内容正文:
第6节 复 数
[课程标准要求]
1.在问题情境中了解数系的扩充过程,体会实际需求与数学内部的矛盾.
2.理解复数的基本概念以及复数相等的定义.
3.了解复数的代数表示法及其几何意义.
4.能进行复数代数形式的四则运算,了解复数代数形式的加、减运算的几何
意义.
必备知识·课前回顾
回顾教材,夯实四基
1.复数的有关概念
(1)复数的定义
把形如a+bi(a,b∈R)的数叫做复数,其中i叫做虚数单位.全体复数所构成的集合C={a+bi|a,b∈R}叫做复数集.实部是 ,虚部是 .
(2)复数的分类
复数z=a+bi(a,b∈R)
a
b
=
≠
=
(3)复数相等
a+bi=c+di⇔ (a,b,c,d∈R).
(4)共轭复数
a+bi与c+di互为共轭复数⇔ (a,b,c,d∈R).
(5)复数的模
a=c且b=d
a=c且b=-d
|z|
|a+bi|
2.复数的几何意义
3.复数的运算
(1)复数的加、减、乘、除运算法则
设z1=a+bi,z2=c+di(a,b,c,d∈R),则
①加法:z1+z2=(a+bi)+(c+di)= ;
②减法:z1-z2=(a+bi)-(c+di)= ;
③乘法:z1z2=(a+bi)(c+di)= ;
(a+c)+(b+d)i
(a-c)+(b-d)i
(ac-bd)+(ad+bc)i
(2)复数加法的运算定律
复数的加法满足交换律、结合律,即对任何z1,z2,z3∈C,有z1+z2= ,
(z1+z2)+z3= .
z2+z1
z1+(z2+z3)
2.i4n=1,i4n+1=i,i4n+2=-1,i4n+3=-i(n∈N*).
1.(2022·新高考Ⅱ卷)(2+2i)(1-2i)等于( )
A.-2+4i B.-2-4i
C.6+2i D.6-2i
D
解析:(2+2i)(1-2i)=2-4i+2i+4=6-2i.
A.a=1,b=-2 B.a=-1,b=2
C.a=1,b=2 D.a=-1,b=-2
A
3.(2022·全国乙卷)设(1+2i)a+b=2i,其中a,b为实数,则( )
A.a=1,b=-1 B.a=1,b=1
C.a=-1,b=1 D.a=-1,b=-1
A
D
A.-2 B.-1 C.1 D.2
关键能力·课堂突破
类分考点,落实四翼
复数的有关概念
1.(2022·浙江卷)已知a,b∈R,a+3i=(b+i)i(i为虚数单位),则( )
A.a=1,b=-3 B.a=-1,b=3
C.a=-1,b=-3 D.a=1,b=3
B
解析:(b+i)i=-1+bi,则由a+3i=-1+bi,
得a=-1,b=3.
A.-2 B.1 C.2 D.4
A
ABC
C
4.复数z满足|z-1|=|z+3|,则|z|( )
A.恒等于1
B.最大值为1,无最小值
C.最小值为1,无最大值
D.无最大值,也无最小值
(1)复数z=a+bi(a,b∈R),其中a,b分别是它的实部和虚部.若z为实数,则虚部b=0,与实部a无关;若z为虚数,则虚部b≠0,与实部a无关;若z为纯虚数,则a=0,且b≠0.
复数的四则运算
A.6-2i B.4-2i
C.6+2i D.4+2i
C
C
B
3.(2021·全国甲卷)已知(1-i)2z=3+2i,则z等于( )
(1)复数的乘法类似于多项式的四则运算,可将含有虚数单位i的看作一类同类项,不含i的看作另一类同类项,分别合并即可.
(2)复数的除法关键是分子分母同乘分母的共轭复数,解题时要注意把i的幂写成最简形式.
复数的几何意义
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
A
AB
B
3.已知复数z在复平面中对应的点(x,y)满足(x-1)2+y2=1,则|z-1|等于
( )
解析:由题意复数z对应的点在圆心为(1,0),半径为1的圆上,|z-1|表示复数对应的点到(1,0)的距离,也即圆上的点到圆心的距离,所以|z-1|=1.
(2)由于复数、点、向量之间建立了一一对应的关系,因此可把复数、向量与解析几何联系在一起,解题时可运用数形结合的方法,使问题的解决更加直观.
A.i B.-i C.1 D.-1
[例2] (2020·全国Ⅰ卷)若z=1+i,则|z2-2z|等于( )
解析:因为z=1+i,所以|z2-2z|=|(1+i)2-2(1+i)|=|2i-2i-2|=|-2|=2.
故选D.
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