内容正文:
第一节复数
一.课标要求,准确定位
1.通过方程的解,认识复数.
2.理解复数的代数表示及其几何意义,理解两个复数相等的含义.
3.掌握复数代数表示法的四则运算,了解复数加、减运算的几何意义.
二.考情汇总,名师解读
本考点是高考必考内容,属于中低档题目,主要以选择题或填空题的形式考查.命题的关注点在复数的乘法与除法运算.熟练掌握复数的基本运算法则,准确理解复数的相关概念是解决问题的关键.
1.复数的概念
概念
定义
复数
把形如a+bi(a,b∈R)的数叫做复数,其中i叫做虚数单位.复数通常用字母z表示,即z=a+bi,其中a与b分别叫做复数z的实部与虚部
复数集
全体复数所构成的集合,即C={a+bi|a,b∈R}
复数
相等
a+bi=c+di⇔a=c,b=d,其中a,b,c,d∈R
复数
分类
复数z=a+bi
共轭
复数
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虚数.复数z的共轭复数用表示,即如果z=a+bi(a,b∈R),那么=a-bi
复平面
建立直角坐标系来表示复数的平面叫做复平面,x轴叫做实轴,y轴叫做虚轴.显然,实轴上的点都表示实数;除了原点外,虚轴上的点都表示纯虚数
复数
的模
复数z=a+bi(a,b∈R,i为虚数单位)对应的向量为,则向量的模叫做复数z=a+bi的模或绝对值,记作|z|或|a+bi|.即|z|=|a+bi|=,其中a,b∈R.复数z=a+bi(a,b∈R)的模就是复数z=a+bi在复平面内对应的点Z(a,b)到坐标原点的距离
2.复数的几何意义
为方便起见,我们常把复数z=a+bi说成点Z或说成向量,并且规定,相等的向量表示同一个复数.
3.复数的四则运算
(1)运算法则:设z1=a+bi,z2=c+di(a,b,c,d∈R),则
①z1±z2=(a±c)+(b±d)i.
②z1z2=(ac-bd)+(ad+bc)i.
③=+i(z2≠0).
(2)复数加、减法的几何意义
加法
复数z1+z2是以,为邻边的平行四边形的对角线OZ所表示的向量所对应的复数
减法
复数z1-z2是从向量终点指向向量的终点的向量所对应的复数
(3)复数加法的运算律:对任意z1,z2,z3∈C,有
交换律
z1+z2=z2+z1
结合律
(z1+z2)+z3=z1+(z2+z3)
(4)复数乘法的运算律:对于任意z1,z2,z3∈C,有
交换律
z1z2=z2z1
结合律
(z1z2)z3=z1(z2z3)
分配律
z1(z2+z3)=z1z2+z1z3
【二级结论】
1.(1±i)2=±2i,=i,=-i.
2.i4n=1,i4n+1=i,i4n+2=-1,i4n+3=-i,其中n∈N*;i4n+i4n+1+i4n+2+i4n+3=0,其中n∈N*.
3.z=|z|2=||2,|z1z2|=|z1||z2|,=,|zn|=|z|n.
4.复数z的方程在复平面上表示的图形
(1)a≤|z|≤b表示以原点O为圆心,以a和b为半径的两圆所夹的圆环;
(2)|z-(a+bi)|=r(r>0)表示以(a,b)为圆心,r为半径的圆.
核心考点1复数的概念
1. 下列命题错误的是( )
A. 若,则
B. 已知(),当时,复数为纯虚数
C. 复数()的虚部为
D. 方程没有解
(教材改编题)
2. 若,则 ___________, ___________.
(教材改编题)
3. 若复数是纯虚数,则实数m=____.
(必修二P94T1改编)
4. 复数的共轭复数是___________.
(2022·新高考Ⅱ卷)
5. ( )
A. B. C. D.
(2023·广州二模)
6. 若复数是实数,则实数( )
A. B. 0 C. 1 D. 2
7. 已知i为虚数单位,复数模为___________.
8. =___________.
(人A必二P95习题1)
9. 当m<1时,复数m(3+i)﹣(2+i)在复平面内对应点位于( )
A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限
(2023·湖北武汉质检)
10. 设复数满足,且在复平面内对应的点为,则( )
A. B.
C. D.
11. 在复平面内,向量对应复数是,向量对应的复数是,则向量对应的复数为( )
A. B. C. D.
(2023·淄博模拟)
12. 若复数的实部与虚部相等,则实数a的值为( )
A. -3 B. -1 C. 1 D. 3
(2022·全国乙卷)
13. 已知,且,其中a,b为实数,则( )
A. B. C.