版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡介
第05講復(fù)數(shù)
目錄
第一部分:基礎(chǔ)知識..................................................1
第二部分:高考真題回顧.............................................3
第三部分:高頻考點一遍過...........................................4
高頻考點一:復(fù)數(shù)的概念..........................................4
高頻考點二:復(fù)數(shù)的幾何意義......................................6
高頻考點三:復(fù)數(shù)分類............................................9
高頻考點四:復(fù)數(shù)模..............................................13
高頻考點五:待定系數(shù)求復(fù)數(shù)z=a+bi15
高頻考點六:復(fù)數(shù)的四則運算.....................................17
高頻考點七:共拆復(fù)數(shù)............................................19
第四部分:新定義題(解答題)......................................21
第一部分:基礎(chǔ)知識
1、復(fù)數(shù)的概念
我們把形如初,。/eR的數(shù)叫做復(fù)數(shù),其中,叫做虛數(shù)單位,滿足片=-1,全體復(fù)數(shù)所構(gòu)成的集合
C={a+bi\a,b&R}叫做復(fù)數(shù)集.
復(fù)數(shù)的表示:復(fù)數(shù)通常用字母z表示,即z=a+bi,a,beR,其中的a與匕分別叫做復(fù)數(shù)z的實部與虛
部.
2、復(fù)數(shù)相等
在復(fù)數(shù)集。={。+初I。力eR}中任取兩個數(shù)。+初,c+di,(a,b,c,de7?),我們規(guī)定
\a=c
a+bi=c+dio<.
b=d
3、復(fù)數(shù)的分類
對于復(fù)數(shù)。+初(a,AeR),當(dāng)且僅當(dāng)b=0時,它是實數(shù);當(dāng)且僅當(dāng)a=5=0時,它是
實數(shù)0;當(dāng)心70時,它叫做虛數(shù);當(dāng)。=0且時,它叫做純虛數(shù).這樣,復(fù)數(shù)
z=a+初(a,beR)可以分類如下:
'實數(shù)(6=0)
復(fù)數(shù)'純虛數(shù)(a=0)
虛數(shù)(6w0)<
非純虛數(shù)(awO)
4、復(fù)數(shù)的幾何意義
(1)復(fù)數(shù)的幾何意義一一與點對應(yīng)
復(fù)數(shù)的幾何意義1:復(fù)數(shù)z=a+bi(a,beR)<---對應(yīng).復(fù)平面內(nèi)的點Z(a,Z?)
(2)復(fù)數(shù)的幾何意義一一與向量對應(yīng)
復(fù)數(shù)的幾何意義2:復(fù)數(shù)z=a+應(yīng)(a力eR):一一對應(yīng),平面向量9=(a,6)
5、復(fù)數(shù)的模
向量無的模叫做復(fù)數(shù)z=a+〃a/eR)的模,記為|z|或+
公式:|zHa+4l=Ja2+/,其中
復(fù)數(shù)模的幾何意義:復(fù)數(shù)z=a+應(yīng)在復(fù)平面上對應(yīng)的點Z(a,?到原點的距離;
特別的,5=0時,復(fù)數(shù)z=a+應(yīng)是一個實數(shù),它的模就等于IaI(a的絕對值).
6、共軌復(fù)數(shù)
(1)定義
一般地,當(dāng)兩個復(fù)數(shù)的實部相等,虛部互為相反數(shù)時,這兩個復(fù)數(shù)叫做互為共軌復(fù)數(shù);虛部不等于0的兩
個共軌復(fù)數(shù)也叫共輾虛數(shù).
(2)表示方法
表示方法:復(fù)數(shù)z的共軌復(fù)數(shù)用I表示,即如果z=a+4?,則5=。_切.
7、復(fù)數(shù)代數(shù)形式的加法(減法)運算
(1)復(fù)數(shù)的加法法則
設(shè)4=。+歷,Z2=c+di,(a,A,c,deR)是任意兩個復(fù)數(shù),那么它們的和:
Z1+z2=(a+bi)+(c+di)=(a+c)+(c+d)i
顯然:兩個復(fù)數(shù)的和仍然是一個確定的復(fù)數(shù)
(2)復(fù)數(shù)的減法法則
類比實數(shù)集中減法的意義,我們規(guī)定,復(fù)數(shù)的減法是加法的逆運算,即把滿足:
(c+成)+(x+M)=a+4的復(fù)數(shù)%+yi叫做復(fù)數(shù)a+bi減去復(fù)數(shù)c+成的差,記作(a+bi)-(c+di)
實部相減為實部
III
(a+bi)-(c+di)=(a-c)+(b-d)i
IIT
虛部相減為虛部
注意:①兩個復(fù)數(shù)的差是一個確定的復(fù)數(shù);
②兩個復(fù)數(shù)相加減等于實部與實部相加減,虛部與虛部相加減.
第二部分:高考真題回顧
1.(2023?北京?統(tǒng)考高考真題)在復(fù)平面內(nèi),復(fù)數(shù)2對應(yīng)的點的坐標(biāo)是(一1,6),貝心的共軟復(fù)數(shù)2=()
A.1+后B.1-/
C.—1+^3iD.—1—y/3i
【答案】D
【分析】根據(jù)復(fù)數(shù)的幾何意義先求出復(fù)數(shù)z,然后利用共輾復(fù)數(shù)的定義計算.
【詳解】z在復(fù)平面對應(yīng)的點是(T,石),根據(jù)復(fù)數(shù)的幾何意義,z=T+gi,
由共瓏復(fù)數(shù)的定義可知,z=-l-V3i.
故選:D
2.(2023?全國?(乙卷文))|2+i2+2i3|=()
A.1B.2C.75D.5
【答案】C
【分析】由題意首先化簡2+i?+2i3,然后計算其模即可.
【詳解】由題意可得2+i?+2i3=2—1—2i=l-2i,
則|2+尸+2i31=|1一2i|=+(_2)=下.
故選:C.
5(l+i3)
3.(2023?全國?(甲卷文)).()
(2+D(2T)
A.-1B.1C.1-iD.1+i
【答案】C
【分析】利用復(fù)數(shù)的四則運算求解即可.
5(1+F)5(j)
【詳解】=l-i
(2+i)(2-i)5
故選:c.
1-i_
4.(2023?全國?(新高考I卷))已知z=「;7,則z—I=()
2+21
A.-iB.iC.0D.1
【答案】A
【分析】根據(jù)復(fù)數(shù)的除法運算求出z,再由共輾復(fù)數(shù)的概念得到『從而解出.
1-i-2i1-1
【詳解】因為==所以"尹即Z-
故選:A.
5.(2023?全國?(新高考II卷))在復(fù)平面內(nèi),(l+3i)(3-i)對應(yīng)的點位于().
A.第一象限B.第二象限C.第三象限D(zhuǎn).第四象限
【答案】A
【分析】根據(jù)復(fù)數(shù)的乘法結(jié)合復(fù)數(shù)的幾何意義分析判斷.
【詳解】因為(l+3i)(3—i)=3+8i—3i?=6+8i,
則所求復(fù)數(shù)對應(yīng)的點為(6,8),位于第一象限.
故選:A.
第三部分:高頻考點一遍過
高頻考點一:復(fù)數(shù)的概念
典型例題
例題1.(2024下?上海?高三開學(xué)考試)下列命題不正確的為()
A.若復(fù)數(shù)4,4的模相等,則為,4是共軌復(fù)數(shù)
B.4,句都是復(fù)數(shù),若Z1+z?是虛數(shù),則與不是z2的共軌復(fù)數(shù)
C.復(fù)數(shù)是實數(shù)的充要條件是z=N
D.zeC,|z+i|+|z-i|=2,貝ijz對應(yīng)的點z的軌跡為線段
【答案】A
【分析】根據(jù)共軌復(fù)數(shù)的定義可判斷ABC,根據(jù)復(fù)數(shù)的幾何意義可判斷D.
【詳解】對于A,若復(fù)數(shù)4,4的模相等,則4,Z2還可能是相等的復(fù)數(shù),故A錯誤;
對于B,若Z和z?是共軌復(fù)數(shù),則相加為實數(shù),不會為虛數(shù),故B正確;
對于C,若復(fù)數(shù)是實數(shù),則z=a(awR),從而N=a(aeR),所以z=彳,
反之若z=N,貝!|由口+歷=4一歷(0,6611)得6=0,所以z=a,
所以復(fù)數(shù)是實數(shù)的充要條件是z=5,故C正確;
對于D,設(shè)z=>+歷(a,b£R),
由復(fù)數(shù)的幾何意義可知|z+i|+|z-i|=2表示點(心切到點(0,-1)和(0,1)距離之和為2,
而點(。,-1)和(0,1)之間距離為2,所以z對應(yīng)的點Z的軌跡為線段,故D正確.
故選:A
4-2i
例題2.(多選)(2。24上,云南昆明?高二統(tǒng)考期末)已知復(fù)數(shù)Z=H'則下列說法正確的是()
A.z的虛部為一B.復(fù)數(shù)z在復(fù)平面內(nèi)對應(yīng)的點位于第二象限
C.z的共輾復(fù)數(shù)]=i+iD.|z|=V2
【答案】CD
【分析】由復(fù)數(shù)的乘、除法運算化簡復(fù)數(shù)可判斷A;由復(fù)數(shù)的幾何意義可判斷B;由共輒復(fù)數(shù)的定義可判斷
C;由復(fù)數(shù)的模長公式可判斷D.
4-2i(4-2i)(3-i)_12-10i+2i2
【詳解】
3+i—(3+i)(3-i)—W-
對于A,z的虛部為T,故A錯誤;
對于B,復(fù)數(shù)z在復(fù)平面內(nèi)對應(yīng)的點為(1,-1),位于第四象限,故B錯誤;
對于C,z的共輾復(fù)數(shù)三句+i,故C正確;
對于D,國==及,故D正確.
故選:CD.
練透核心考點
1.(2024上?廣東深圳?高三統(tǒng)考期末)復(fù)數(shù)(2+講的實部與虛部之和是()
A.7B.13C.21D.27
【答案】B
【分析】根據(jù)復(fù)數(shù)的運算求解即可.
【詳解】因為(2+if=(4+4i+i2)(2+i)=(3+4i)(2+i)=6+3i+8i+4i2=2+lli,
所以復(fù)數(shù)(2+以的實部與虛部之和是2+11=13,
故選:B.
2
2.(2024下?高一單元測試)已知復(fù)數(shù)z=『
①在復(fù)平面內(nèi)Z對應(yīng)點的坐標(biāo)為(1,-1);
②復(fù)數(shù)的虛部為-i;
③復(fù)數(shù)的共輾復(fù)數(shù)為i-l;
@|Z|=A/2;
⑤復(fù)數(shù)z是方程f-2元+2=0在復(fù)數(shù)范圍內(nèi)的一個根.
以上5個結(jié)論中正確的命題個數(shù)為()
A.1B.2C.3D.4
【答案】C
【分析】利用復(fù)數(shù)除法運算求得z=l-i,根據(jù)復(fù)數(shù)在復(fù)平面內(nèi)對應(yīng)的點的坐標(biāo)判斷①的正誤,根據(jù)復(fù)數(shù)的
概念判斷②的正誤,根據(jù)復(fù)數(shù)的共軌復(fù)數(shù)可以判斷③的正誤,根據(jù)復(fù)數(shù)模的概念判斷④的正誤,利用方
程在復(fù)數(shù)范圍內(nèi)求解判斷⑤的正誤.
[詳解】因為z=fv="2(\D
所以在復(fù)平面內(nèi)Z對應(yīng)點的坐標(biāo)為(1,-1),所以①正確;
復(fù)數(shù)Z的虛部為-],所以②錯誤;
復(fù)數(shù)Z的共輾復(fù)數(shù)為1+i,所以③錯誤;
回=#+(-1)2=0,所以④正確;
方程f_2x+2=0在復(fù)數(shù)范圍內(nèi)的根為也m=1士i,
2
所以復(fù)數(shù)z是方程Y-2x+2=0在復(fù)數(shù)范圍內(nèi)的一個根,所以⑤正確;
所以正確的命題個數(shù)為3個,
故選:C.
高頻考點二:復(fù)數(shù)的幾何意義
典型例題
例題1.(2024下?全國?高一專題練習(xí))"0<機(jī)4"是"復(fù)數(shù)2=(3〃2-2)+(m-1》在復(fù)平面內(nèi)對應(yīng)的點位于
第四象限"的()
A.充分不必要條件B.必要不充分條件
C.充要條件D.既不充分也不必要條件
【答案】B
【分析】求出復(fù)數(shù)Z=(3〃-2)+(〃Ll)i在復(fù)平面內(nèi)對應(yīng)的點位于第四象限的等價條件,利用集合的包含關(guān)
系及充分條件、必要條件求解.
【詳解】因為復(fù)數(shù)Z=(3根-2)+(根-l)i在復(fù)平面內(nèi)對應(yīng)的點位于第四象限<根<1,
4、、、.224
而0<相<一成立推不出一<相<1成立,—cmvlnOcmc—,
所以0<加<g是復(fù)數(shù)Z=(3m-2)+(〃Ll)i在復(fù)平面內(nèi)對應(yīng)的點位于第四象限的必要不充分條件,
故選:B
例題2.(2024上?四川成都?高三樹德中學(xué)??计谀┰趶?fù)平面內(nèi),復(fù)數(shù)4,%?對應(yīng)的點分別是(2,-1),(1,-3),
則立的模是()
Z1
A.5B.75C.2D.41
【答案】D
【分析】由復(fù)數(shù)對應(yīng)的點求出復(fù)數(shù)的代數(shù)形式,利用共軌復(fù)數(shù)和復(fù)數(shù)的除法化簡,模長公式求模.
【詳解】復(fù)平面內(nèi),復(fù)數(shù)4,z?對應(yīng)的點分別是(2,-1),(1,-3),
l+3i(l+3i)(2+i)17.
則有4=2—i,z=1—3i,z=1+3i,--=-----=------------=----1--1
22Z12-i(2-i)(2+i)55
三
zi
故選:D
例題3.(多選)(2024?湖南長沙?長沙一中校聯(lián)考模擬預(yù)測)已知復(fù)數(shù)4,4在復(fù)平面上對應(yīng)的點分別為
A,B,且。為復(fù)平面原點若.z=^+』i(i為虛數(shù)單位),向量函繞原點逆時針方向旋轉(zhuǎn)90。,且模伸
122
長為原來的2倍后與向量礪重合,則()
A.22的虛部為走B.點5在第二象限
2
C.\z1+z2\=y/2D.p1=2
【答案】BD
【分析】結(jié)合復(fù)數(shù)的幾何意義,依題意求解出對應(yīng)的坐標(biāo),然后逐項判斷即可;
【詳解】因為4=#+;i,所以向?qū)?yīng)的坐標(biāo)為團(tuán)=1,
OA向量與X軸夾角為atane=/r=g,e=2
“33o
~2
由題意可知,卜|=2,且麗=2,os[e+3,sin[e+T]=bLG),選項B正確;
z2=—1+V3i,z2的虛部為6,選項A錯誤;
Zj+z?=^^-l+[g+6)i,所以2]+z?|=+g+g]=也,選項C錯誤;
-2—-=2,選項D正確;
Z14
故選:BD.
練透核心考點
;3
1.(2024上?廣東佛山?高三石門中學(xué)??计谀?fù)數(shù)z=一—在復(fù)平面內(nèi)所對應(yīng)的點位于()
1-2i
A.第一象限B.第二象限C.第三象限D(zhuǎn).第四象限
【答案】D
【分析】根據(jù)復(fù)數(shù)的乘法和除法以及幾何意義求解即可.
-i-i(l+2i)21(11
【詳解】因為z=r==所以復(fù)數(shù)z在復(fù)平面內(nèi)所對應(yīng)的點J二位于第四象限,
1-21(1-21)(1+21)55155J
故選:D.
2.(多選)(2024下?高一單元測試)關(guān)于復(fù)數(shù),下列說法錯誤的是()
A.若|z|=l,貝ljz=±l或土i
B.復(fù)數(shù)6+5i與-3+4i分別對應(yīng)向量方與歷,則向量須對應(yīng)的復(fù)數(shù)為9+,
C.若z是復(fù)數(shù),則z2+l>0
D.若復(fù)數(shù)z滿足14閆<忘,則復(fù)數(shù)z對應(yīng)的點所構(gòu)成的圖形面積為兀
【答案】ABC
【分析】對于A,結(jié)合特殊值法,即可求解;對于B,結(jié)合向量的運算法則,即可求解;對于C,結(jié)合特
殊值法,即可求解;對于D,結(jié)合復(fù)數(shù)的幾何意義,即可求解.
【詳解】對于A,取z=;+#i,則回=1,故A錯誤;
對于B,AS=OB-(M=-3+4i-(6+5i)=-9-i,B錯誤;
對于C,Wz=i,但,=一1/2+1=0矢口C錯誤;
對于D,設(shè)復(fù)數(shù)2=%+何(%,丁€1<),則由14目<忘可知IV尤2+y2<2,
故復(fù)數(shù)Z對應(yīng)的點所構(gòu)成的圖形面積為71X2-71X1=71,D正確.
故選:ABC.
3.(2024?全國?高一假期作業(yè))復(fù)平面上兩個點Z1,Z?分別對應(yīng)兩個復(fù)數(shù)40,它們滿足下列兩個條件:
①zz=z「2i;②兩點Z”Z?連線的中點對應(yīng)的復(fù)數(shù)為3+4i,若。為坐標(biāo)原點,則△ZOZ?的面積為
【答案】20
【分析】設(shè)Z=“+bi(a,beR),根據(jù)復(fù)數(shù)的運算及集合意義可得點的坐標(biāo),再根據(jù)中點坐標(biāo)公式列方
程求得的值,從而可得向量西,應(yīng)■的坐標(biāo),根據(jù)向量的坐標(biāo)運算確定模長與角度,從而得△4。4的
面積.
【詳解】設(shè)馬=。+瓦(a,beR),
則z2=4?2i=(Q+bi)-2i=—2b+2ai.
所以點Z],Zz的坐標(biāo)分別為Z、(a,b),Z2(-2b,2a)
又兩點Z],Z2連線的中點對應(yīng)的復(fù)數(shù)為3+4i,
又OZ[=(a,b),OZ2=(-2b,2a),
OZi?OZ2=0,「.OZ;_LOZ2
,■,△ZjOZ,的面積為S=gX2&X4石=20.
故答案為:20.
高頻考點三:復(fù)數(shù)分類
典型例題
例題1.(2024上?河北廊坊?高三河北省文安縣第一中學(xué)校聯(lián)考期末)若復(fù)數(shù)/瑞(aeR)為純虛數(shù),則。=
()
A.-1B.0C.1D.2
【答案】A
【分析】利用復(fù)數(shù)的除法運算法則以及純虛數(shù)的定義求解.
【詳解】因為匚聲=后-TN1)=十J為純虛數(shù),
[tz+1=0,
所以,c解得a=T,
[。一140,
故選:A.
例題2.(2024下?全國?高一專題練習(xí))復(fù)數(shù)z=(1+i)”/_(8+i)"z+15-6i(meR),求實數(shù)機(jī)的取值范圍使
得:
(l)z為純虛數(shù);
(2)z在復(fù)平面上對應(yīng)的點在第四象限.
【答案】⑴》=5
(2)—2<772<3
【分析】(1)根據(jù)Z為純虛數(shù),列出方程,即可求解;
(2)根據(jù)z在復(fù)平面上對應(yīng)的點在第四象限,列出不等式組,即可求解;
【詳解】(1)z=(l+i)m2—(8+i)m+15—6i=(?/i2-8m+15)+(m2—m—6)i,
若z為純虛數(shù),則收一8加[1510,解得:m=5.
m—m-60
2
/、,口H+心f^-8m+15>0-
(2)由題思知,<2,,斛得:—2<m<3.
\m-m-6<0
例題3.(2023下?河北唐山?高一校聯(lián)考期中)已知beR,a>0,復(fù)數(shù)z=a+歷,且同=逐,復(fù)數(shù)z(l+i)
在復(fù)平面上對應(yīng)的點在函數(shù)y=-3x的圖像上.
⑴求復(fù)數(shù)z;
⑵若z-言(meR)為純虛數(shù),求實數(shù)",的值.
【答案】⑴z=l+2,
(2)2
【分析】(1)利用復(fù)數(shù)的四則運算,得到z(l+i)=a-"(a+6)i,再根據(jù)條件得到6=2a,又由題設(shè)知
a2+b2=5,從而求出。力得到結(jié)果;
(2)利用(1)中的結(jié)果和復(fù)數(shù)的除法,再結(jié)合條件即可求出結(jié)果.
【詳解】(1)因為z=a+Z?i(a,》£R),
所以z(l+i)=(Q+Z/i)(l+i)=Q+dd+"-Z?=a-b+(a+Z?)i,對應(yīng)的點為(a—友〃+〃),
所以a+b=-3(a-b),得到Z?=2a,又忖=石,
所以/+/=5,又。>0,
[a2+b2=5
由,c一,解得。=11=2,
[b^2a
所以z=1+2i.
(2)由(1)知,z=l+2i,
*2m1機(jī)(1-i)1_m..
所以z----=1+21——-——-=1——m+(z2+—)1,
1+i222
l--=0
故2,得到m=2.
2+—。0
12
練透核心考點
1.(2024?天津濱海新?高三天津市濱海新區(qū)塘沽第一中學(xué)校聯(lián)考期末)已知Z=(/n+l)+(2-m)i是純虛數(shù)(其
中,"?R,i是虛數(shù)單位),則生且=;
Z
【答案】下
【分析】根據(jù)實部為0虛部不為0,解方程可得復(fù)數(shù),進(jìn)而根據(jù)復(fù)數(shù)的除法運算計算模長即可.
fm+l=0
【詳解】由題意。八,解得機(jī)=-1,z=3i,
|2-加w0
6+3i6+3i亞包=6
z3i3
故答案為:5
2.(2024?全國?高一假期作業(yè))已知復(fù)數(shù)z滿足忖=5.
(1)若(4+3i>z是實數(shù),求復(fù)數(shù)z;
7
(2)求,+2-i的取值范圍.
【答案】(])復(fù)數(shù)z=4—3i或~4+3i;(2)1?一石,g+
【分析】(1)利用實數(shù)概念及模長,即可得到復(fù)數(shù)z;
(2)利用點與圓的位置關(guān)系,即可得到取值范圍.
【詳解】(1)設(shè)2=々+加,a、Z?GR,則/+b2=25,
又(4+3。?2=44—3匕+(3々+4))1是實數(shù),
「?3。+48=0,又/+b2=25,
/.a=4,6=—3或。=-4*=3,
復(fù)數(shù)z=4—3i或T+3i;
(2)-+2-i=]卜一(一4+2i)|
2
|z-(-4+2i)|表示復(fù)數(shù)z對應(yīng)的點與T+2i對應(yīng)的點A間的距離,
而復(fù)數(shù)z在以原點為圓心,半徑為5的圓上,
如圖所示,
5
2-
3.(2024下?全國?高一專題練習(xí))已知〃工eR,復(fù)數(shù)z=(1+i)加?一(竽+3)m-(4+6i),當(dāng)m為何值時,
(1)z為實數(shù)?
(2)z為虛數(shù)?
(3)z為純虛數(shù)?
(4)z在復(fù)平面內(nèi)對應(yīng)的點在第四象限?
【答案】(1)m=6或機(jī)=-1(2)且相片一1(3)〃z=4(4)4<〃z<6
【分析】由題意得解得z=(〃廣-3/-4)+(1-5%-6?,
(1)由“-5%-6=0,求出m即可;
(2)nr—5m—6^0,即可得出m;
,f"/一3m-4=0—HL,
(3)由12?,c,解得加范圍;
[m一5加一6w0
f加之—3m-4>0
(4)根據(jù)象限特征,由2V/7解得加范圍.
[m-5m-6<0
【詳解】解:z=(l+i)M-(5i+3)機(jī)-(4+6i)=(療-3m-4)+(m2-5m-6)i,
(1)由加之-5m—6=0得%=6或加=-1,
即當(dāng)帆=6或加=-1時,z為實數(shù);
(2)由加之一5機(jī)—6。0得根。6且mW—1,
即當(dāng)機(jī)w6且相時,z為虛數(shù);
/、-r加2-3加一4=0,/=
(3)由{2得m=4,
m-5機(jī)一6。0,
即當(dāng)m=4時,z為純虛數(shù);
、,m2-3m-4>0,“0
(4)由{r2解得4<加<6,
m-5m-6<0,
即當(dāng)4vmv6時,z在復(fù)平面內(nèi)對應(yīng)的點在第四象限.
【點睛】本題考查復(fù)數(shù)的有關(guān)概念及其運算法則、方程與不等式的解法,考查推理能力與計算能力.
高頻考點四:復(fù)數(shù)模
典型例題
例題1.(2024,福建漳州?統(tǒng)考模擬預(yù)測)已知復(fù)數(shù)4,z?滿足4+24=-3-i,|z「zj=l,則區(qū)+2i|的最
大值為.
【答案】^+i/i+Vio
【分析】設(shè)Z=x+yi,根據(jù)題意求得4,根據(jù)復(fù)數(shù)的幾何意義求得Z?對應(yīng)點的軌跡,再根據(jù)幾何意義求目
標(biāo)式的最大值.
【詳解】令復(fù)數(shù)4=x+yi,x,yeR,則2=x—yi,
所以4+2%=3x-yi=-3-i,所以x=-l,y=l,即4=T+i.
又因為區(qū)-4=1,即在復(fù)平面內(nèi),復(fù)數(shù)z之所對應(yīng)的點的軌跡是以(-M)為圓心,1為半徑的圓.
又點(-M)到點(0,-2)的距離為7(-1-0)2+(1+2)2=回,
所以|z?+2i怕勺最大值為拘+1.
故答案為:V10+1.
例題2.(2024?全國,高三專題練習(xí))已知復(fù)數(shù)z滿足|z+科+卜-科=4,貝的最大值是.
【答案】史占6
33
【分析】根據(jù)復(fù)數(shù)模公式,復(fù)數(shù)的幾何意義及橢圓的定義可得復(fù)數(shù)z對應(yīng)的點Z(x,y),然后利用三角代換
結(jié)合條件即可求解.
[詳解]設(shè)2=苫+優(yōu),(北)€口),由上+若|+卜_6卜4,得J(x+石『+尸++=4>2后,
因此在復(fù)平面內(nèi),復(fù)數(shù)z對應(yīng)的點Z(x,y)在以(土道,0)為焦點,長軸長為4的橢圓上,
22
所以可設(shè)橢圓方程為:■+4■=1(〃>b>0),則a=2,C=5b=l,
所以橢圓方程為=+y2=i,
4
而|z-i|表示點z與點(0,1)的距離,可設(shè)Z(2cos6,sin。),
所以Z(2cos0,sin6>)與點(0,1)的距離d=J(以os。)?+(sine-l『=V-3sin26?-2sin6'+5
IJ.〃[丫]6
VI3;3
所以當(dāng)sin。=一時,d=處,即|z-i|的最大值是生回.
33113
故答案為:鹿
3
例題3.(2024?全國?高三專題練習(xí))在復(fù)平面內(nèi),已知復(fù)數(shù)z滿足|z|=1,i為虛數(shù)單位,則|z-3-4i|的最
大值為.
【答案】6
【分析】將問題化為定點(3,4)到圓/+丁=1上點距離的最大值,即可求解.
【詳解】令2=芯+其且x,yeR,則f+y2=l,即復(fù)數(shù)z對應(yīng)點在原點為圓心,半徑為1的圓上,
而|z-3-4i|=J(x-3>+(y-4)2,即點(羽V)到定點(3,4)距離的最大值,
所以|z-3-4i|的最大值為J(0-3)2+(0-4)2+1=6.
故答案為:6
練透核心考點
1.(2024?天津濱海新?高三天津市濱海新區(qū)塘沽第一中學(xué)校聯(lián)考期末)已知z=(〃?+l)+(2-%)i是純虛數(shù)(其
中,*R,i是虛數(shù)單位),則色=;
【答案】小
【分析】根據(jù)實部為。虛部不為0,解方程可得復(fù)數(shù),進(jìn)而根據(jù)復(fù)數(shù)的除法運算計算模長即可.
【詳解】由題思L,解得加=-1,「.z=3i,
6+3i6+3i3s
z3i3
故答案為:行.
2.(2024?全國?高一假期作業(yè))若zeC,且滿足Iz+l-i|=l,則I2-1-”的最大值為.
【答案】3
【分析】根據(jù)復(fù)數(shù)模的幾何意義,結(jié)合圖形,即可求解.
【詳解】|z+l-i|=|z—(T+i)|=l,復(fù)數(shù)z的軌跡表示以點(-1,1)為圓心,1為半徑的圓,|z-l-i|=|z-(l+i)|
表示圓上的點到點(1,1)的距離,
如圖,當(dāng)過點(L1)和圓的圓心,即|以|=3為最大值.
故答案為:3
3.(2024?全國?高一假期作業(yè))設(shè)復(fù)數(shù)4、z2,滿足閔=閆=1,z「zz=6i,則|z+z』=.
【答案】1
【分析】設(shè)4=玉+用,z2=^+y2i(^,^2,y1,y2eR),利用復(fù)數(shù)的模長公式、復(fù)數(shù)的運算以及復(fù)數(shù)相等可
得出%、%以及X;的值,再利用復(fù)數(shù)的加法以及復(fù)數(shù)的模長公式可求得忖+Zzl的值.
【詳解】設(shè)4=玉+卬,z2=x2+y2i(%1,x,,y1,y2eR),
因為聞=閡=1,則+=尤;+貢=1,
%
又因為z「Z2=(玉+用)一(々+%。=(占一2)+(%-%》=后,
x-=0fx.=x9
所以,瓜,即6,
[X+%二0X=
由占2+父=%+%,可得(乂―%)(乂+為)=。,故{用,解得<2
*%=。3
%=
2
31
由x;+y;=無;+[=1,可得
所以,z1+z2=2xI+(yl+y2)i=2xl,所以,卜+z?|=2卜|=2xg=1.
故答案為:1.
高頻考點五:待定系數(shù)求復(fù)數(shù)z=a+bi
典型例題
例題1.(2024?全國?高一假期作業(yè))設(shè)復(fù)數(shù)4、z2,滿足聞=閭=1,z「z?=后,則Iz+z?k.
【答案】1
【分析】設(shè)4=玉+m,z2=x2+y2i(x1,x2,y1,^2eR),利用復(fù)數(shù)的模長公式、復(fù)數(shù)的運算以及復(fù)數(shù)相等可
得出為、%以及X;的值,再利用復(fù)數(shù)的加法以及復(fù)數(shù)的模長公式可求得|Zj+Z21的值.
【詳解】設(shè)21=玉+印,z?=%+%可%,%,%,%eR),
因為閡=閡=1,則無;+y;=考+%=1,
又因為z「Z2=(AJ+y,i)-(x2+y2i)=(%1-x2)+();1-j2)i=5/31,
x}-x?=0
所以,后,即<
〔乂-%=,3
由牙+*=考+4,可得(%_%)(必+%)=0,故「-一解得《
=13
由X;+y;=邸+[=1,可得弁=;,
所以,4+Z?=2芯+(x+%)i=2%,所以,|Z|+Z2|=2㈤=2x;=l.
故答案為:1.
例題2.(2024?全國?高三專題練習(xí))滿足z2eR,|zT=l的一個復(fù)數(shù)z=.
【答案】0(。或2i中的一個,答案不唯一)
【分析】設(shè)2=。+歷(a,beR),根據(jù)deR可得出。=0或匕=0,分。=0、8=0兩種情況討論,結(jié)合復(fù)數(shù)
的模長公式可求得復(fù)數(shù)z的值.
【詳解】設(shè)z=a+6i(a,beR),則z?=(a+6i)2=]一〃+2口歷,
因為z'eR,貝【J仍=。,即。=0或6=0.
當(dāng)4=0時,即z=bi,由|z-i|=@-1*=忸-1|=1,解得6=0或2,此時,z=0或2i;
當(dāng)b=0時,即z=a,由|z-i|=|a-i卜J/+]=i,解得。=(),止匕時,z=o.
綜上所述,z=0或2i.
故答案為:0(0或2i中的一個,答案不唯一)
練透核心考點
1.(2024?全國?高一假期作業(yè))若復(fù)數(shù)4和復(fù)數(shù)z?滿足㈤=1,㈤=1,k+Zz|=l,貝U—L=.
Z1-2
【答案】好總也
33
【分析】設(shè)4=。+歷,(a,beR),Z2=c+di,(c,deR),根據(jù)復(fù)數(shù)的運算及模的公式即可求解.
【詳解】設(shè)Z]=a+bi,(〃,Z?£R),Z2=c+di,(c,dcR),S.a2+b2=l,c2+J2=1,
則4+z2=(a+c)+(b+d)i,
又|zi+Z2|=l,所以(a+c)2+(b+d)2=1,
即a?+2〃。+。2+/+2〃d+Q2=i,貝ij2ac+2bd=-1,
因為Z1-Z2=(a-c)+(b-d)i,
所以|Z]一z2|=y](a-c)2+(b-d)2=yja2+c2+b2+d2-2ac-2bd二石,
故答案為:旦.
3
2.(2024?全國?高三專題練習(xí))在復(fù)平面內(nèi),已知復(fù)數(shù)z滿足|z|=1,i為虛數(shù)單位,則|z-3-4i|的最大值
為.
【答案】6
【分析】將問題化為定點(3,4)到圓/+丁=1上點距離的最大值,即可求解.
【詳解】令z=x+yi且x,ywR,則V+y2=i,即復(fù)數(shù)z對應(yīng)點在原點為圓心,半徑為1的圓上,
而|z-3-4i|=J(x-33+(y-4)2,即點(x,y)到定點(3,4)距離的最大值,
所以|-3-4i|的最大值為J(0一3)2+(0-4>+1=6.
故答案為:6
高頻考點六:復(fù)數(shù)的四則運算
典型例題
例題1.(2024?湖南邵陽?統(tǒng)考一模)下列各式的運算結(jié)果不是純虛數(shù)的是()
A.(1+i)2B.(1-i)2
1_i
C.-一7D.(1+i)4
l+i
【答案】D
【分析】利用復(fù)數(shù)代數(shù)形式的乘法和除法運算對選項一一化簡即可得出答案.
【詳解】對于A,(l+i)2=l+i2+2i=2i,故A正確;
對于B,(1—i)2=1+i2—2i=—2i,故B正確;
l-i_(l-i)-_-2i
對于c,故C正確;
1+i(l+i)(l-i)2
對于D,(1+i)4=(l+i)2(l+i)2=2i-2i=4i2=-4,故D錯誤.
故選:D.
例題2.(2024上?貴州遵義?高二統(tǒng)考期末)若z=l+i,則|z+'i|=()
A.2B.1C.V2D.2A/2
【答案】D
【分析】根據(jù)復(fù)數(shù)的共軌復(fù)數(shù)的概念,乘法、加法運算,復(fù)數(shù)模得解.
【詳解】|z+z-i|=|(l+i)+(l-i)i|=|l+i+i+l|=|2+2i|=V22+22=272.
故選:D
例題3.(2024?全國?高一假期作業(yè))設(shè)復(fù)數(shù)4、z2,滿足團(tuán)=閡=1,z「z?=后,則1Z+z?卜.
【答案】1
【分析】設(shè)4=玉+羽,z2=x2+y^xvx2,yvy2^,利用復(fù)數(shù)的模長公式、復(fù)數(shù)的運算以及復(fù)數(shù)相等可
得出為、%以及x;的值,再利用復(fù)數(shù)的加法以及復(fù)數(shù)的模長公式可求得I4+Z2I的值.
【詳解】設(shè)4=玉+羽,z2=x2+y2i(^,x2,eR),
因為團(tuán)=閭=1,則+=*+£=1,
又因為Zi-z?=(占+源)-(々+%)=(占-七)+(乂-%》=后,
x-=0玉二馬
所以,卜-乃二忖即
%一%=退
73
%=
y+y=02
由尤;+犬=考+代,可得(%-%)(必+%)=。,故,后,解得
〔%一%=。3
%=
2
31
由片+犬=%+1=1,可得
所以,Zi+Z2=2%+(x+y2)i=2%,所以,,+Z2|=2㈤=2x;=l.
故答案為:1.
練透核心考點
1.(2024上?浙江湖州?高三統(tǒng)考期末)已知復(fù)數(shù)z滿足(z-l)i=4+3i(i為虛數(shù)單位),貝魚+彳=()
A.8B.6C.—6D.-8
【答案】A
【分析】根據(jù)復(fù)數(shù)的除法運算及共軌復(fù)數(shù)的概念求解即可.
【詳解】因為(z—l)i=4+3i,
解得2-1="4+三3i=3-4i,即z=4-4i,
i
所以z+N=4—4i+4+4i=8,
故選:A
2.(2024?全國?模擬預(yù)測)若z=上%,則彳等于()
1-1+1
A.4+3iB.4-3iC.-4+3iD.-4-3i
【答案】B
【分析】由復(fù)數(shù)的乘法和除法運算化簡復(fù)數(shù)z,再由共軌復(fù)數(shù)的定義即可得出答案.
【詳解】因為z=3-4i=-3-t4li=4+3i,所以z_=4-3i.
1-i+r-i
故選:B.
3.(2024?全國?高三專題練習(xí))復(fù)數(shù)z=l+2i+3i2+…+2022i202i+2023i2022的虛部為
【答案】1012
【分析】根據(jù)錯位相減法求和,復(fù)數(shù)乘除法,i乘方的周期性等相關(guān)知識直接求解.
[詳解】由題意得z=l+2i+3i2+---+2O22i2021+2023i2022,
所以z?i=i+2/+3i3+…+2022嚴(yán)+2023嚴(yán),
所以(1-i)z=1+i+i?+…+i2022-2O23i2023
1:2023
I-1
-2O23i2023=—+2023i=i+2023i=2024i,
1-i1-i
2024i(2024i)(l+i)
所以z=
1-i(l-i)(l+i)
2024i-2024
----------------=-1012+1012i,
2
所以復(fù)數(shù)z的虛部為1012.
故答案為:1012
高頻考點七:共輾復(fù)數(shù)
典型例題
例題1.(2024上?浙江湖州?高三統(tǒng)考期末)已知復(fù)數(shù)z滿足(z-l)i=4+3i(i為虛數(shù)單位)則z+z=()
A.8B.6C.-6D.-8
【答案】A
【分析】根據(jù)復(fù)數(shù)的除法運算及共軌復(fù)數(shù)的概念求解即可.
【詳解】因為(z—l)i=4+3i,
解得z-l=——=3-4i,即z=4-4i,
1
所以z+N=4—4i+4+4i=8,
故選:A
例題2.(2024上?四川成都?高三樹德中學(xué)??计谀┰趶?fù)平面內(nèi),復(fù)數(shù)Z,4對應(yīng)的點分別是(2,-1),(1,-3),
則義的模是()
4
A.5B.75C.2D.V2
【答案】D
【分析】由復(fù)數(shù)對應(yīng)的點求出復(fù)數(shù)的代數(shù)形式,利用共輾復(fù)數(shù)和復(fù)數(shù)的除法化簡,模長公式求模.
【詳解】復(fù)平面內(nèi),復(fù)數(shù)4,Z?對應(yīng)的點分別是(2,-1),(1,-3),
z1+3i(l+3i)(2+i)17.
則有Z]=2-i,z=1-3i,z=1+3i,--2-----------------------------------1---1
2242-i(2-i)(2+i)55
故選:D
2+4i
例題3.(2。24上天津?高三校聯(lián)考期末)設(shè)“G+L則②的共軌復(fù)數(shù)為—
【答案】3-2i
【分析】由復(fù)數(shù)的運算化簡z,再求共輾復(fù)數(shù).
2+4i._(2+4i)(l-i),_6+2i
【詳解】因為z=1+i+1-(l+i)(l-i)+1-2+i=3+2i,
故』=3-2i.
故答案為:3-2i.
練透核心考點
1.(2024?陜西寶雞?統(tǒng)考一模)已知復(fù)數(shù)2=上幸,2為z的共輾復(fù)數(shù),則|z|-2在復(fù)平面表示的點在()
1+V3i
A.第一象限B.第二象限C.第三象限D(zhuǎn).第四象限
【答案】D
【分析】首先利用除法運算化簡復(fù)數(shù)Z,并求彳和忖,再根據(jù)復(fù)數(shù)的幾何意義,即可求解.
【詳解】z=j^=-2-2V3i16.
------------1,
1+V3i+一后)422
在第四象限.
故選:D
.1—
2.(2024?全國?模擬預(yù)測)已知復(fù)數(shù)z=l-i,貝!|——z)
Z
372
貶R回rD,
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2024年度綠色建筑施工現(xiàn)場環(huán)保施工監(jiān)管合同3篇
- 2024年度高端摩托車租賃服務(wù)合作協(xié)議2篇
- 2024年武漢地區(qū)記賬代理業(yè)務(wù)協(xié)議樣本版B版
- 2024年度建筑工程施工合同綠色施工與節(jié)能要求3篇
- 漯河醫(yī)學(xué)高等專科學(xué)?!恫牧吓c工藝(陶瓷)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷
- 2024年度水利工程圍板定制與水利設(shè)施保護(hù)協(xié)議3篇
- 2024年標(biāo)準(zhǔn)個人借款與連帶責(zé)任擔(dān)保協(xié)議版B版
- 2024年版智能交通系統(tǒng)研發(fā)與實施合同
- 2024年度實習(xí)培訓(xùn)生崗位實習(xí)協(xié)議書模板集錦2篇
- 2024年度室內(nèi)木門行業(yè)聯(lián)盟合作發(fā)展合同3篇
- 環(huán)境工程的課程設(shè)計---填料吸收塔
- 道路運輸達(dá)標(biāo)車輛客車貨車核查記錄表
- 兒童詩兒童詩的欣賞和創(chuàng)作(課件)
- 人力資源管理工作思路(共3頁)
- 五筆常用字根表3746
- 新生兒肺氣漏
- 氣管切開(一次性氣切導(dǎo)管)護(hù)理評分標(biāo)準(zhǔn)
- 保安工作日志表
- 姜太公釣魚的歷史故事
- 數(shù)控車床實訓(xùn)圖紙國際象棋圖紙全套
- 電子政務(wù)概論教案
評論
0/150
提交評論