内容正文:
10.2 复数的运算
10.2.1 复数的加法与减法
选题明细表
知识点、方法
题号
复数的加减运算
1,2,3,6,7,8,11
复数加减法的几何意义
4,5
复平面内两点之间的距离
9,10
基础巩固
1.(2021·内蒙古赤峰高三一模)复数z=4-5i(其中i为虚数单位),
则z+2i的虚部为( D )
A.5 B.6
C.7 D.-3
解析:由题意,可得z+2i=4-5i+2i=4-3i,所以其虚部为-3.故选D.
2.已知复数z=a+i(a∈R),若z+=4,则复数z的共轭复数等于( B )
A.2+i B.2-i
C.-2+i D.-2-i
解析:因为z=a+i,所以z+=2a=4,得a=2.
所以复数z的共轭复数=2-i.故选B.
3.(多选题)已知复数z在复平面内对应的点的坐标为(-1,1),
则( CD )
A.z-1是实数 B.z-1是纯虚数
C.z-i是实数 D.z+i的虚部为2
解析:由题意可得,复数z=-1+i,则z-1=-2+i,所以A,B项不正确;
z-i=-1,所以C项正确;z+i=-1+2i的虚部是2,所以D项正确.故选CD.
4.(2021·福建厦门高三三模)若复数z=a+bi(a,b∈R,i为虚数单位)满足|z-2i|=|z|,写出一个满足条件的复数z= .
解析:z=a+bi,故z-2i=a+(b-2)i.
由|z-2i|=|z|知,=,化简得b=1,故只要b=1,即z=a+i(a可为任意实数)均满足题意,可取z=1+i.
答案:1+i(答案不唯一)
5.如图所示,平行四边形OABC的顶点O,A,C分别对应复数0,3+2i,-2+4i,
则向量对应的复数为 ; 向量对应的复数为 .
解析:因为=-,所以向量对应的复数为(3+2i)-(-2+4i)=5-2i.
因为=+,所以向量对应的复数为(3+2i)+(-2+4i)=1+6i.
答案:5-2i 1+6i
能力提升
6.(多选题)下列命题不正确的是( ABC )
A.z-是纯虚数
B.z1+z2∈R⇔z2=
C.(3+i)-(1+i)=2⇒3+i>1+i
D.若复数z+=0,则z是0或纯虚数
解析:A.设z=x+yi(x,y∈R),则z-=2yi,可见只有当y≠0时,z-为
纯虚数,而当y=0时,z-为实数.
B.当z2=时,z1+z2=z1+,则z1+z2∈R,反之,若z1+z2∈R,则z1,z2两
复数的虚部互为相反数,但它们的实部不一定相同,因此,z2不一定
等于.
C.虽然(3+i)-(1+i)=2>0,但由于3+i,1+i均为虚数,故不能比较
大小.
D.设z=a+bi,a,b∈R,则=a-bi,所以z+=2a=0,所以a=0.故A,B,C三个命题都不正确,D正确.故选ABC.
7.复数z1=1+icos θ,z2=sin θ-i,则|z1-z2|的最大值为( D )
A.3-2 B.-1
C.3+2 D.+1
解析:|z1-z2|=|(1+icos θ)-(sin θ-i)|
=
==≤=+1.故选D.
8.(2021·安徽高二月考)已知A(1,2),B(a,1),C(2,3),D(-1,b)
(a,b∈R)是复平面内的四个点,且向量,对应的复数分别为z1,z2.
若z1+z2=1+i,则z1-z2= ;若|z1+z2|=2,z1-z2为实数,则a+b的值为 .
解析:因为=(a-1,-1),=(-3,b-3),
所以z1=(a-1)-i,z2=-3+(b-3)i,
所以z1+z2=(a-4)+(b-4)i.
又z1+z2=1+i,所以所以
所以z1=4-i,z2=-3+2i,
所以z1-z2=7-3i.
由上得z1+z2=(a-4)+(b-4)i,z1-z2=(a+2)+(2-b)i.
因为|z1+z2|=2,z1-z2为实数,
所以所以
所以a+b=6.
答案:7-3i 6
9.设z1=1+2ai,z2=a-i(a∈R),A={z||z-z1|<},B={z||z-z2|≤2},已知A∩B=,求a的取值范围.
解:因为z1=1+2ai,z2=a-i,|z-z1|<,|z-z2|≤2,
即|z-(1+2ai)|<,|z-(a-i)|≤2,
由复数减法及模的几何意义知,集合A是以(1,2a)为圆心,为半径的圆的内部(不包括圆周)的点所对应的复数集,集合B是以(a,-1)
为圆心,2为半径的圆周及其内部的点所对应的复数集,若A∩B=,则两圆圆心距大于或等于半径和,即≥3,
解得a≤-2或a≥.
所以a的取值范围为(-∞,-2]∪.
10.在复平面内,A,B,C三点对应的复数分别为1,2+i,-1+2i.
(1)求向量,,对应的复数;
(2)判断△ABC的形状.
解:(