内容正文:
第十章 复数
10.1 复数及其几何意义
10.1.2 复数的几何意义
知识梳理
1.复平面
建立了直角坐标系来表示复数的平面也称为复平面.
在复平面内,x轴上的点对应的都是实数,x轴称为实轴,y轴上的点除原点外,对应的都是纯虚数,y轴称为虚轴.
x轴的单位是1,y轴的单位是i.实轴与虚轴的交点叫做原点,原点(0,0)对应复数0.
2.复数的几何意义
(1)复数z=a+bi复平面内的点.
(2)复数z=a+bi平面向量.
3.复数的模、共轭复数
(1)复数的模
设=a+bi(a,b∈R),则向量的长度叫做复数a+bi的(或绝对值),记作|a+bi|,且|a+bi|=.
(2)共轭复数
①如果两个复数的实部相等,而虚部互为相反数,则称这两个复数互为共轭复数.复数z的共轭复数用表示.
②在复平面内,表示两个共轭复数的点关于实轴对称;反之,如果表示两个复数的点在复平面内关于轴对称,则这两个复数互为共轭复数.
常见考点
考点一 复数的坐标表示及所在象限
典例1.复平面内复数对应的点的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
根据复数的几何意义,即可求解.
【详解】
,对应的点的坐标是.
故选:C
变式1-1.已知复数,则z在复平面内对应的点关于虚轴对称的点是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
直接写出z在复平面内对应的点,再求关于虚轴对称的点即可.
【详解】
z在复平面内对应的点为,关于虚轴对称的点是.
故选:D.
变式1-2.设,则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
【解析】
【分析】
根据复数的坐标表示判断
【详解】
对应的点为,在第二象限.
故选:B
变式1-3.当时,复数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】D
【解析】
【分析】
利用的范围求出、的范围即可确定答案.
【详解】
∵,
∴,,
∴复数在复平面上对应的点位于第四象限.
故选:D.
考点二 根据复数对应坐标的特点求参数
典例2.已知复数在复平面内对应的点在第四象限,则实数的取值范围是( ).
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
由对应点的坐标列不等式组可得.
【详解】
由题意,解得.
故选:A.
变式2-1.复数,且z在复平面内对应的点在第二象限,则实数m值可以为( )
A.2 B. C. D.0
【答案】B
【解析】
【分析】
根据复数的几何意义求出的范围,即可得出答案.
【详解】
解:当z在复平面内对应的点在第二象限时,
则有,可得,结合选项可知,B正确.
故选:B.
变式2-2.已知在复平面内对应的点在第四象限,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
根据复数的几何意义,即可求出结果.
【详解】
因为在复平面内对应的点在第四象限,
所以,所以.
故选:A.
变式2-3.已知复数在复平面内对应的点在第四象限,则实数取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
由题意可得,从而可求出实数的取值范围
【详解】
解:因为复数在复平面内对应的点在第四象限,
所以,解得,
所以实数的取值范围为,
故选:A
考点三 求复数的模
典例3.已知为虚数单位,若复数,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
利用模长公式求出复数的模长.
【详解】
.
故选:B
变式3-1.设i为虚数单位,复数与在复平面内分别对应向量与,则( )
A.2 B. C.4 D.8
【答案】B
【解析】
【分析】
求出对应的复数为,再进行求模;
【详解】
记,,则,.
故选:B.
变式3-2.已知复数z在复平面内对应的点的坐标为,则( )
A. B. C.2 D.4
【答案】B
【解析】
【分析】
根据题意先表示出复数的代数形式,再用模长公式计算即可.
【详解】
由已知得,所以,
故选:B
变式3-3.设复数z满足,z在复平面内对应的点为,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
依据复数模的定义即可求得之间的关系.
【详解】
z在复平面内对应的点为,则复数,
则,由复数的模长公式可得,
故选:C.
考点四 由复数的模求参数
典例4.已知复数(是虚数单位),若,则实数的值为()
A. B.1 C.-1 D.2
【答案】A
【解析】
【分析】
直接由复数模的定义列方程可求出的值
【详解】
∵,
∴,解得.
故选:A.
【点睛】
此题考查复数模的有关计