内容正文:
专题6 复数
知识点一、复数的概念
(1)叫虚数单位,满足,当时,.
(2)形如的数叫复数,记作.
①复数与复平面上的点一一对应,叫z的实部,b叫z的虚部;Z点组成实轴;叫虚数;且,z叫纯虚数,纯虚数对应点组成虚轴(不包括原点).两个实部相等,虚部互为相反数的复数互为共轭复数.
②两个复数相等(两复数对应同一点)
③复数的模:复数的模,也就是向量的模,即有向线段的长度,其计算公式为,显然,.
知识点二、复数的加、减、乘、除的运算法则
1、复数运算
(1)
(2)
其中,叫z的模;是的共轭复数.
(3).
实数的全部运算律(加法和乘法的交换律、结合律、分配律及整数指数幂运算法则)都适用于复数.
注意:复数加、减法的几何意义
以复数分别对应的向量为邻边作平行四边形,对角线表示的向量就是复数所对应的向量.对应的向量是.
2、复数的几何意义
(1)复数对应平面内的点;
(2)复数对应平面向量;
(3)复平面内实轴上的点表示实数,除原点外虚轴上的点表示虚数,各象限内的点都表示复数.
(4)复数的模表示复平面内的点到原点的距离.
3、复数的三角形式
(1)复数的三角表示式
一般地,任何一个复数都可以表示成形式,其中是复数的模;是以轴的非负半轴为始边,向量所在射线(射线)为终边的角,叫做复数的辐角.叫做复数的三角表示式,简称三角形式.
(2)辐角的主值
任何一个不为零的复数的辐角有无限多个值,且这些值相差的整数倍.规定在范围内的辐角的值为辐角的主值.通常记作,即.复数的代数形式可以转化为三角形式,三角形式也可以转化为代数形式.
(3)三角形式下的两个复数相等
两个非零复数相等当且仅当它们的模与辐角的主值分别相等.
(4)复数三角形式的乘法运算
①两个复数相乘,积的模等于各复数的模的积,积的辐角等于各复数的辐角的和,即
.
②复数乘法运算的三角表示的几何意义
复数对应的向量为,把向量绕点按逆时针方向旋转角(如果,就要把绕点按顺时针方向旋转角),再把它的模变为原来的倍,得到向量,表示的复数就是积.
(5)复数三角形式的除法运算
两个复数相除,商的模等于被除数的模除以除数的模所得的商,商的辐角等于被除数的辐角减去除数的辐角所得的差,即.
重难点题型一:复数的概念
例1.(2024上·云南大理·高二统考期末)已知复数,则的虚部为( )
A.1 B. C. D.
、
例2.(2024·陕西咸阳·校考模拟预测)已知复数是纯虚数,则实数的值为( )
A. B.1或6 C. D.1
例3.(2023·上海崇明·统考一模)若复数(为虚数单位)是纯虚数,则实数m的值为 .
例4.(2023上·北京海淀·高三中央民族大学附属中学校考阶段练习)复数的虚部是( )
A.1 B. C.3 D.
重难点题型二:复数的加法与减法
例5.(2024上·内蒙古锡林郭勒盟·高三统考期末)复数,,其中,为实数,若为实数,为纯虚数,则( )
A. B. C.6 D.7
例6.(2023下·西藏林芝·高二校考期末)若复数,则 ( )
A. B. C. D.
例7.(2023下·四川成都·高二校联考期中) .
例8.(2023·北京·高三统考学业考试)已知复数,,则 .
重难点题型三:复数的乘法与除法
例9.(2024下·河北张家口·高三河北省尚义县第一中学校联考开学考试)已知复数,则为( )
A.i B. C.7 D.1
例10.(2024下·陕西安康·高三统考开学考试)已知复数,则 ( )
A. B. C. D.
例11.(2024上·天津·高三校联考期末)设,则的共轭复数为 .
例12.(2024·浙江台州·统考一模)若(为虚数单位),则 .
重难点题型四:复数的几何意义
例13.(2023下·湖南邵阳·高一统考期末)实数时,复数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
例14.(2024下·安徽·高三校联考阶段练习)复数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
例15.(2022下·陕西咸阳·高二咸阳市实验中学校考阶段练习)若复数z满足,则复数z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
例16.(2023下·天津滨海新·高一大港一中校考阶段练习)若复数z满足,则z的虚部是
重难点题型五:复数的共轭复数
例17.(2022上·河南·高三专题练习)设,则( )
A. B. C. D.
例18.16.(2024上·浙江宁波·高三统考期末)设为虚数单位,且,则( )
A. B. C. D.
例19.(20