内容正文:
第十章复数
10.1 复数及其几何意义
10.1.1 复数的概念
课后篇巩固提升
1.复数i-3的虚部是( )
A.3 B.-3
C.1 D.i
解析复数i-3的虚部是1.故选C.
答案C
2.若z=(m2+m-6)+(m-2)i为纯虚数,则实数m的值为( )
A.-2 B.2
C.3 D.-3
解析∵z=(m2+m-6)+(m-2)i为纯虚数,
∴解得m=-3.故选D.
答案D
3.(多选题)下列命题中,假命题是( )
A.若x,y∈C则x+yi=1+i的充要条件是x=y=1
B.若a,b∈R且a>b,则a+i>b+i
C.若x2+y2=0,则x=y=0
D.若a∈R,则(a+1)i为纯虚数
解析A由于x,y∈C,∴x+yi不一定是复数的代数形式,不符合复数相等的充要条件,A是假命题.
B由于两个虚数不能比较大小,∴B是假命题.
C当x=1,y=i时,x2+y2=0成立,∴C是假命题.
D当a=-1时,a∈R,但(a+1)i=0不是纯虚数.
∴D是假命题.
答案ABCD
4.复数4-3a-a2i与复数a2+4ai相等,则实数a的值为 ( )
A.1 B.1或-4
C.-4 D.0或-4
解析由复数相等的充要条件得
解得a=-4.故选C.
答案C
5.以2i-的虚部为实部,以i-2的实部为虚部的新复数是( )
A.2+i B.2-2i
C.-i D.i
解析以2i-的虚部为实部,以i-2的实部为虚部的新复数是2-2i.故选B.
答案B
6.复数z=a2-b2+(a+|a|)i(a,b∈R)为实数的充要条件是( )
A.|a|=|b| B.a<0且a=-b
C.a>0且a≠b D.a≤0
解析复数z为实数的充要条件是a+|a|=0,故a≤0.
答案D
7.若z=sin θ-+i是纯虚数,则tan(θ-π)的值为( )
A. B.
C.- D.-
解析∵z=sin θ-+i是纯虚数,
∴sin θ-=0且cos θ-≠0,
即sin θ=且cos θ≠,
即cos θ=-,
则tan θ==-,
则tan(θ-π)=tan θ=-,故选C.
答案C
8.如果(m2-1)+(m2-2m)i>1,则实数m的值为 .
解析由题意得解得m=2.
答案2
9.如果x-1+yi与i-3x为相等复数,x,y为实数,则x= ,y= .
解析由复数相等可知,
∴
答案 1
10.下列命题中:①若a∈R,则ai为纯虚数;②若a,b∈R,且a>b,则a+i>b+i;③两个虚数不能比较大小;④x+yi的实部、虚部分别为x,y.其中正确命题的序号是 .
解析①当a=0时,0i=0,故①不正确;②虚数不能比较大小,故②不正确;③正确;④x+yi中未标注x,y∈R,故若x,y为复数,则x+yi的实部、虚部未必是x,y.
答案③
11.已知集合M={1,2,(a2-3a-1)+(a2-5a-6)i},N={-1,3},若M∩N={3},则实数a= .
解析由M∩N={3}知,3∈M,即有(a2-3a-1)+(a2-5a-6)i=3,
所以
解得a=-1.
答案-1
12.当实数m为何值时,复数z=+(m2-2m)i为
(1)实数?
(2)虚数?
(3)纯虚数?
解(1)当
即m=2时,复数z是实数;
(2)当m2-2m≠0,且m≠0,
即m≠0且m≠2时,复数z是虚数;
(3)当
即m=-3时,复数z是纯虚数.
$$10.1.1 复数的概念
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一、复数的引入
1.思考
(1)分别在有理数集、实数集、复数集中分解因式x4-25.
提示:在有理数集中:x4-25=(x2+5)(x2-5).
在实数集中:
x4-25=(x2+5)(x2-5)
课前篇自主预习
(2)虚数单位i有哪些性质?
提示:虚数单位i有如下几个性质:
①i的平方等于-1,即i2=-1;
②实数与i可进行四则运算,并且原有的加法、乘法运算律仍然成立;
③i的乘方:i4n=1,i4n+1=i,i4n+2=-1,i4n+3=-i(n∈N*).
2.填空
一般地,为了使得方程x2=-1有解,人们规定i的平方等于-1,即i2=-1,并称i为虚数单位.
3.做一做
i4= .
提示:i4=(i2)2=(-1)2=1.
答案:1
课前篇自主预习
二、复数的概念
1.思考
(1)两个复数一定能比较大小吗?
提示:不一定,只有当这两个复数是实数时,才能比较大小.
(2)复数a+bi的实部是a,虚部是b吗?
提示:不一定,对于复数z=a+bi(a,b∈R),实部才是a,虚部才是b.
2.填空
复数的有关概念
①复数的概念:一般地,当a与b都是实数时,称①a+bi为复数,复数一般用小写字母z表示,即z=a+bi(a,b∈R