内容正文:
第14讲 复数及其四则运算(核心考点讲与练)
一、理解复数的有关概念
(1)虚数单位:它的平方等于-1,即.
(2)复数的定义与表示:
形如的数叫复数,叫复数的实部,记作;叫复数的虚部,
记作;全体复数所成的集合叫做复数集,用字母表示.
复数的代数形式: 复数通常用字母z表示,即,把复数表示成的
形式,叫做复数的代数形式.
(3)复数的分类以及复数与实数、虚数、纯虚数及的关系:
对于复数,当且仅当时,复数是实数,;
当时,复数叫做虚数;当且时,叫做纯虚数;
当且仅当时,就是实数0.
(4)两个复数相等的定义:
如果两个复数的实部和虚部分别相等,那么我们就说这两个复数相等.
这就是说,如果、、、,那么
【注意】
一般地,两个复数只能说相等或不相等,而不能比较大小,只有当两个复数全是实数时才能比较大小.
(5)复数集与其它数集之间的关系:.
(6)共轭复数:
实部相等而虚部互为相反数的两个复数,叫做共轭复数,也称这两个复数互相共轭.复数的共轭复数用表示,也就是当时,.虚部不等于0的两个共轭复数也叫做共轭虚数.
【注意】
共轭复数的几何与代数特征:
(1)几何特征:
非零复数 互为共轭复数 对应点 (或对应向量 , )关于实轴对称.
(2)代数特征:① 为纯虚数或零; ② .
(7)复数的模:
复数在复平面内所对应的点到坐标原点的距离叫做复数的模,记作.
由模的定义,可知.
二、理解复数的有关运算及性质
(1)复数的四则运算:设,则
①加减:;
②乘法:;
③除法:.
(2)共轭复数的运算:
①; ② ; ③; ④;
5
; ⑥; ⑦若z为纯虚数;⑧.
考点一:复数的概念
例1.【2020河南南阳一中期末】己知,其中为虚数单位,则( )
A. B.1 C.3 D.
例2.【2020·上海奉贤一中期中】已知z=(a﹣i)(1+i)(a∈R,i为虚数单位)为纯虚数,则a=_____.
例3.【2020·重庆涪陵月考】已知复数,,则的虚部为( )
A.-1 B.0 C.1 D.2
例4.【2020·广东佛山月考】若,则( )
A. B.1 C. D.3
例5.【2020·安徽亳州期末】已知i是虚数单位,复数,则( )
A.1 B. C. D.2
例6.【2020·山西晋城一中期末】复数的虚部为( )
A. B. C.1 D.-1
例7.【2020陕西汉中二中期中】已知复数,,则复数的虚部为( )
A. B. C. D.
例8.【2020四川江油一中期中】若是纯虚数,则的值为( )
A.﹣7 B. C.7 D.﹣7或
例9.【2020贵州遵义一中期中】已知,是虚数单位,,则可取的值为( )
A.1 B.-1 C.1或-1 D.任意实数
例10.【2020·内蒙古包头期末】设复数满足,为虚数单位,则下列说法正确的是( ).
A. B.的虚部是
C.在复平面内所对应的点为 D.
例11.【2020·湖南郴州期末】若复数的实部与虚部相等,则实数等于( )
A. B. C.1 D.3
例12.【2020·福建福州一中月考】已知是复数的共轭复数,则的虚部为( )
A. B. C. D.
考点二:复数的相等
例1.(2020·上海高二课时练习)关于的方程有纯虚数根,则为( ).
A.0 B.1 C.2 D.0或2
例2.(2020·上海高二课时练习)已知为复数,满足,求的值.
考点三:复数的运算
例1. 设、、、,若为实数,则 ( )
A. B. C. D.
例2.
例3.求同时满足下列两个条件的所有复数;
(1),且;(2)的实部与虚部都是整数
例4.【2020山西五台一中期中】( )
A. B. C. D.
例5.【2020·江苏专题练习】已知复数若为实数,则实数的值为_______.
考点四:复数的模及其运算
例1.已知复数是 实数,则=___________.
例2.复数=
例3.(2018·上海市七宝中学高三期末)已知复数(是虚数单位)是虚数,且,则实数的值是______
考点五:复数的综合应用
例1.将复数对应的向量按顺时针方向旋转,再把它的模变为原来的倍,则与所得到的向量对应的复数是
例2.定义:复数是的转置复数,记为;复数是的共轭复数,记为.给出下列三个命题:①;②;③;其中真命题的个数为 ( )
A.0 B.1 C.2 D.3
例3.在实数集中,我们定义的大小关系“”为全体实数排了一个“序”.类似的,我们在复数集上也可以定义一个称为“序”的关系,记为“”.定义如下:对于任意两个复数,(),当且仅当“