专题 02 平面向量与复数
5大考点概览
考点01平面向量的基本定理与坐标表示
考点02平面向量的数量积
考点03平面向量的投影向量
考点04复数的概念
考点05复数的四则运算
考点1 平面向量的基本定理与坐标表示
1.(2026·黑龙江齐齐哈尔·二模)向量a⃗=(3,t),⃗b=(6,|a⃗)),若a⃗与⃗b同向,则t=( )
A.❑√3 B.±❑√3 C.3 D.±3
【答案】A
【详解】由题设知6t=3|a⃗),则|a⃗)=2t=❑√9+t2,则4t2=9+t2,则t2=3,
因为a⃗与⃗b同向,所以t≥0,故t=❑√3.
故选:A
2.(2026·吉林G35联合体·二模)已知向量 , 满足 , ,则 的最小值为( )
a⃗ ⃗b |a⃗)=1 |⃗b)=2 |a⃗+⃗b)
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】B
【详解】对任意向量 ,满足三角不等式: ,
a⃗,⃗b | |a⃗)− |⃗b))≤|a⃗+⃗b)≤|a⃗)+|⃗b)
当且仅当a⃗与⃗b共线反向时,左侧等号成立,
将 , 代入可得 ,
|a⃗)=1 |⃗b)=2 |a⃗+⃗b)≥∣1−2∣=1
即 的最小值为 .
|a⃗+⃗b) 1
故选:B
3.(2026·辽宁鞍山普通高中·二模)已知P为直线x+y=1上动点,定点A(3, 0),B(1, 1),O为坐标原
点,若⃗OP=λ⃗OA+μ⃗OB,则有( )
1 1 1 1
A.3λ+2μ=1 B.2λ+3μ=1 C. λ+ μ=1 D. λ+ μ=1
3 2 2 3
【答案】A【详解】由题意知,⃗OA=(3,0),⃗OB=(1,1),所以⃗OP=(3λ+μ,μ),则P(3λ+μ,μ)
因为P为直线x+y=1上动点,所以(3λ+μ)+μ=1,3λ+2μ=1.
故选:A
1
4.(2026·辽宁盘锦高级中学·二模)在平行四边形ABCD中,点E满足⃗BE= ⃗BC,DE与AC交于点M.
4
若⃗AM=x⃗AB+y⃗AD,则x+y=( )
4 8 4
A. B. C. D.1
5 7 3
【答案】B
【详解】由题意,作图如下:
因为 D,M,E 三点共线,所以可设 ⃗ ⃗ ⃗
AM=λAD+(1− λ)AE
⃗ 1 ⃗ ⃗ ⃗ ⃗ ⃗ 1 ⃗ ⃗ 1 ⃗
又BE= BC,可得AE=AB+BE=AB+ BC=AB+ AD;
4 4 4
⃗ ⃗ ( ⃗ 1 ⃗ ) ⃗ 3λ+1 ⃗
所以AM=λAD+(1− λ) AB+ AD =(1− λ)AB+ AD;
4 4
又因为 A,M,C 三点共线,可设 ⃗ ⃗ ⃗ ⃗ ,
AM=μAC=μAB+μAD
3λ+1 3
因此可得1− λ=μ= ,解得λ= ;
4 7
4
所以x=y=1− λ=
7
8
可得x+y= .
7
故选:B
5.(2026·辽宁大连·二模)已知点A(x,y)在直线y=2x+1上,点B(x ,y )在直线y=2x−1上,且
1 1
,则 的值为( )
⃗AB=(x ,y ) 2x −y
0 0 0 0
A.1 B.2 C.3 D.与x 、y 的具体值有关
0 0
【答案】B【详解】由题意, ,
⃗AB=(x ,y )=(x −x,y −y)
0 0 1 1
所以2x −y =2x −2x−y +y=2x −y +y−2x,
0 0 1 1 1 1
因为y−2x=1,2x −y =1,
1 1
所以2x −y =1+1=2.
0 0
故选:B
考点2 平面向量的数量积
1.(2026·吉林长春·质量监测(二))已知平面向量a⃗=(−1,2) ,⃗b=(x,−2),若a⃗⊥⃗b,则x的值为
( )
A.−4 B.−1 C.1 D.4
【答案】A
【详解】因为a⃗⊥⃗b,所以a⃗⋅ ⃗b=0,所以−x−4=0,解得x=−4.
故选:A
2.(2026·黑龙江大庆·二检)已知向量 ,若 ,则实数
a⃗=(1,−2 ),⃗b=(3,1) (a⃗+⃗b)⊥(a⃗−λ⃗b) λ=
( )
2 6
A. −9 B. −1 C. D.
13 11
【答案】D
【分析】利用向量的坐标运算先计算a⃗+⃗b,a⃗−λ⃗b,再由向量的数量积的坐标运算即可求解.
【详解】因为a⃗=(1,−2 ),⃗b=(3,1),
所以a⃗+⃗b=(4,−1 ),a⃗−λ⃗b=(1−3λ,− 2−λ).
因为 ,所以 ,
(a⃗+⃗b)⊥(a⃗−λ⃗b) (a⃗+⃗b)⋅(a⃗−λ⃗b)=0
6
所以4×(1−3λ)+(−1)×(− 2−λ)=0,解得λ= .
11
故选:D.
3.(2026·辽宁朝阳·二模)已知单位平面向量 , 满足 ,则 ( )
a⃗ ⃗b |a⃗−3⃗b)=3 a⃗⋅(a⃗+2⃗b)=
4 5 3
A. B. C. D.2
3 3 2
【答案】A【分析】通过 可得 即可求解.
|a⃗−3⃗b)=3 a⃗⋅ ⃗b
1
【详解】显然 9=|a⃗−3⃗b) 2 =a⃗ 2 −6a⃗⋅ ⃗b+9⃗b2=10−6 a⃗⋅ ⃗b ,解得a⃗⋅ ⃗b=
6
,
1 4
于是a⃗⋅(a⃗+2⃗b)=a⃗ 2+2a⃗⋅ ⃗b=1+ = .
3 3
故选:A
4.(2026·内蒙古包头·二模)如图所示,在△ABC中,∠BAC=90°,AB=6,AC=8,D是BC的
中点,点E在AD上,且DE=2AE.则⃗BE⋅⃗AD=( )
29 29 29 29
A. B.− C. D.−
3 3 6 6
【答案】B
【分析】根据给定条件,利用基底 表示向量 ,再利用数量积的运算律求解.
{⃗AB,⃗AC) ⃗BE,⃗AD
【详解】由∠BAC=90°,得⃗AB⋅⃗AC=0.
1 1 1 1 1 1
由D是BC的中点知,⃗AD= (⃗AB+⃗AC),且⃗DE=2⃗EA,得⃗AE= ⃗AD= × (⃗AB+⃗AC)= ⃗AB+ ⃗AC,
2 3 3 2 6 6
1 5
所以⃗BE=⃗AE−⃗AB= ⃗AC− ⃗AB.
6 6
⃗ ⃗ 1 ( ⃗ ⃗ ) 1 ( ⃗ ⃗ )
则BE⋅AD= AC−5AB × AB+AC
6 2
2 2
= 1 (| A ⃗ C ) −4A ⃗ B⋅A ⃗ C−5 | A ⃗ B ) ) = 1 ×(82 −5×62)=− 29 .
12 12 3
故选:B.
5.(2026·辽宁辽阳·二模)已知线段AB=2,P点满足PA=❑√3PB,则⃗PA⋅⃗PB的取值范围是( )
A.[2− ❑√3,2+❑√3) B.[4−2❑√3,4+2❑√3)
C.[6−4❑√3,6+4❑√3) D.[7−4❑√3,7+4❑√3)
【答案】C
【分析】先建立平面直角坐标系,根据已知条件,求出点P的轨迹为圆,进而将向量用坐标形式表
示,利用数量积的坐标表示,
将数量积的取值范围,转化成求横坐标x的相关范围,从而最终求出⃗PA⋅⃗PB的取值范围.【详解】以线段AB中点为坐标原点,建立如图所示的平面直角坐标系,
则A(−1,0 ),B(1,0),设点P为(x,y),
由 ,所以 ,两边平方化简整理得:
PA=❑√3PB ❑√(x+1) 2+y2=❑√3❑√(x−1) 2+y2
(x−2) 2+y2=3,因此,点P的轨迹是以(2,0)为圆心,半径为❑√3的圆.
因为⃗PA=(− 1−x,− y),⃗PB=(1− x,− y),所以⃗PA⋅⃗PB=(− 1−x)(1− x)+y2=x2+y2 −1,
又因为点P(x,y)满足(x−2) 2+y2=3,所以⃗PA⋅⃗PB=x2+3− (x−2) 2 −1,
化简得:⃗PA⋅⃗PB=4x−2.
由圆方程可知,x∈[2− ❑√3,2+❑√3),所以4x−2∈[6−4❑√3,6+4❑√3),
即⃗PA⋅⃗PB∈[6−4❑√3,6+4❑√3).
故选:C
6.(2026·哈尔滨师大附中·二模)(多选)曲线C:|x) α+|y) α=1(α>0)是优美的封闭曲线,其
围成的面积记为S ,M是C与y轴正半轴的交点,过原点O的直线交C于点A,B,则( )
α
A.S 1 <S 1 B.S >S
2 3
2
C.当α=1时,⃗MA⋅⃗MB的最大值是 1 D.当α= 1 时,⃗MA⋅⃗MB∈ [ 0, 7 )
2 2 8
【答案】ACD
1 1 1
【详解】当α=
2
时,曲线C:
|x)2+|y)2=1
,即❑√|x)+❑√|y)=1,
当x≥0,y≥0时,❑√x+❑√y=1,即y=(1− ❑√x) 2=1−2 ❑√x+x,
当α=1时,曲线C:|x)+|y)=1,
当x≥0,y≥0时,x+y=1,即y=1− x,这是一个顶点为(0,1)和(1,0)的直线段,
在区间(0,1)内,由于❑√x>x,∴y=1−2 ❑√x+x<1− x,
1 ∴S <S
故α= 时的图象比α=1时更靠近坐标轴, 1 1,故A正确,
2 2
当α=2时,曲线C:|x) 2+|y) 2=1,即x2+y2=1,其面积为π,
当α=3时,曲线C:|x) 3+|y) 3=1,当x≥0,y≥0时,x3+y3=1,即y=√31− x3,
在区间(0,1)内,由于x3<x2,∴1− x3>1− x2,进而有√31− x3>√31− x2,
故α=3时其图像在单位圆的外部, 故S <S ,故B错误,
2 3
当α=1时,曲线C:|x)+|y)=1,易知M(0,1),
由对称性可设A(x,y),B(−x,− y),则⃗MA=(x,y−1),⃗MB=(−x,− y−1),
∴⃗MA⋅⃗MB=− x2 −(y−1)(y+1)=1− (x2+y2),
当 时, ,即 ,代入上式得 ,对称
x≥0,y≥0 x+y=1 y=1− x ⃗MA⋅⃗MB=1− [x2+(1− x) 2)=−2 x2+2x
1
轴为x= ,
2
1 2 1 1
故⃗MA⋅⃗MB的最大值为−2×( ) +2×( )=
,故C正确,
2 2 2
1 1 1 1
当α=
2
时,当α=
2
时,曲线C:
|x)2+|y)2=1
,即❑√|x)+❑√|y)=1,
当x≥0,y≥0时,❑√x+❑√y=1,即y=(1− ❑√x) 2=1−2 ❑√x+x,
令❑√x=t,t∈[0,1),则y=(1− t) 2,
,
∴⃗MA⋅⃗MB=1− (x2+y2)=1− [t4+(1− t) 4)
设 ,则 ,
g(t)=1− [t4+(1− t) 4)=−2t4+4t3 −6t2+4t g' (t)=−4 (2t−1)(t2 −t+1)
1 2 3 1
易知t2 −t+1=(t− ) + >0,令g′ (t)=0,解得t= ,
2 4 2
1 1
故g(t)在
(0, )
上单调递增,在
( ,1)
上单调递减,
2 2
1 1 7
故当t= 时,g(t) =g( )= ,g(0)=g(1)=0,所以D正确.
2 max 2 8
故选:ACD
7.(2026·吉林G35联合体·二模)(多选)已知四边形ABCD外接圆的圆心为O,且AB//CD,
OA=1,则( )
1
A.⃗OA⋅⃗OB∈(−1,1
)
B.△OAB面积的最大值为
2
3❑√3
C.当AB=2时,四边形ABCD面积的最大值为 D.四边形ABCD面积的最大值为2
4
【答案】BCD【分析】根据数量积公式,结合夹角的范围,即可判断A的正误;根据面积公式,结合夹角的范
围,即可判断B的正误;由题意,设AB与CD间的距离为d,根据弦长公式,结合梯形面积公式,
可得四边形ABCD面积S 的表达式,利用导数求出最值,分析即可判断C的正误;设弦AB对应的
1
圆心角为2α,弦CD对应的圆心角为2β,根据三角函数的定义,可得四边形ABCD面积S 的表
2
达式,根据α,β的范围,结合三角函数的最值,分析即可判断D的正误.
【详解】选项A: ,
⃗OA⋅⃗OB=|⃗OA)⋅ |⃗OB)cos<⃗OA,⃗OB>=cos<⃗OA,⃗OB>
因为<⃗OA,⃗OB>∈(0,π],所以当<⃗OA,⃗OB>=π时,⃗OA⋅⃗OB=−1,
则 ⃗OA⋅⃗OB∈[−1,1) ,故A错误;
1 1
选项B:△OAB的面积S= |⃗OA)⋅ |⃗OB)sin<⃗OA,⃗OB>= sin<⃗OA,⃗OB>,
2 2
π 1
因为<⃗OA,⃗OB>∈(0,π],所以当<⃗OA,⃗OB>= 时,S = ,故B正确;
2 max 2
选项C:因为OA=OB=1,AB=2,所以O为AB的中点,即AB为直径,
因为AB//CD,所以CD为弦,设AB与CD间的距离为d,d∈(0,1),
则CD=2❑√r2 −d2=2❑√1− d2,
1
所以四边形ABCD面积的S = (2+2❑√1− d2)×d=(1+❑√1− d2)d,
1 2
π 1
令d=cosθ,θ∈(0, ) ,则S =cosθ(1+sinθ)=cosθ+ sin2θ,
2 1 2
1
令f(θ)=cosθ+ sin2θ,则f′(θ)=−sin θ+cos2θ=1−2 sin2θ−sin θ,
2
1
令f′(θ)=0,解得sinθ= 或sinθ=−1(舍),
2
1
当sinθ∈(0, ) 时,f′(θ)>0,则f(θ)单调递增,
2
1
当sinθ∈( ,1) 时,f′(θ)<0,则f(θ)单调递减,
2
1 π
所以当sinθ= ,即θ= 时,f(θ)有最大值,
2 6
❑√3 3❑√3
此时d= ,S =f(θ)= ,故C正确;
2 1 4
π
选项D:设弦AB对应的圆心角为2α,弦CD对应的圆心角为2β,α,β∈(0, ),
2
两弦异侧时,其距离h=cosα+cosβ,且AB=2sinα,CD=2sinβ,1
则四边形ABCD面积S = (2sinα+2sinβ)(cosα+cosβ)
2 2
=sinαcosα+sinαcosβ+cosαsinβ+sinβcosβ
1 1
= sin2α+sin(α+β)+ sin2β,
2 2
π
所以当α=β= 时,S 有最大值为2,故D正确.
4 2
故选:BCD
8.(2026·哈尔滨师大附中·二模)已知向量 , 满足 , ,则 的最大值为
a⃗ ⃗b |a⃗+⃗b)=1|a⃗−⃗b)=2 |3a⃗+⃗b)
__________.
【答案】4
【分析】先利用|a⃗+⃗b) 和|a⃗−⃗b) 的模长,求出 |a⃗) 2
+
|
b
⃗) 2和 a⃗⋅ ⃗b ,再将|3a⃗+⃗b) 转化为模长平方的形
式,结合向量数量积的性质求最大值
【详解】由 , 两式分别平方:
|a⃗+⃗b)=1|a⃗−⃗b)=2
|⃗ ⃗) 2 |⃗) 2 ⃗ ⃗ |⃗) 2 (1)
a+b = a +2a⋅b+ b =1
|⃗ ⃗) 2 |⃗) 2 ⃗ ⃗ |⃗) 2 (2)
a−b = a −2a⋅b+ b =4
2 2 2 2
|⃗) |⃗) |⃗) |⃗) 5
由(1)+(2)得:2( a + b )=5⇒ a + b = ,
2
3
由(1)−(2)得:4a⃗⋅ ⃗b=− 3⇒a⃗⋅ ⃗b=− ,
4
2 2 2 2 2 2 2 2
| ⃗ ⃗) |⃗) ⃗ ⃗ |⃗) |⃗) |⃗) |⃗) ⃗ ⃗ |⃗) 5 3 |⃗)
3a+b =9 a +6a⋅b+ b =8 a +( a + b )+6a⋅b=8 a + +6×(− )=8 a −2,
2 4再由 , ,根据向量模长的三角不等式:
|a⃗+⃗b)=1|a⃗−⃗b)=2
||⃗ ⃗) |⃗ ⃗)) | ⃗ ⃗ ⃗ ⃗ ) |⃗) |⃗ ⃗) |⃗ ⃗),
a+b − a−b ≤ (a+b)+(a−b) =2 a ≤ a+b + a−b
1 |⃗) 3
即1≤2|a⃗)≤3,所以 ≤ a ≤ ,
2 2
3
当a⃗+⃗b与a⃗−⃗b同向时,|a⃗) 取最大值为 ,
2
所以
|
3a
⃗
+b
⃗) 2
=8×(
3
)
2
−2=16
max 2
因此| ⃗ ⃗) ❑
3a+b =❑√16=4
max
9.(2026·辽宁省名校协作体·二模)在长方体ABCD−A B C D 中,CC =C D =2,C B =1,点P
1 1 1 1 1 1 1 1 1
为线段BC
1
上一动点,则⃗CP⋅⃗DP的最小值为__________.
4
【答案】
5
【详解】
如图所示,以D为坐标原点,以DA,DC,DD 为x,y,z轴,建立空间直角坐标系,
1
则D(0,0,0),B(1,2,0),C(0,2,0),C (0,2,2),
1
设点 ,即 ,
P(a,b,c),⃗BP=λ⃗BC (λ∈[0,1)) (a−1, b−2,c)=λ(−1,0,2 )
1
{
a=− λ+1
)
可得 b=2 ,即P(−λ+1,2,2λ) ,
c=2λ
所以⃗CP=(−λ+1,0,2λ),⃗DP=(−λ+1,2,2λ),
则⃗CP⋅⃗DP=(−λ+1) 2+(2λ) 2=5λ2 −2λ+1,
1 1 2 1 4
根据二次函数性质可知当λ= 时取得最小值,此时最小值为5×( ) −2× +1= .
5 5 5 54
所以⃗CP⋅⃗DP的最小值为 .
5
考点3 平面向量的投影向量
1.(2026·内蒙古兴安盟·二模)已知向量 → , 在 方向上的投影向量为 →,则→ →
|a|=2
⃗b a⃗
−3a a·b=
( )
A.−12 B.−6 C.6 D.12
【答案】A
a⃗⋅ ⃗b a⃗⋅ ⃗b
【详解】依题意,⃗b在a⃗方向上的投影向量为 a⃗=−3 a⃗,则 =−3,而|a⃗|=2,
|a⃗|2 |a⃗|2
所以⃗ ⃗ ⃗
a⋅b=−3| a|2=−12
故选:A
2.(2026·吉林白山·二模)已知平面向量→ → → →在 方向上的投影向量
a=(x,1),b=(−2,2 x),a+b
a⃗
模长为❑√2,则|a⃗)=___________.
【答案】❑√2
【分析】先求→ →,(→ →) →,再结合定义求向量→ →在→方向上投影向量的模长,列方程可
a+b a+b ·a a+b a
求结论.
【详解】因为→ ,→ ,所以 → → ,
a=(x,1) b=(−2,2 x) a+b=(x−2,1+2 x)
所以 → → →
(a+b)⋅ a=x(x−2)+1⋅(1+2 x)=x2 −2x+1+2x=x2+1
| → → →)
所以向量 → a+ → b 在 → a 方向上投影向量的模长为
(a+b)⋅ a
=❑√2,又|→ a ) =❑√x2+12=❑√x2+1 ,
|→)
a
|x2+1|
所以
=❑√x2+1=❑√2,
❑√x2+1
因此|→) .
a =❑√2
2
3.(2026·哈尔滨三中·二模)若向量 a⃗,⃗b 满足|a⃗)=❑√2,向量⃗b 在向量a⃗ 上的投影向量为 a⃗,则
5______.
a⃗⋅(⃗b−2a⃗)=
16
【答案】−
5
4
【分析】由投影向量的计算式求得a⃗⋅ ⃗b= ,计算即可得出a⃗⋅(⃗b−2a⃗)的结果.
5
2
【详解】∵向量⃗b在向量a⃗ 上的投影向量为 a⃗,
5
∴ |⃗b|cos⟨a⃗,⃗b)⋅ a⃗ =|⃗b|⋅ a⃗⋅ ⃗b ⋅ a⃗ = a⃗⋅ ⃗b ⋅a⃗= 2 a⃗ ,
|a⃗) |a⃗||⃗b) |a⃗| |a⃗|2 5
∴
a⃗⋅ ⃗b
=
2
,|a⃗)=❑√2,则a⃗⋅ ⃗b=
4
,
|a⃗|2 5 5
4 16
∴a⃗⋅(⃗b−2a⃗)= − 4=− .
5 5
考点4 复数的概念
1.(2026·黑龙江齐齐哈尔·二模)复数z在复平面内所对应的点为(1,1),则z=( )
A.1+i B.1−i C.− 1−i D.−1+i
【答案】B
【分析】根据复数的几何意义及共轭复数概念求解.
【详解】由复数的几何意义可知z=1+i,故z=1−i .
故选:B
2.(2026·内蒙古包头·二模)已知复数z=2−i ,则z−z=( )
A.4 B.4−2i C.−4+2i D.−2i
【答案】D
【详解】由z=2−i ,得z=2+i,所以z−z=(2−i)−(2+i)=−2i.所以D正确.
3.(2026·辽宁大连·二模)已知复数z满足z+z=2,且z−z=−4i ,则|z)=( )
A.❑√2 B.❑√3 C.2 D.❑√5
【答案】D
【分析】设z=a+bi,利用复数的四则运算列方程求解即可.
【详解】设z=a+bi,则z=a−bi,
所以z+z=2a=2,z−z=2bi=−4i ,
解得a=1,b=−2,即z=1−2i ,所以 ,
|z)=❑√12+(−2)2=❑√5
故选:D
4.(2026·黑龙江大庆·二检)已知复数z=1−i,则|z)=( )
❑√2
A.2 B.❑√2 C.1 D.
2
【答案】B
【分析】由模长公式求解即可.
【详解】复数 满足 ,则 .
z z=1−i |z)=❑√12+(−1)2=❑√2
故选:B.
5.(2026·内蒙古包头·二模)若复数z =1+2i与复数z 在复平面内对应的点关于虚轴对称,则
1 2
z z =( )
1 2
A.5 B.−5 C.3 D.−3
【答案】B
【分析】根据给定条件,利用复数的几何意义求出z ,再利用复数乘法求解.
2
【详解】由复数z =1+2i与复数z 在复平面内对应的点关于虚轴对称,得z =−1+2i ,
1 2 2
所以z z =(1+2i)(− 1+2i)=− 1+2i.− 2i− 4=−5
1 2
故选:B
2i
6.(2026·辽宁沈阳·质量监测(二))(多选)已知复数z= ,则下列结论正确的有( )
1−i
A.z在复平面对应的点位于第二象限 B.z的虚部是i
C.|z)=❑√2 D.z=1+i
【答案】AC
【分析】先对复数化简计算,然后逐个分析判断即可
2i 2i(1+i)
【详解】解:z= = =i+i2=−1+i ,
1−i (1−i)(1+i)
则z在复平面对应的点为(−1,1) ,位于第二象限,所以A正确,
z的虚部为1,所以B错误,
,所以C正确,
|z)=❑√(−1)2+12=❑√2
z=− 1,−i所以D错误,
故选:AC7.(2026·吉林白山·二模)(多选)已知复数z满足|z+1)+|z−1)=4,则下列说法正确的是( )
A.|z)≤2 B.|z−1)≥1
C.若z∈R,则|z)=2 D.若z2∈R,则|z)=2
【答案】ABC
【分析】设z=m+ni,得到其在复平面的点坐标,设F (−1,0 ),F (1,0),证明
1 2
|z+1)=|PF ),|z−1)=|PF ),从而得到点P的轨迹为椭圆,然后得到椭圆方程.结合椭圆中线段分别
1 2
计算各个选择中的结果即可.
【详解】设z=m+ni,则复数z在复平面内对应点P(m,n),设F (−1,0 ),F (1,0),
1 2
则 ,同理 ,
|z+1)=|m+1+ni)=❑√(m+1) 2+n2=|PF ) |z−1)=|PF )
1 2
∴|z+1)+|z−1)=|PF )+|PF )=4,即点P的轨迹为椭圆,且椭圆长半轴a=2,焦半径c=1,
1 2
x2 y2
∴短半轴b=❑√a2 −c2=❑√3,∴点P的轨迹方程为: + =1,
4 3
A选项:|z)=|OP)≤a=2,A选项正确;
B选项:|z−1)=|PF )≥a−c=1,B选项正确;
2
C选项:若z∈R,即n=0,令y=0,则x=±2,∴|z)=2,C选项正确;
D选项:z2=m2 −n2+2mni,若z2∈R,则m=0或n=0,当m=0时,n=±❑√3,此时|z)=❑√3;当
n=0时,m=2,此时|z)=2,D选项错误.
故选:ABC.
考点5 复数的四则运算
1.(2026·辽宁辽阳·二模)已知复数z=a+2i,z2=b+4i,a,b∈R,则a+b=( )
A.2 B.−2 C.3 D.−3
【答案】B
【详解】因为z=a+2i,z2=b+4i,则(a+2i) 2=a2+4ai−4= b+4i,
{4a=4
)
所以 ,解得a=1,b=−3,则a+b=−2.
a2 −4= b
故选:B
2.(2026·吉林长春六中·二模)已知复数z=cos60°+isin60°,则z2+z=( )
A.−1 B.0 C.1 D.2
【答案】B
【分析】根据复数的乘方运算及共轭复数的定义求解即可.1 ❑√3
【详解】z=cos60°+isin60°= + i.
2 2
z2= (1 + ❑√3 i ) 2 = 1 +2× 1 × ❑√3 i+ 3 i2=− 1 + ❑√3 i.
2 2 4 2 2 4 2 2
1 ❑√3
z= − i.
2 2
所以z2+z=−
1
+
❑√3
i+
1
−
❑√3
i=0.
2 2 2 2
故选:B.
z+i
3.(2026·辽宁鞍山普通高中·二模)若 =1+2i,则复数z=( )
z
1 1 1 1
A.− B. C.− i D. i
2 2 2 2
【答案】B
【分析】由复数运算法则可得答案.
z+i i i 1
【详解】 =1+ =1+2i⇒ =2i⇒z= .
z z z 2
故选:B
4.(2026·吉林G35联合体·二模)若复数z=(1−2i )i2,则z的虚部是( )
A.−1 B.2 C.−2 D.−2i
【答案】C
【分析】由虚数的概念结合共轭复数的概念即可求解.
【详解】根据题意可得z=(1−2i )i2,
则z=−1+2i ,z=− 1,−2得i到z的虚部是−2.
故选:C
5.(2026·哈尔滨师大附中·二模)已知复数z是方程x2 −2x+3=0的根,则|z)=( )
A.❑√2 B.❑√3 C.2 D.3
【答案】B
【详解】因为方程x2 −2x+3=0的判别式Δ=(−2) 2 − 4×,3=−8<0
所以该方程有虚数根,
2±❑√−(4−12 )i
所以z= =1±❑√2i,
2
因此 .
|z)=❑√12+(±❑√2) 2=❑√3故选:B
6.(2026·辽宁省名校协作体·二模)已知(1+i)z=2+i,则|z)=( )
❑√10 3 ❑√6
A. B.1 C. D.
2 2 2
【答案】A
2+i (2+i)(1−i) 2+i− i22i−3−i
【详解】z= = = = ,
1+i (1+i)(1−i) 2 2
所以
|z)=❑
√
(
3
)
2
+( −
1
)
2
=
❑√10.
2 2 2
故选:A
2+i2026
7.(2026·内蒙古兴安盟·二模)已知复数z= ,则z的虚部为( )
1−i
1 1 3 3
A. B. i C. D. i
2 2 2 2
【答案】A
2−1 1 1+i 1+i 1 1 1
【详解】因为i2026=i2=−1,所以z= = = = = + i,虚部为 .
1−i 1−i (1−i)(1+i) 2 2 2 2
故选:A
8.(2026·辽宁盘锦高级中学·二模)已知复数z满足(i+1)z=2i,则|z)=( )
A.2❑√2 B.❑√2 C.2 D.1
【答案】B
2i |2i) 2
【详解】因为(i+1)z=2i,所以z= ,则|z)= = =❑√2.
i+1 |i+1) ❑√2
故选:B
9.(2026·吉林白山·二模)若复数z=i+i2+i3+…+i2026(其中i为虚数单位),则z的共轭复数
的虚部是( )
A.1 B.−1 C.i D.−i
【答案】B
【分析】先确定i满足关系i4n=1,i4n+1=i,i4n+2=−1,i4n+3=−i,再证明
i4n+1+i4n+2+i4n+3+i4n+4=0,由此求结论.
【详解】因为 ,所以 ,
i2=−1 i4=(i2) 2 =(−1) 2=1所以 , , , ,
i4n=(i4) n =1 i4n+1=i4n·i=i i4n+2=−1 i4n+3=−i
所以i4n+1+i4n+2+i4n+3+i4n+4=i+(−1)+(−i)+1=0,
所以复数z=i+i2+i3+…+i2026,2026=4×506+2,
所以z=i2025+i2026=i−1
即z=−1+i ,
所以z的共轭复数为− 1−,i其虚部为−1.
故选:B
1−2i
10.(2026·哈尔滨三中·二模)已知复数z= ,则z的虚部为( )
1+i
3 1 1 3
A.− B.− C. D.
2 2 2 2
【答案】A
1−2i (1−2i )(1−i) 1− i2−i22i+ − 1−3i 1 3
【详解】复数z= = = = =− − i.
1+i (1+i)(1−i) 1− i2 2 2 2
3
因此z的虚部为− .
2
故选:A