.
;
5.
,等号成立的条件:
- 当
时,
所对应的向量同向;
- 当
时,
所对应的向量反向.
6.
,等号成立的条件:
- 当
时,
所对应的向量反向;
- 当
时,
所对应的向量同向.
7.
.
【典例1】(2025·广东·一模)已知
(i 为虚数单位),则
( )
A.1
B.
C.2
D.4
【答案】A
【知识点】求复数的模、复数的除法运算
【分析】利用复数除法求出
,进而求出其模.
【详解】依题意,
,所以
.
故选:A
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【典例2】(2025·广西柳州·三模)在复平面内,复数
对应的向量
,则
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【知识点】求复数的模、复数的向量表示
【分析】根据给定条件,求出复数
,进而求出模.
【详解】由复数
对应的向量
,则
,
所以
.
故选:A
【典例3】(2025·浙江金华·二模)已知复数
,
互为共轭复数,则( )
A.
B.
C.
D.
【答案】ABC
【知识点】共轭复数的概念及计算、求复数的模、复数的除法运算
【分析】根据共轭复数的知识对选项进行分析,从而确定正确答案.
【详解】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
,
29
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则
,所以D 选项错误.
故选:ABC
09 n 个复数乘法的三角表示(棣莫弗定理)(拓展)
两个复数乘法运算的三角表示及几何意义,可以推广到
(
,且
)个复数相乘的情况,即
.
特别地,当
时,
,这个结
论叫做棣莫弗定理.
【典例1】已知为虚数单位,根据棣莫弗定理,可判断下列命题正确的是( )
A. 若
,则
B. 若
,则
C. 若
,
,则
D. 若
,
,则
【解析】对于A,
,正确;
对于B,
,错误;
对于C,
,错误;
对于D,
,则
,错误.故选A.
答案 A
30
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01:虚部概念混淆
1.对虚部概念理解不清:
易错点:误将虚部认为是含的部分,比如把
的虚部当成
,而实际上虚部是
(实数)。
纠正:牢记虚部的定义,对于复数的代数形式
,虚部是
,是一个实数,不包含
2.复数运算错误:
易错点:在对复数方程进行变形求解时,运算出错。比如在求解
求
时,需要将
的系数化为
1 ,即
,此时若分母实数化操作错误,会得到错误的
形式,进而导致虚部判断错误。
纠正:熟练掌握复数的除法运算法则,分母实数化时,给分子分母同时乘以分母的共轭复数。对于
,分子分母同乘
,得到
,这样就能正确得到
的
标准形式,进而准确判断虚部.
【典例1】(2025·广东广州·一模)若复数
满足
,则
的虚部为( )
A.
B.1
C.
D.i
【答案】B
【知识点】求复数的实部与虚部、复数的除法运算
【分析】先求出
,结合虚部的概念可得答案.
【详解】因为
,所以
,所以
的虚部为1.
故选:B
【典例2】(2025·黑龙江吉林·模拟预测)若复数
满足
,则
的虚部为( )
A.
B.
C.1
D.i
【答案】A
【知识点】求复数的实部与虚部、复数代数形式的乘法运算
【分析】利用复数的运算求得复数
,可求复数
的虚部.
【详解】由
,可得
,所以
,所以
,
所以
的虚部为
.
故选:A.
31
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【典例3】(2025·浙江温州·三模)已知
是复数
的共轭复数,
(为虚数单位),则
的虚部是
( )
A.
B.
C.1
D.
【答案】C
【知识点】求复数的实部与虚部、共轭复数的概念及计算、复数的除法运算
【分析】由复数除法运算及共轭复数概念即可求解.
【详解】由
,
可得:
,故
的虚部为1.
故选:C
02:复数的分类及辨析
1.对于复数
,当
时,
为实数;当
时,
为虚数;当
且
时,
为纯虚数。
2.复数的模
,共轭复数
。
3.欧拉公式
,可用于将指数形式的复数转化为三角形式分析.
【典例1】(2025·辽宁·二模)使复数
为纯虚数的最小自然数
是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【知识点】复数代数形式的乘法运算、复数的分类及辨析
【分析】化简
、
,结合复数的概念可得出结论.
【详解】因为
,
,
因此使得复数
为纯虚数的最小自然数
是.
故选:C.
【典例2】(2024·宁夏银川·模拟预测)欧拉公式
建立起了复数、三角函数和指数函数的桥
梁,在解析几何中具有重大意义,在复变函数论中占有重要的地位.根据欧拉公式,以下命题正确的个数
是( )
32
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命题1:
命题2:
命题3:
的共轭复数为
命题4:
为实数
A.1
B.2
C.3
D.4
【答案】B
【知识点】复数的基本概念、共轭复数的概念及计算、复数的分类及辨析
【分析】利用欧拉公式
,分别代入计算并根据复数的相关概念可得命题2 和命题3 正确,
可得结论.
【详解】易知
,因此命题1 错误;
,即可得
,所以命题2 正确,
又
,所以
的共轭复数为
,即命题3 正确;
显然
,为纯虚数,即命题4 错误;
因此正确的个数为2 个.
故选:B
【典例3】(2025·贵州遵义·模拟预测)已知复数
(
,为虚数单位),则下列选项正确
的是( )
A.若
,
,则
为纯虚数
B.若
,则
C.若
,则
D.若
且
,则
在复平面内对应的点位于第四象限
【答案】ABC
【知识点】共轭复数的概念及计算、求复数的模、复数的分类及辨析、判断复数对应的点所在的象限
33
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【分析】对于A,若
为纯虚数即可判断;对于B,求复数的模即可计算;对于C,若
,则
,根
据共轭复数定义即可判断;对于D,复数
在复平面内对应的点
即可判断.
【详解】当
时,
为纯虚数,故A 正确;
当
时,
,故B 正确;
当
时,
,所以
,则
,故C 正确;
复数
在复平面内对应的点
,若
且
,
所以
在复平面内对应的点位于第二象限,故D 错误.
故选:ABC.
03:复数的坐标表示
1.复数化简与对称点
易错:化简
时,分母实数化算错;或忘"关于实轴对称,虚部变相反数"。
避坑:分母实数化
分子分母同乘分母共轭(如
);对称点直接"实部不变,虚部取反"。
2.模的几何意义
易错:误判图形(实际是椭圆,长轴4、焦距2);分析
或
时漏情况。
避坑:记"
是椭圆(和为定值
)";
时虚部为
时虚部为 0
(分
实、纯虚数讨论).
【典例1】(2025·湖北·模拟预测)在复平面内,复数
对应的点与复数
对应的点关于实轴对称,
则
等于( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【知识点】复数的坐标表示、复数的除法运算
【分析】先计算复数
,得到复数
对应的点,由对称性即可得复数
对应的点,进而得复数
.
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【详解】
,所以复数
对应的点为
,
因为复数
对应的点与复数
对应的点关于实轴对称,所以复数
对应的点为
,
所以
,
故选:D.
【典例2】(2025·江苏南通·一模)在复平面内,复数
(i 为虚数单位)
与点
对应,则
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【知识点】逆用和、差角的余弦公式化简、求值、复数的坐标表示、三角函数的化简、求值——同角三角
函数基本关系
【分析】根据复数的几何意义得到方程组,然后相加,结合同角三角函数关系式和两角差的余弦公式计算
即可.
【详解】
,
,
,
,
故选:C.
【典例3】(2025·河南郑州·二模)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
【知识点】椭圆上点到焦点的距离及最值、复数的坐标表示、求复数的模、利用椭圆定义求方程
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【分析】设
,得到其在复平面的点坐标,设
,证明
,从
而得到点
的轨迹为椭圆,然后得到椭圆方程.结合椭圆中线段分别计算各个选择中的结果即可.
【详解】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.
04:判断复数对应的点所在的象限
在复平面内,复数
与点
——对应,根据
(实部,对应横坐标)和
(虚部,
对应纵坐标)的正负可判断点所在象限:
第一象限:
且
第二象限:
且
第三象限:
且
第四象限:
且
【典例1】(2025·北京平谷·一模)在复平面内,复数
满足
,则复数
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
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【答案】B
【知识点】复数的除法运算、判断复数对应的点所在的象限
【分析】利用复数的除法运算化简,即可根据几何意义求解.
【详解】由
可得
,
故复数z 对应的点为
,位于第二象限.
故选:B
【典例2】(2025·黑龙江哈尔滨·一模)复数
,则
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
【答案】B
【知识点】共轭复数的概念及计算、复数的除法运算、判断复数对应的点所在的象限
【分析】利用复数的除法化简复数
,利用共轭复数的定义结合复数的几何意义可得出结论.
【详解】因为
,则
,
所以,复数
在复平面内对应的点的坐标为
,位于第二象限.
故选:B.
【典例3】(2025·湖北黄冈·二模)复数
的共轭复数在复平面内对应的点位( )
A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
【答案】B
【知识点】共轭复数的概念及计算、复数的除法运算、判断复数对应的点所在的象限
【分析】先化简,再得到共轭复数,最后得到点对应象限.
【详解】
,则共轭复数为
,对应的点
,在第二象限.
故选:B.
05:已知复数的类型求参数
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对于复数
,有以下分类:
实数:
虚数:
纯虚数:
且
已知复数类型求参数时,需根据上述定义,结合复数运算(如乘法、除法等),列出关于参数的方程
(组)求解,同时要注意对参数取值的检验,避免出现增根.
【典例1】(2025·山东泰安·一模)已知为虚数单位,若
是纯虚数,则实数
( )
A.
B.
C.1
D.2
【答案】B
【知识点】已知复数的类型求参数、复数代数形式的乘法运算
【分析】利用复数的乘法运算化简复数,再利用纯虚数的概念,即可得答案;
【详解】因为
,
所以
,解得
.
故选:B.
【典例2】(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
【知识点】已知复数的类型求参数
【分析】由纯虚数的概念,列得方程组,从而可求出
的值.
【详解】因为复数
(
)是纯虚数,
所以
,
由
,得
或
,
由
,得
,
所以
.
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【典例3】(2024·上海·高考真题)已知虚数
,其实部为1,且
,则实数
为 .
【答案】2
【知识点】已知复数的类型求参数、共轭复数的概念及计算、复数的除法运算、由复数模求参数
【分析】设
且
,直接根据复数的除法运算,再根据复数分类即可得到答案.
【详解】设
,
且
.
则
,
,
,解得
,
故答案为:2.
一:复数加减法的代数运算
对于复数
,其共轭复数
。
复数的加减运算,实部与实部相加减,虚部与虚部相加减,即
。
在涉及
与
的运算问题中,通常设
,将其代入等式,利用复数相等的条件(实部相等、虚
部相等)列方程求解.
【典例1】(2025·安徽·二模)若
,则
( )
A.
B.
C.
D.2
【答案】D
【知识点】复数加减法的代数运算、共轭复数的概念及计算、复数的除法运算
【分析】先利用
,
化简,再利用复数的除法运算求
,再求出
,最后利用复数的加法运算即
可.
【详解】因
,
,则
,
39
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则
,
.
故选:D.
【典例2】(2025·广西·三模)已知复数
满足
,则
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【知识点】复数加减法的代数运算、复数的相等、共轭复数的概念及计算
【分析】设复数
,根据定义得到其共轭复数,再根据复数相等的充要条件列方程求解.
【详解】设复数
,则其共轭复数
,
所以
,
则
,解得
.所以
.
故选:C.
二:复数代数形式的乘法运算
复数代数形式的乘法运算,遵循多项式乘法法则,即对于复数
,
,再根据
,整理为
的形式,
实部为
,虚部为
。
【典例1】(2025·广东广州·模拟预测)已知复数z 在复平面内对应的点的坐标是
,则
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【知识点】共轭复数的概念及计算、复数代数形式的乘法运算
【分析】根据复数的乘法以及共轭复数的定义,可得答案.
【详解】由题意可得
,则
.
故选:D.
【典例2】(2025·安徽·模拟预测)若复数
满足
,则
( )
A.
B.
C.
D.
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【答案】D
【知识点】复数的相等、复数代数形式的乘法运算
【分析】设
,则
,即可求出
,即可求解.
【详解】设
,
则
,
则
.
故选:D.
三:复数的乘方
复数乘方运算可通过两种方式解决:
1 .代数形式直接展开:利用多项式乘法法则反复运算(适用于低次幂),结合
的周期性
,
,周期为 4)化简。
2.三角形式 + 棣莫弗定理:若复数为三角形式
,则
,适用于高次幂运算。
【典例1】(2025·山东济南·三模)设复数
,则
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【知识点】共轭复数的概念及计算、复数的乘方、复数的除法运算
【分析】利用复数的运算化简复数
,结合共轭复数的定义可得结果.
【详解】因为
,故
.
故选:B.
【典例2】(2025·湖北·二模)复数
是
成立的( )
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
【知识点】复数的乘方、判断命题的充分不必要条件、复数的除法运算
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【分析】先判断当
时,
是否等于
,以确定充分性是否成立;再判断当
时,
是否一定等于
,以确定必要性是否成立,进而确定条件类型.
【详解】当
时,
再计算
:
,
所以当
时,
成立,充分性成立.
由
,则:
,
即
或
,所以当
时,不一定等于
,必要性不成立.
因为充分性成立,必要性不成立,所以复数
是
成立的充分不必要条件,
故选:A.
【典例3】(2025·山西临汾·二模)
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【知识点】复数的乘方、复数的除法运算
【分析】根据复数的周期性以及复数的除法运算化简即可求解.
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【详解】
,
故选:B
四:复数的除法运算
对于复数除法
,设
,运算步骤:
1.分子分母同乘分母的共轭复数:分母
的共轭复数为
,即
2.化简分母:利用平方差公式
(实数),即分母=分母实部的平方+分母虚部
的平方
3.展开分子:按多项式乘法展开,再用
化简,最后合并实部和虚部。
注意:
若分母为纯虚数
如
, 可直接乘化简(因
:
若分母为
,乘其共轭
后分母为 2 ,可简化计算:
【典例1】(2025·江西·一模)设i 为虚数单位,复数z 的共轭复数为
,若
,则z 在复平面内对
应的点位于第( )象限
A.一
B.二
C.三
D.四
【答案】A
【知识点】共轭复数的概念及计算、复数的除法运算、判断复数对应的点所在的象限
【分析】由复数的运算性质化简得
,则
,即答案可求.
【详解】由题意得
,
所以
,则z 在复平面内对应的点位于第一象限,
故选:A.
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【典例2】(2025·河北·一模)若
,则
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【知识点】复数的除法运算
【分析】利用复数除法法则,结合条件,直接解出复数
.
【详解】因为
,所以
.
故选:D.
五:复数范围内方程的根
1.判别式法(实系数一元二次方程)
当
时,先计算判别式
。
时:方程有两个实根,根据求根公式
求解。
时:方程有两个共轭虚根,同样使用求根公式
2.配方法与公式法(复系数一元二次方程)
对于复系数一元二次方程,判别式法不再适用,可采用配方法或直接使用公式
(这里
是对复数开方,要考虑复数的多值性)。
3.韦达定理的应用
无论方程的根是实数还是复数,韦达定理始终成立,即若
是方程
的两根,则
【典例1】(2025·山东济宁·二模)已知
是关于
的方程
的一个根,则
( )
A.2
B.3
C.5
D.
【答案】D
【知识点】复数范围内方程的根、求复数的模
【分析】将
代入
化简整理有
,即
解出
,最后求
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复数的模即可.
【详解】将
代入
有:
,
化简整理有
,即
,解得
,
所以
,
故选:D.
【典例2】(多选)(2025·吉林长春·一模)在复数范围内,方程
的两个根分别为
,
,则
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】BCD
【知识点】复数范围内方程的根、求复数的模
【分析】根据韦达定理和复数范围内一元二次方程两根的特点一一分析即可.
【详解】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.
【典例3】(2025·山东·模拟预测)已知z 是方程
的一个复数根,则
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
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【知识点】复数范围内方程的根、共轭复数的概念及计算、求复数的模
【分析】根据实系数一元二次方程根的性质,结合复数模的公式进行求解即可.
【详解】由题,因为
,所以z 和
是方程
的两个根,
所以
,即
,所以
.
故选:B.
六:根据相等条件求参数
1.复数运算化简:
对含复数的表达式(如
、
幂运算、方程根),先通过复数运算法则(除法分母实数化、
周期
性)化简,转化为
形式。
2.应用"复数相等"条件:
若两个复数
,则实部相等
且虚部相等
,据此列方程求解
参数。
3.结合共轭复数/方程根性质:
实系数方程虚根成对(共轭虚根);
共轭复数
与
实部相同、虚部相反。
【典例1】(2025·安徽·模拟预测)若复数
,实数
满足
,则
( )
A.
B.
C.1
D.4
【答案】D
【知识点】复数范围内方程的根、根据相等条件求参数、复数的除法运算
【分析】法一:利用复数运算法则得到
,从而得到方程组,求出
,得
到答案;
法二:变形得到
,
是
的根,故
是方程的另一个根,由韦达定理得
到
,求出答案.
【详解】法一:因为
,
所以
,
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所以
,解得
,故
;
法二:
,故
,
因为
是
的根,故
是方程的另一个根,
由韦达定理得
,
,
故
,所以
.
故选:D
【典例2】(2025·陕西宝鸡·二模)已知关于
的实系数方程
的一个虚根为
,则另外一个
根的虚部为( )
A.1
B.
C.
D.
【答案】A
【知识点】复数范围内方程的根、求复数的实部与虚部、根据相等条件求参数
【分析】将虚数根代入可得
,即可求解方程的虚数根,利用虚部的定义求解即可.
【详解】将
代入
中可得
,解得
,
故
,故
,
因此另一个虚数根为
,故其虚部为1,
故选:A
【典例3】(2025·湖南长沙·二模)若
,则
的虚部为( )
A.
B.1
C.
D.i
【答案】A
【知识点】求复数的实部与虚部、根据相等条件求参数、复数代数形式的乘法运算、复数的乘方
【分析】根据复数的运算法则,结合复数相等的条件求出
,再根据共轭复数的定义求出
,最后确定
的虚部.
【详解】设
,则由已知得
,
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∴
.∴
解得
,∴
,∴
,∴
的虚部为
.
故选:A.
七:在各象限内点对应复数的特征
1.共轭复数的象限特征
共轭复数
与
的实部相同、虚部相反,因此象限关于实轴对称:
若
在第一象限
,则
在第四象限
;
若
在第二象限
,则
在第三象限
。
2.复数运算后的象限判断
若涉及复数加减乘除后的象限,需先计算结果的实部和虚部,再按上述步骤分析。
【典例1】(2025·福建厦门·一模)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】B
【知识点】在各象限内点对应复数的特征、复数代数形式的乘法运算、判断复数对应的点所在的象限
【分析】根据已知化简复数得出对应点的坐标进而判断选项.
【详解】
,所以
对应的点为
,位于第二象限,
故选:B.
【典例2】(多选)(2025·广东·模拟预测)已知为虚数单位,复数
满足
,则( )
A.
的实部为3
B.
的虚部为
C.
D.
在复平面内对应的点在第四象限
【答案】ACD
【知识点】在各象限内点对应复数的特征、共轭复数的概念及计算、求复数的模、根据除法运算结果求复
数特征
【分析】先根据复数除法法则化简
,即可判断A,B;再计算复数的模以及共轭复数定义,结合复数几何
意义判断C,D.
【详解】由于
,
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则
的实部为
的虚部为2,不是
,所以A 正确,B 错误;
由于
在复平面内对应的点
在第四象限,所以CD 都
正确,
故选:ACD.
【典例3】(多选)(2025·湖南·二模)若
,
均为复数,下列说法正确的是( )
A.
B.若
,则
C.若
,
D.若
,
在复平面内对应的点在第一象限,则实数n 的范围是
【答案】AC
【知识点】在各象限内点对应复数的特征、复数的坐标表示、求复数的模、复数代数形式的乘法运算
【分析】设
,
,求出复数的模判断A;利用特值法判断B;利用复数的运
算以及复数的分类判断C;化简复数后求出对应点坐标判断D.
【详解】
,
,则
,
,
,故A 正确
设
,
,则
,而
,故B 错误
设
,
,则
,则
,故C 正确
因为
,因此
,所对应点为
该点在第一象限,说明
,即
,故D 错误.
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故选:AC.
八:根据复数的坐标写出对应的复数
在复平面中,复数与坐标——对应,已知坐标写复数的关键是明确实部(横坐标)、虚部(纵坐标)
与复数的关系,直接构建
形式,以下是具体解题技巧:
复平面内,点
唯一对应复数
,其中:
是实部,对应点的横坐标;
是虚部,对应点的纵坐标;
是虚数单位
。
【典例1】(2025·黑龙江大庆·三模)在复平面内,点
对应的复数为
,则
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【知识点】根据复数的坐标写出对应的复数、求复数的模、复数的除法运算
【分析】根据给定条件,求出复数
,再利用复数除法及模的运算求解.
【详解】点
对应的复数
,
则
,
所以
.
故选:D
【典例2】(2025·山东枣庄·二模)已知复数
在复平面内对应的点为
,则
( )
A.
B.
C.1+i
D.
【答案】C
【知识点】根据复数的坐标写出对应的复数、复数的除法运算
【分析】根据给定条件,求出复数
,再利用复数的除法求解.
【详解】由复数
在复平面内对应的点为
,得
,
所以
.
故选:C
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【典例3】(2025·广西·模拟预测)已知复数z 在复平面内对应的点为
,则
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【知识点】根据复数的坐标写出对应的复数、复数代数形式的乘法运算、复数的除法运算
【分析】结合复数的几何意义,以及复数的四则运算法则,即可求解.
【详解】因为复数z 在复平面内对应的点为
,
则
,
故
故选:
九:与复数模相关的轨迹(图形)问题
1.对于
,表示复平面内以原点为圆心,
为半径的圆。
对于
,表示复平面内以
为圆心,
为半径的圆。
对于
,表示复平面内以
对应的点为焦点,长轴长为$2 a$的椭
圆(当
时,轨迹是线段;当
时,无轨迹)。
2.转化问题:将复数模的等式转化为几何图形(圆、椭圆等),利用图形的性质(如圆心、半径、焦
点、长轴短轴等)求解距离的取值范围、最值、离心率等。
【典例1】(2025·河南·三模)若复数z 满足
,则
的取值范围为( ).
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【知识点】共轭复数的概念及计算、与复数模相关的轨迹(图形)问题
【分析】根据已知有
,确定
对应点的轨迹,再应用圆上点到定点距离范围的求法得到
的范围.
【详解】由
,即
对应点在以复平面的原点为圆心,1 为半径的圆上,
由
表示上述圆上点到点
的距离,结合圆的性质,易知
.
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故选:D
【典例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】
【知识点】与复数模相关的轨迹(图形)问题
【分析】根据给定条件,利用复数模的几何意义求出最小值.
【详解】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:
【典例3】(2025·辽宁·一模)若复数
满足
,则复数
在复平面内对应点的轨迹的离心率
为 .
【答案】
【知识点】求椭圆的离心率或离心率的取值范围、与复数模相关的轨迹(图形)问题
【分析】由椭圆的定义和离心率的定义可得.
【详解】由
可得复数
在复平面内对应点的轨迹是以
为焦点,长轴长为6 的椭
圆,
所以
,
所以离心率为
.
故答案为:
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