文档文本内容
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-Z |(z,z ∈C)的几何意义
0 0
【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【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,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.【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.【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( )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:(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,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 .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;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;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 ,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.【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;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【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.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 ,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
;
;
; ;;
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.【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:- , , , ( ).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 .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.【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-Z 丨(z,z ∈C)的几何意义
0 0
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.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【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 ,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 A01: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.【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( )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【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 .【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【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【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 .故选:D.
【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 ,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.【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【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.【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.【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【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 ,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 ,∴ .∴ 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 ,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.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【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 .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: