内容正文:
复数、平面向量(基础点)
考点一
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考点二
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考点三
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[题组通关]
1.(2023·全国甲卷)若i为虚数单位,复数(a+i)(1-ai)=2,则a=( )
A.-1 B.0 C.1 D.2
C [因为(a+i)(1-ai)=a-a2i+i-ai2=2a+(1-a2)i=2,所以eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(2a=2,,1-a2=0,))解得a=1.故选C.]
2.(2023·新课标Ⅰ卷)已知z=eq \f(1-i,2+2i),则z-eq \x\to(z)=( )
A.-I B.I C.0 D.1
A [由题意,得z=eq \f(1-i,2(1+i))=eq \f((1-i)2,2(1+i)(1-i))=-eq \f(1,2)i,所以eq \x\to(z)=eq \f(1,2)i,所以z-eq \x\to(z)=-eq \f(1,2)i-eq \f(1,2)i=-i.故选A.]
3.(2023·惠州市第二次调研)设a∈R,若复数eq \f(a+i,1-i)(其中i为虚数单位)在复平面内对应的点位于实轴上,则a=( )
A.0 B.-1 C.1 D.eq \r(2)
B [∵复数eq \f(a+i,1-i)=eq \f((a+i)(1+i),(1-i)(1+i))=eq \f(a-1,2)+eq \f((a+1)i,2)在复平面内对应的点位于实轴上,∴a+1=0,即a=-1.故选B.]
4.(多选)已知复数z=eq \f(-10i,2+i),则下列说法正确的是( )
A.复数z在复平面内对应的点在第四象限
B.复数z的虚部为-4
C.复数z的共轭复数 eq \x\to(z)=2-4i
D.复数z的模|z|=2eq \r(5)
BD [z=eq \f(-10i,2+i)=eq \f(-10i·\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2-i)),\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2+i))\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2-i)))=-2-4i,
故复数z在复平面内对应的点在第三象限,故A错误;
所以复数z的虚部为-4,故B正确;
故复数z的共轭复数 eq \x\to(z)=-2+4i,故C错误;
所以复数z的模|z|=eq \r((-2)2+(-4)2)=2eq \r(5),故D正确.故选BD.]
1.复数的概念及运算问题的解题技巧
(1)与复数有关的代数式为纯虚数的问题,可设为z=mi(m∈R且m≠0),利用复数相等求解.
(2)与复数的模、共轭复数、复数相等有关的问题,可设z=a+bi(a,b∈R),利用待定系数法求解.
2.复数运算中常见的结论
(1)(1±i)2=±2i,eq \f(1+i,1-i)=i,eq \f(1-i,1+i)=-i;
(2)-b+ai=i(a+bi)(a,b∈R);
(3)i4n=1,i4n+1=i,i4n+2=-1,i4n+3=-i(n∈N);
(4)i4n+i4n+1+i4n+2+i4n+3=0(n∈N).
[注意] 复平面内,复数z=a+bi(a,b∈R)对应的点为Z(a,b),不是Z(a,bi),当且仅当O为坐标原点时,向量eq \o(OZ,\s\up16(→))与点Z对应的复数相同.
[题组通关]
1.(2022·新高考Ⅰ卷)在△ABC中,点D在边AB上,BD=2DA.记eq \o(CA,\s\up16(→))=m,eq \o(CD,\s\up16(→))=n,则eq \o(CB,\s\up16(→))=( )
A.3m-2n B.-2m+3n
C.3m+2n D.2m+3n
B [因为BD=2DA,所以eq \o(AB,\s\up16(→))=3eq \o(AD,\s\up16(→)),所以eq \o(CB,\s\up16(→))=eq \o(CA,\s\up16(→))+eq \o(AB,\s\up16(→))=eq \o(CA,\s\up16(→))+3eq \o(AD,\s\up16(→))=eq \o(CA,\s\up16(→))+3(eq \o(CD,\s\up16(→))-eq \o(CA,\s\up16(→)))=-2eq \o(CA,\s\up16(→))+3eq \o(CD,\s\up16(→))=-2m+3n.故选B.]
2.已知平面向量a,b不共线,eq \o(AB,\s\up16(→))=4a+6b,eq \o(BC,\s\up16(→))=-a+3b,eq \o(CD,\s\up16(→))