内容正文:
第06练 复数的概念和几何意义
知识点一:复数的有关概念
(1)复数的定义
我们把形如a+bi(a,b∈R)的数叫做复数,其中i叫做复数单位,全体复数所构成的集合C={a+bi|a,b∈R}叫做复数集.规定i·i=i2=-1.
(2)复数的表示
复数通常用字母z表示,即z=a+bi(a,b∈R),a与b分别叫做复数z的实部与虚部.
知识点二:复数的分类
(1)复数z=a+bi(a,b∈R)
(2)复数集、实数集、虚数集、纯虚数集之间的关系
知识点三:复数相等的充要条件
设a,b,c,d都是实数,则a+bi=c+di⇔a=c且b=d,a+bi=0⇔a=b=0.
知识点四:复平面
(1)复平面:建立了平面直角坐标系来表示复数的平面叫复平面.
(2)实轴:坐标系中的x轴叫实轴,在它上面的点都表示实数.
(3)虚轴:坐标系中的y轴叫虚轴,除去原点外,在它上面的点都表示纯虚数.
知识点五:复数的几何意义
复数z=a+bi(a,b∈R)与复平面内的点Z(a,b)是一一对应关系.
复数z=a+bi(a,b∈R)与平面向量是一一对应关系(O为原点).
知识点六:复数的模
设z=a+bi(a,b∈R),则|z|=
.
知识点七:共轭复数
(1)定义:当两个复数的实部相等,虚部互为相反数时,这两个复数叫做互为共轭复数.虚部不等于0的两个共轭复数也叫做共轭复数.
(2)表示:复数z的共轭复数用表示,即如果z=a+bi(a,b∈R),那么=a-bi .
一、单选题
1.已知,则的值为( )
A. B.0 C.1 D.2
2.“且”是“复数是纯虚数”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
3.下列命题中正确的是( ).
A.;
B.;
C.若x,,则的充要条件是;
D.若,则.
4.已知为虚数单位,下列说法正确的是( )
A.若,则 B.实部为零的复数是纯虚数
C.可能是实数 D.复数的虚部是
5.已知为虚数单位,复数,则z的虚部是( )
A.4 B. C. D.
6.设,其中a,b是实数,则( )
A. B. C. D.
7.下列命题一定成立的是( )
A.若,则
B.若,则
C.若,则是纯虚数
D.若且,则且
8.已知复数为纯虚数,则实数m的值为( )
A. B.1 C.1或 D.或0
9.已知a,,复数,(i为虚数单位),若,则( )
A.1 B.2 C.-2 D.-4
10.已知,是虚数单位,若与互为共轭复数,则( )
A. B. C. D.
11.设复数,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
12.复数,将复数z的对应向量按逆时针方向旋转,所得向量对应的复数为( )
A. B. C.1 D.i
二、多选题
13.复数,i是虚数单位,则下列结论正确的是( )
A.z的实部是 B.z的共轭复数为
C.z的实部与虚部之和为2 D.z在复平面内的对应点位于第一象限
14.设,复数,则在复平面内对应的点可能在( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
15.下列说法中正确的有( )
A.若,则是纯虚数
B.若是纯虚数,则实数
C.若,则为实数
D.若,且,则
16.下列命题中,不正确的是( )
A.是一个复数 B.形如的数一定是虚数
C.两个复数一定不能比较大小 D.若,则
三、解答题
17.当实数取什么值时,复数是下列数?
(1)实数;
(2)虚数;
(3)纯虚数.
18.若复数,为虚数单位,为实数.
(1)若为纯虚数,求的值;
(2)若复数在复平面内对应的点位于第三象限,求的取值范围.
19.(多选)“虚数”这个词是世纪著名数学家、哲学家笛卡尔创制的,当时的观念认为这是不存在的数.人们发现即使使用全部的有理数和无理数,也不能解决代数方程的求解问题,像这样最简单的二次方程,在实数范围内没有解.引进虚数概念以后,代数方程的求解问题才得以解决.设是方程的根,则( )
A. B.
C.是该方程的根 D.是该方程的根
20.在复平面内三点对应的复数分别为1,,.
(1)求,,对应的复数;
(2)判断的形状,并求的面积.
21.已知复数,其中是虚数单位,.
(1)若为纯虚数,求的值;
(2)若,求的取值范围.
22.已知,复数.
(1)当为何值时,复数为实数?
(2)当为何值时,复数为虚数?
(3)当为何值时,复数为纯虚数?
23.(多选)已知复数,且,则的值可以是( )
A.2 B. C. D.1
24.已知集合,,讨论实数m取何值时:
(1);
(2).
25.已知复数,,(,,),且.
(1)若且,求的值;
(2)设,关于的