内容正文:
第七章 复数章末总结
一.复数的有关概念
1.定义:形如a+bi(a,b∈R)的数叫做复数,a叫做复数z的实部,b叫做复数z的虚部(i为虚数单位)
规定:i2=-1
2.分类:复数z=a+bi(a,b∈R)
3.复数相等:a+bi=c+di⇔a=c且b=d(a,b,c,d∈R)------实部等于实部,虚部等于虚部(实同虚反)
4.共轭复数:a+bi与c+di共轭⇔a=c,b=-d(a,b,c,d∈R)---实部相同,虚部相反数
5.模:向量的模叫做复数z=a+bi的模,记作|a+bi|或|z|,即|z|=|a+bi|=(a,b∈R)--实虚勾股
注意:,
二.复数的几何意义
复数z=a+bi与复平面内的点Z(a,b)及平面向量=(a,b)(a,b∈R)是一一对应关系.---横实纵虚
三.复数的运算
1.运算法则:设,则
①加法:;
②减法:;
③乘法:;
④除法:
方法总结:复数问题实际就是实部与虚部问题,所以只考复数只要把复数化简成复数的一般形式,然后代入相应的公式即可。
四.易错点
1.虚部不含i
2.复数的乘法:复数的乘法类似于多项式的乘法运算,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.
3.复数的除法:除法的关键是分子分母同乘以分母的共轭复数,解题中要注意把i的幂写成最简形式,除法则需分母实数化.
4.两个虚数不能比较大小.
5.注意不能把实数集中的所有运算法则和运算性质照搬到复数集中来.例如,若z1,z2∈C,z+z=0,就不能推出z1=z2=0;z2<0在复数范围内有可能成立.
考点一 复数的分类
【例1-1】(24-25江西赣州)若复数为纯虚数,则( )
A. B.0 C.2 D.4
【例1-2】(2024·山东泰安)已知(为虚数单位)为实数,则实数的值为( )
A. B. C.2 D.
考点二 复数的几何意义
【例2-1】(2025·福建厦门)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2-2】(2025四川)在复平面内,复数所对应的点位于( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【例2-3】(2025届山东省齐鲁名校大联考模拟预测数学试题)已知,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
考点三 复数的计算
【例3-1】(2025·河北秦皇岛)若,则( )
A. B.
C. D.
【例3-2】(2025·江西新余)已知复数(为虚数单位),则:( ).
A.2 B. C. D.
【例3-3】(24-25江西)若复数,则=
考点四 在复数的范围内解方程
【例4-1】(2023云南)已知复数z是方程的一个根,且复数z在复平面内对应的点位于第三象限,则( )
A. B. C. D.
【例4-2】(2024·广东韶关)已知复数是一元二次方程的一个根,则的值为( )
A.1 B. C.0 D.
【例4-3】(24-25河南)(多选)已知复数,是方程的两个不同的根,且在复平面内所对应的点位于第二象限,则( )
A. B. C. D.
考点五 复数模的相关轨迹问题
【例5-1】(2023·重庆)复平面内复数满足,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【例5-2】(2024·河南)已知复数,其中为虚数单位,且,则复数的模的最大值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【例5-3】(2024河北)复平面内复数满足,则的最小值为( )
A.1 B. C. D.3
【例5-4】(2025·广东)在复平面内,已知复数满足(为虚数单位),记对应的点为点对应的点为点,则点与点之间距离的最小值为( )
A. B. C. D.
考点六 复数的综合运用
【例6-1】(24-25河南)(多选)已知复数满足,设为虚数单位,则( )
A.z可以是
B.对另一任意复数z1,一定存在
C.
D.若z为纯虚数,则其虚部为2
【例6-2】(2025·辽宁)(多选)已知复数,,则下列结论正确的是( )
A.若,则为纯虚数
B.若,则
C.若,则
D.若,则,至少一个为
【例6-3】(2025·四川德阳)(多选)已知是复数,i为虚数单位,则下列说法正确的是( )
A.若,则 B.
C.是的充要条件 D.若,则中至少有一个为0
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第七章 复数章末总结
一.复数的有关概念
1.定义:形如a+bi(a,b∈R)的数叫做复数,a叫做复数z的实部,b叫做复数z的虚部(i为虚数单位)
规定:i2=-1
2.分类:复数z=a+bi(a,b∈R)
3.复数相等:a+bi=c+di⇔a=c且b=d(a,b,c,d∈R)------实部等于实部,虚部等于虚部(实同虚反)
4.共轭复数:a+bi与c+di共轭⇔a=c,b=-d(a,b,c,d∈R)---实部相同,虚部相反数
5.模:向量的模叫做复数z=a+bi的模,记作|a+bi|或|z|,即|z|=|a+bi|=(a,b∈R)--实虚勾股
注意:,
二.复数的几何意义
复数z=a+bi与复平面内的点Z(a,b)及平面向量=(a,b)(a,b∈R)是一一对应关系.---横实纵虚
三.复数的运算
1.运算法则:设,则
①加法:;
②减法:;
③乘法:;
④除法:
方法总结:复数问题实际就是实部与虚部问题,所以只考复数只要把复数化简成复数的一般形式,然后代入相应的公式即可。
四.易错点
1.虚部不含i
2.复数的乘法:复数的乘法类似于多项式的乘法运算,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.
3.复数的除法:除法的关键是分子分母同乘以分母的共轭复数,解题中要注意把i的幂写成最简形式,除法则需分母实数化.
4.两个虚数不能比较大小.
5.注意不能把实数集中的所有运算法则和运算性质照搬到复数集中来.例如,若z1,z2∈C,z+z=0,就不能推出z1=z2=0;z2<0在复数范围内有可能成立.
考点一 复数的分类
【例1-1】(24-25江西赣州)若复数为纯虚数,则( )
A. B.0 C.2 D.4
【答案】D
【解析】由复数是纯虚数,得,解得,则,,所以.故选:D
【例1-2】(2024·山东泰安)已知(为虚数单位)为实数,则实数的值为( )
A. B. C.2 D.
【答案】D
【解析】由可得,由于为实数,故,解得,故选:D
考点二 复数的几何意义
【例2-1】(2025·福建厦门)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
【答案】B
【解析】,所以对应的点为,位于第二象限,故选:B.
【例2-2】(2025四川)在复平面内,复数所对应的点位于( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【答案】D
【解析】,所以复数所对应的点位于第四象限.
故选:D.
【例2-3】(2025届山东省齐鲁名校大联考模拟预测数学试题)已知,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
【答案】D
【解析】由题意,得,
所以,故在复平面内对应的点为,位于第四象限.
故选:D
考点三 复数的计算
【例3-1】(2025·河北秦皇岛)若,则( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】由,得,
所以.
故选:B
【例3-2】(2025·江西新余)已知复数(为虚数单位),则:( ).
A.2 B. C. D.
【答案】C
【解析】,所以则,其模为,故选:C.
【例3-3】(24-25江西)若复数,则=
【答案】
【解析】由,所以,故.
故答案为:
考点四 在复数的范围内解方程
【例4-1】(2023云南)已知复数z是方程的一个根,且复数z在复平面内对应的点位于第三象限,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】复数范围内方程的根为,
因为复数z在复平面内对应的点位于第三象限,所以,则.
故选:D.
【例4-2】(2024·广东韶关)已知复数是一元二次方程的一个根,则的值为( )
A.1 B. C.0 D.
【答案】B
【解析】复数是一元二次方程的一个根,
又,
该方程的根为,
即或,则.
故选:B.
【例4-3】(24-25河南)(多选)已知复数,是方程的两个不同的根,且在复平面内所对应的点位于第二象限,则( )
A. B. C. D.
【答案】ABD
【解析】方程可化为,解得,
因为在复平面内所对应的点位于第二象限,
则,
对于A、,故A正确;
对于B、,故B正确;
对于C、,故C错误;
对于D、,,故D正确.
故选:ABD
考点五 复数模的相关轨迹问题
【例5-1】(2023·重庆)复平面内复数满足,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】因为,
所以点是以,为焦点,半实轴长为1的双曲线,则,
所以点的轨迹方程为,
设,
所以,当且仅当时取等号,
所以的最小值为.
故选:B.
【例5-2】(2024·河南)已知复数,其中为虚数单位,且,则复数的模的最大值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
【解析】,则表示复数对应点的轨迹是以为圆心,1为半径的圆,则|z|表示圆上的点到原点的距离,由图可知,的最大值为3.
故选:C
【例5-3】(2024河北)复平面内复数满足,则的最小值为( )
A.1 B. C. D.3
【答案】B
【解析】设,
因为,所以,即z在复平面内对应点的轨迹为圆C:,如图,
又,
所以表示圆C上的动点到定点的距离,
所以为,
故选:B.
【例5-4】(2025·广东)在复平面内,已知复数满足(为虚数单位),记对应的点为点对应的点为点,则点与点之间距离的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】设,代入到,
得,
即,
整理得,
即点在直线上,
所以点到之间的距离的最小值,即到直线的距离,
由点到直线的距离公式可得,
所以点与点之间距离的最小值为.
故选:C.
考点六 复数的综合运用
【例6-1】(24-25河南)(多选)已知复数满足,设为虚数单位,则( )
A.z可以是
B.对另一任意复数z1,一定存在
C.
D.若z为纯虚数,则其虚部为2
【答案】AC
【解析】对于A,若,则,符合题意,故A正确;
对于B,当时,和无意义,所以对另一任意复数z1,不一定存在,故B错误;
对于C,设,且,,
所以,C正确;
对于D,设,由,可得或,D错误.
故选:AC
【例6-2】(2025·辽宁)(多选)已知复数,,则下列结论正确的是( )
A.若,则为纯虚数
B.若,则
C.若,则
D.若,则,至少一个为
【答案】BC
【解析】对于A项,设,
则,,所以,
当时,,A项错误;
对于B项,由,得,
即,所以,B项正确;
对于C项,设,,
由,得,即,
所以,又,所以,C项正确;
对于D项,取,,
满足,但,均不为,D项错误.
故选:BC
【例6-3】(2025·四川德阳)(多选)已知是复数,i为虚数单位,则下列说法正确的是( )
A.若,则 B.
C.是的充要条件 D.若,则中至少有一个为0
【答案】BD
【解析】若,则可以为,故A错;
设,,,
则,
,
所以,,故B正确;
当,时,为虚数,不能比较大小,故C错;
,则,解得或,故D正确.
故选:BD.
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