内容正文:
12.1 复数的概念
【考点梳理】
· 考点一:复数的概念和分类
· 考点二:虚部单位i的性质
· 考点三:复数实部和虚部
· 考点四:复数的模和参数问题
· 考点五:根据相等条件求参数
· 考点六:求复数模的最值问题
· 考点七:复数的综合问题
【知识梳理】
知识点一:复数的有关概念
1.复数
(1)定义:我们把形如a+bi(a,b∈R)的数叫做复数,其中i叫做虚数单位,满足i2=-1.
(2)表示方法:复数通常用字母z表示,即z=a+bi(a,b∈R),其中a叫做复数z的实部,b叫做复数z的虚部.
2.复数集
(1)定义:全体复数所构成的集合叫做复数集.(2)表示:通常用大写字母C表示.
知识点二:复数的分类
1.复数z=a+bi(a,b∈R)
2.复数集、实数集、虚数集、纯虚数集之间的关系
知识点三:复数相等的充要条件
设a,b,c,d都是实数,则a+bi=c+di⇔a=c且b=d,a+bi=0⇔a=b=0.
考点四:复数的几何意义
1.复数z=a+bi(a,b∈R)复平面内的点Z(a,b).
2.复数z=a+bi(a,b∈R)平面向量.
知识点五 复数的模
1.定义:向量的模叫做复数z=a+bi(a,b∈R)的模或绝对值.
2.记法:复数z=a+bi的模记为|z|或|a+bi|.
3.公式:|z|=|a+bi|=.
知识点六:共轭复数
1.定义: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共轭虚数.
2.表示:z的共轭复数用表示,即若z=a+bi(a,b∈R),则=a-bi.
【题型归纳】
题型一:复数的概念和分类
1.(2024高一·全国)下列命题正确的个数是( )
①;②若,且,则;③若,则;④两个虚数不能比较大小.
A.1 B.2
C.0 D.3
2.(2024高一下·江苏·专题练习)对于复数,下列说法正确的是( )
A.若,则为纯虚数
B.若,则
C.若,则为实数
D.i的平方等于1
3.(2024高一下·江苏·专题练习)下列命题:
①若,则是纯虚数;
②若,,且,则;
③若是纯虚数,则实数;
④实数集是复数集的真子集.
其中正确的是( )
A.① B.② C.③ D.④
题型二:虚部单位i的性质
4.(23-24高一下·河南·期中)( )
A.0 B. C.1 D.
5.(21-22高一下·吉林·期末)已知,,是虚数单位,若,则( )
A. B.2 C.1 D.0
6.(19-20高三下·重庆沙坪坝·阶段练习)设复数:,其中为虚数单位,则( )
A. B. C. D.
题型三:复数实部和虚部
7.(23-24高一下·江苏苏州·期中)若复数满足(是虚数单位),则的虚部是( )
A. B. C. D.
8.(23-24高二上·贵州·阶段练习)复数的虚部为( )
A.2 B. C. D.
9.(21-22高一·全国)以的虚部为实部,以的实部为虚部的复数是( )
A. B. C. D.
题型四:复数的模和参数问题
10.(2024·新课标Ⅱ卷·高考真题)已知,则( )
A.0 B.1 C. D.2
11.(23-24高三上·河北·期末)已知,若为纯虚数,则( )
A. B. C. D.
12.(21-22高一下·河南南阳·期末)已知,复数,,且为纯虚数,,则( )
A.0 B.0或-2 C.1 D.1或-2
题型五:根据相等条件求参数
13.(21-22高一下·福建漳州·期末)已知复数,,,则( )
A.3 B.1 C. D.
14.(21-22高一下·广东江门·期末)实数满足条件:,(其中为i虚数单位),则( )
A. B.2 C.3 D.
15.(2020·全国·模拟预测)若(,i为虚数单位),则( )
A.3 B. C.5 D.
题型六:求复数模的最值问题
16.(23-24高一下·福建福州·期中)已知复数满足,则最小值是( )
A.3 B.4 C.5 D.6
17.(2024高三·全国)若复数满足,则(为虚数单位)的最小值为( )
A. B. C. D.
18.(22-23高一下·上海嘉定·期末)已知,则的最小值为( )
A. B. C. D.
题型七:复数的综合问题
19.(20-21高二下·陕西渭南·期末)计算下列各式的值:
(1)已知是虚数单位,若,求的值;
(2)设是虚数单位),其中是实数,求.
20.(23-24高一下·江苏扬州·阶段练习)已知复数.(其中i为虚数单位,m为实数)
(1)若z为纯虚数,求m的值;
(2)若,求m的值.
21.(23-24高一下·全国·课堂例题)复数,当实数m取什么值时,
(1)是实数;
(2)是虚数;
(3)是纯虚数.
【双基达标】
一、单选题
1.(24-25高一下·江苏)复数的虚部为( )
A. B. C. D.
2.(23-24高一下·江苏南通·期末)若复数是纯虚数,则实数a的值为( )
A.0 B.1 C.-1 D.
3.(23-24高一下·湖南常德·期中)若复数,则的共轭复数的虚部为( )
A. B. C. D.
4.(23-24高一下·甘肃白银·期中)复数的实部与虚部之和为( )
A. B. C.8 D.6
5.(23-24高一下·江苏扬州·期中)复数,则复数的虚部是( )
A. B. C. D.
6.(23-24高一下·江苏·阶段练习)若复数是纯虚数,则实数a的值是( ).
A.1 B.3 C. D.
7.(2024高一·全国·专题练习)给出下列命题:
①若R,则是纯虚数;
②若R且,则;
③若C,则复数的实部为a,虚部为b;
④i的平方等于.
其中正确命题的序号是( )
A.① B.②
C.③ D.④
8.(22-23高一下·广东湛江·期中)已知,,则实数的值为( )
A.2 B.3 C. D.1
9.(22-23高一下·安徽安庆·期末)已知a,b均为实数,复数:,其中i为虚数单位,若,则a的取值范围为( )
A. B. C. D.
10(22-23高一下·山西阳泉·期末)已知复数,且,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
二、多选题
11.(23-24高一下·江苏泰州·期中)对于复数,则下列结论中错误的是( )
A.若,则为纯虚数 B.若,则
C.若,则为实数 D.若,则不是复数
12.(2024高一·全国·专题练习)已知i为虚数单位,下列命题正确的是( )
A.若C,则的充要条件是
B.(R)是纯虚数
C.没有平方根
D.当时,复数是纯虚数
13.(22-23高一下·黑龙江绥化)下列关于复数的说法一定正确的是( )
A.存在x使得小于0 B.存在x使得
C.不是实数 D.实部和虚部均为1
14.(22-23高一下·江苏镇江·阶段练习)关于复数的命题正确的有( )
A.若复数,则
B.若复数为纯虚数,则
C.若,则的最小值为1
D.若,则
15.(22-23高一下·江苏无锡·阶段练习)在复数范围内,有下列命题,不正确的是( )
A.复数的虚部为
B.“”是“”的充要条件
C.若,是两个复数,则一定是实数
D.
三、填空题
16.(23-24高一下·全国)“且”是“复数是纯虚数”的 条件.
17.(22-23高一下·河南·期中)设,复数,其中为虚数单位,若为纯虚数,则 .
18.(22-23高一下·新疆喀什·期末)已知i为虚数单位,复数,,若为纯虚数,则 .
19.(22-23高一下·黑龙江牡丹江·阶段练习) .
20.(22-23高一下·辽宁·阶段练习)已知复数满足,则(为虚数单位)的最大值为 .
四、解答题
21.(23-24高一下·山东·阶段练习)复数,其中.
(1)若复数为实数,求的值:
(2)若复数为纯虚数,求的值.
22.(2024高一下·江苏·专题练习)复数,其中.
(1)若复数为实数,求的值;
(2)若复数为纯虚数,求的值.
23.(22-23高一下·陕西西安·阶段练习)(1)若,则实数的值为多少?
(2)若,且,则实数的值分别为多少?
24.(22-23高一下·河北·期末)已知复数,,其中是虚数单位,.
(1)若为纯虚数,求的值;
(2)若,求的取值范围.
25.(21-22高一下·上海黄浦·期末)已知复数().试求实数分别为什么值时,分别为:
(1)实数;
(2)虚数;
(3)纯虚数.
2
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12.1 复数的概念
【考点梳理】
· 考点一:复数的概念和分类
· 考点二:虚部单位i的性质
· 考点三:复数实部和虚部
· 考点四:复数的模和参数问题
· 考点五:根据相等条件求参数
· 考点六:求复数模的最值问题
· 考点七:复数的综合问题
【知识梳理】
知识点一:复数的有关概念
1.复数
(1)定义:我们把形如a+bi(a,b∈R)的数叫做复数,其中i叫做虚数单位,满足i2=-1.
(2)表示方法:复数通常用字母z表示,即z=a+bi(a,b∈R),其中a叫做复数z的实部,b叫做复数z的虚部.
2.复数集
(1)定义:全体复数所构成的集合叫做复数集.(2)表示:通常用大写字母C表示.
知识点二:复数的分类
1.复数z=a+bi(a,b∈R)
2.复数集、实数集、虚数集、纯虚数集之间的关系
知识点三:复数相等的充要条件
设a,b,c,d都是实数,则a+bi=c+di⇔a=c且b=d,a+bi=0⇔a=b=0.
考点四:复数的几何意义
1.复数z=a+bi(a,b∈R)复平面内的点Z(a,b).
2.复数z=a+bi(a,b∈R)平面向量.
知识点五 复数的模
1.定义:向量的模叫做复数z=a+bi(a,b∈R)的模或绝对值.
2.记法:复数z=a+bi的模记为|z|或|a+bi|.
3.公式:|z|=|a+bi|=.
知识点六:共轭复数
1.定义: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共轭虚数.
2.表示:z的共轭复数用表示,即若z=a+bi(a,b∈R),则=a-bi.
【题型归纳】
题型一:复数的概念和分类
1.(2024高一·全国)下列命题正确的个数是( )
①;②若,且,则;③若,则;④两个虚数不能比较大小.
A.1 B.2
C.0 D.3
【答案】B
【分析】根据虚数单位的性质判断①,根据虚数不能比较大小判断②④,举反例判断③.
【详解】对于①,因为,所以,故①正确;
对于②,两个虚数不能比较大小,故②错误;
对于③,当,时,成立,故③错误;④正确.
故选:B
2.(2024高一下·江苏·专题练习)对于复数,下列说法正确的是( )
A.若,则为纯虚数
B.若,则
C.若,则为实数
D.i的平方等于1
【答案】C
【分析】根据纯虚数定义、复数相等的定义,结合虚数单位的性质、复数的分类逐一判断即可.
【详解】A:当时,显然是实数,因此本选项说法不正确;
B:,因此本选项说法不正确;
C:,,因此本选项说法正确;
D:由虚数单位的定义可知:,因此本选项说法不正确,
故选:C
3.(2024高一下·江苏·专题练习)下列命题:
①若,则是纯虚数;
②若,,且,则;
③若是纯虚数,则实数;
④实数集是复数集的真子集.
其中正确的是( )
A.① B.② C.③ D.④
【答案】D
【分析】对于①,当时,即可判断;对于②,两个虚数不能比较大小;对于③,当时,即可判断;对于④,由复数集与实数集的关系即可判断.
【详解】对于①,若,则不是纯虚数,则①错误;
对于②,两个虚数不能比较大小,则②错误;
对于③,若,则,,此时不是纯虚数,则③错误;
对于④,由复数集与实数集的关系可知,实数集是复数集的真子集,则④正确.
故选:.
题型二:虚部单位i的性质
4.(23-24高一下·河南·期中)( )
A.0 B. C.1 D.
【答案】A
【分析】由复数的乘方可以发现具有周期性,周期为,然后由周期性计算即可.
【详解】因为,,,,所以具有周期性,周期为,
所以,所以.
故选:A
5.(21-22高一下·吉林·期末)已知,,是虚数单位,若,则( )
A. B.2 C.1 D.0
【答案】D
【分析】先由复数运算化简得,由复数的相等,可得答案.
【详解】因为,所以,所以,所以.
故选:D.
6.(19-20高三下·重庆沙坪坝·阶段练习)设复数:,其中为虚数单位,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据虚数单位的周期和复数的除法运算即可得到答案.
【详解】因为
所以.
故选:A.
题型三:复数实部和虚部
7.(23-24高一下·江苏苏州·期中)若复数满足(是虚数单位),则的虚部是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据复数的虚部概念求解.
【详解】z的虚部是.
故选:B.
8.(23-24高二上·贵州·阶段练习)复数的虚部为( )
A.2 B. C. D.
【答案】C
【分析】根据复数虚部的知识求得正确答案.
【详解】依题意,复数的虚部为.
故选:C
9.(21-22高一·全国·课后作业)以的虚部为实部,以的实部为虚部的复数是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据复数的基本概念即得.
【详解】设所求复数为,
由题意知复数的虚部为7,所以,
复数的实部为,所以,
故.
故选:A.
题型四:复数的模和参数问题
10.(2024·新课标Ⅱ卷·高考真题)已知,则( )
A.0 B.1 C. D.2
【答案】C
【分析】由复数模的计算公式直接计算即可.
【详解】若,则.
故选:C.
11.(23-24高三上·河北·期末)已知,若为纯虚数,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据纯虚数的定义可得,进而利用复数的模长公式即可求解.
【详解】由为纯虚数,得,,解得,
所以,
故选:B.
12.(21-22高一下·河南南阳·期末)已知,复数,,且为纯虚数,,则( )
A.0 B.0或-2 C.1 D.1或-2
【答案】B
【分析】先表示出,再根据为纯虚数,可建立方程求出即可得出答案.
【详解】因为,所以,
因为为纯虚数,,所以,解得或,
所以或0.
故选:B.
题型五:根据相等条件求参数
13.(21-22高一下·福建漳州·期末)已知复数,,,则( )
A.3 B.1 C. D.
【答案】C
【分析】利用复数相等的充要条件,求出、,进而求出.
【详解】,,
,.
故选:C.
14.(21-22高一下·广东江门·期末)实数满足条件:,(其中为i虚数单位),则( )
A. B.2 C.3 D.
【答案】A
【分析】由复数相等的条件列出式子,即可求解
【详解】因为,
所以,解得,
所以,
故选:A
15.(2020·全国·模拟预测)若(,i为虚数单位),则( )
A.3 B. C.5 D.
【答案】B
【分析】本题先根据题意求出,,再代入求即可.
【详解】,,,,且,.
故选:B.
【点睛】本题考查复数相等求参数以及求复数的模,是基础题.
题型六:求复数模的最值问题
16.(23-24高一下·福建福州·期中)已知复数满足,则最小值是( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】A
【分析】根据给定条件,利用复数模的几何意义求解即得.
【详解】是复平面内复数对应点的轨迹为以原点为圆心,2为半径的圆,
是上述圆上的点到复数对应点的距离,
而,所以的最小值是.
故选:A
17.(2024高三·全国·专题练习)若复数满足,则(为虚数单位)的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】首先设复数,(且不同时为0),根据条件化简求得的关系式,再根据复数模的几何意义求最值.
【详解】设,(且不同时为0),
由题意可知,得或,
当时,的轨迹是轴(除原点外),
此时的几何意义表示复数对应的点和的距离,此时,
当时,复数所对应点的轨迹是以原点为圆心,为半径的圆,
如图,根据复数模的几何意义可知,的几何意义是圆上的点到的距离,
如图可知,的最小值是点与的距离.
故选:B
18.(22-23高一下·上海嘉定·期末)已知,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据复数模的几何意义求得正确答案.
【详解】由于,所以对应点在单位圆上,
表示单位圆上的点和点的距离,
其最小值为.
故选:D
题型七:复数的综合问题
19.(20-21高二下·陕西渭南·期末)计算下列各式的值:
(1)已知是虚数单位,若,求的值;
(2)设是虚数单位),其中是实数,求.
【答案】(1)
(2)5
【分析】(1)根据共轭复数的概念和复数的模长公式求解;
(2)根据复数相等的定义求解.
【详解】(1),,
,;
(2),
,解得,
.
20.(23-24高一下·江苏扬州·阶段练习)已知复数.(其中i为虚数单位,m为实数)
(1)若z为纯虚数,求m的值;
(2)若,求m的值.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据纯虚数的定义即可列关系式求解,
(2)根据为实数且小于0即可求解.
【详解】(1)若z为纯虚数,则且
所以
(2)若,则且
所以
21.(23-24高一下·全国·课堂例题)复数,当实数m取什么值时,
(1)是实数;
(2)是虚数;
(3)是纯虚数.
【答案】(1)或
(2)且且
(3)
【分析】(1)根据复数是实数,列出方程,解方程即可得解;
(2)根据复数是虚数,列出方程,解方程即可得出答案;
(3)根据复数是纯虚数,列出方程,解方程即可得出答案.
【详解】(1)因为复数为实数,所以,即或,
所以或时,复数为实数.
(2)因为为虚数,则,解得且且,
所以且且时,复数为纯虚数.
(3)因为为纯虚数,则,解得,
所以时,复数为纯虚数.
【双基达标】
一、单选题
1.(24-25高一下·江苏)复数的虚部为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据复数的定义直接求解即可.
【详解】由题知,复数的虚部为.
故选:B
2.(23-24高一下·江苏南通·期末)若复数是纯虚数,则实数a的值为( )
A.0 B.1 C.-1 D.
【答案】A
【分析】根据纯虚数的概念列方程求解.
【详解】根据题意,复数是纯虚数,
所以且,解得.
故选:A
3.(23-24高一下·湖南常德·期中)若复数,则的共轭复数的虚部为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】首先得到其共轭复数,再判断其虚部即可.
【详解】因为,所以,
所以的共轭复数的虚部为.
故选:B
4.(23-24高一下·甘肃白银·期中)复数的实部与虚部之和为( )
A. B. C.8 D.6
【答案】B
【分析】化简复数,由复数的定义即可得出答案.
【详解】因为,所以的实部与虚部之和为.
故选:B.
5.(23-24高一下·江苏扬州·期中)复数,则复数的虚部是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】利用复数虚部的含义可得答案.
【详解】因为,所以虚部为.
故选:C
6.(23-24高一下·江苏·阶段练习)若复数是纯虚数,则实数a的值是( ).
A.1 B.3 C. D.
【答案】A
【分析】利用纯虚数的概念即可求解.
【详解】因为复数是纯虚数,
所以,解得,
所以实数a的值是1.
故选:A.
7.(2024高一·全国·专题练习)给出下列命题:
①若R,则是纯虚数;
②若R且,则;
③若C,则复数的实部为a,虚部为b;
④i的平方等于.
其中正确命题的序号是( )
A.① B.②
C.③ D.④
【答案】D
【分析】利用复数的概念逐一判断各个命题即得.
【详解】对于复数(R),当且时为纯虚数,
在①中,若,则不是纯虚数,①错误;
在②中,两个虚数不能比较大小,②错误;
在③中,只有当R时,复数的实部才为a,虚部为b,③错误;
在④中,i的平方等于,④正确.
故选:D
8.(22-23高一下·广东湛江·期中)已知,,则实数的值为( )
A.2 B.3 C. D.1
【答案】D
【分析】由共轭复数的概念以及复数模的计算公式即可求解.
【详解】因为,所以其共轭复数,
由复数模的计算公式结合已知可得,,解得.
故选:D.
9.(22-23高一下·安徽安庆·期末)已知a,b均为实数,复数:,其中i为虚数单位,若,则a的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】由复数为实数及不等关系列不等式,解一元二次不等式即可.
【详解】由题,所以为实数,即,
则有,解得,即a的取值范围为.
故选:A
10(22-23高一下·山西阳泉·期末)已知复数,且,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】利用复数相等可得和三角函数的平方关系可得,再根据正弦函数的取值范围与二次函数的性质可得的取值范围.
【详解】复数,且,
所以,则
因为,所以,当时,,当时,
所以的取值范围是.
故选:B.
二、多选题
11.(23-24高一下·江苏泰州·期中)对于复数,则下列结论中错误的是( )
A.若,则为纯虚数 B.若,则
C.若,则为实数 D.若,则不是复数
【答案】ABD
【分析】A.由判断;B.由复数的实部和虚部判断;C.复数的分类判断;D.由复数的分类判断.
【详解】A.当时,为实数,故错误;
B.若,则,故错误;
C.若,则为实数,故正确;
D.若,则是实数,故错误;
故选:ABD
12.(2024高一·全国·专题练习)已知i为虚数单位,下列命题正确的是( )
A.若C,则的充要条件是
B.(R)是纯虚数
C.没有平方根
D.当时,复数是纯虚数
【答案】BD
【分析】利用充分条件、必要条件的意义判断A;由纯虚数的意义判断BD;利用虚数单位的意义判断C.
【详解】对于A,取,则,但不满足,A错误;
对于B,R,恒成立,所以是纯虚数,B正确;
对于C,的平方根为,C错误;
对于D,当时, ,则复数是纯虚数,D正确.
故选:BD
13.(22-23高一下·黑龙江绥化·阶段练习)下列关于复数的说法一定正确的是( )
A.存在x使得小于0 B.存在x使得
C.不是实数 D.实部和虚部均为1
【答案】AB
【分析】对于A,B选项,只要取合适的复数便可判断,而C,D选项取一些复数作为反例可判断.
【详解】由复数x+i,取x=-2-i,可知A正确;
当x=时,,故B正确;
当x=-i时,x+i=0为实数,故C不正确;
由于x的取值未知,故D错误.
故选:.
14.(22-23高一下·江苏镇江·阶段练习)关于复数的命题正确的有( )
A.若复数,则
B.若复数为纯虚数,则
C.若,则的最小值为1
D.若,则
【答案】AC
【分析】根据复数的分类即可判断AB,根据复数模长的计算,结合三角函数的性质即可判断C,根据模长公式即可判断D.
【详解】由复数定义可知,若复数,则,,A正确;
若复数为纯虚数,则,则,B错误;
设,的几何意义是的轨迹是以为圆心,以2为半径的圆,
令,,
则,即的最小值为1,C正确;
若,但不一定成立,
比如,则,,D错误.
故选:AC.
15.(22-23高一下·江苏无锡·阶段练习)在复数范围内,有下列命题,不正确的是( )
A.复数的虚部为
B.“”是“”的充要条件
C.若,是两个复数,则一定是实数
D.
【答案】ABD
【分析】根据复数的虚部、复数运算、复数的概念、充要条件等知识对选项进行分析,从而确定正确答案.
【详解】A选项,复数的虚部为,A选项错误.
B选项,当时,但,所以B选项错误.
C选项,设,
则
,所以C选项正确.
D选项,当时,,所以D选项错误.
故选:ABD
三、填空题
16.(23-24高一下·全国·课后作业)“且”是“复数是纯虚数”的 条件.
【答案】充分不必要
【分析】根据复数的相关概念结合充分、必要条件分析判断.
【详解】若且,则复数是纯虚数,即充分性成立;
若复数是纯虚数,则且,即不一定成立,
利用,即必要性不成立;
综上所述:“且”是“复数是纯虚数”的充分不必要条件.
故答案为:充分不必要
17.(22-23高一下·河南·期中)设,复数,其中为虚数单位,若为纯虚数,则 .
【答案】
【分析】根据纯虚数的定义列出方程求解即可.
【详解】因为复数为纯虚数,所以,解得.
故答案为:.
18.(22-23高一下·新疆喀什·期末)已知i为虚数单位,复数,,若为纯虚数,则 .
【答案】
【分析】根据复数为纯虚数,列式求解.
【详解】由复数为纯虚数,可知,
,得.
故答案为:
19.(22-23高一下·黑龙江牡丹江·阶段练习) .
【答案】/
【分析】利用的性质计算可得答案.
【详解】∵,∴,
则,故原式.
故答案为:.
20.(22-23高一下·辽宁·阶段练习)已知复数满足,则(为虚数单位)的最大值为 .
【答案】6
【分析】由复数的几何意义求解即可.
【详解】设(为实数),
则复数满足的几何意义是以原点为圆心,以1为半径的圆上的点,
则表示的几何意义是圆上的点到的距离,
根据圆的性质可知,所求最大值为.
故答案为:6.
四、解答题
21.(23-24高一下·山东·阶段练习)复数,其中.
(1)若复数为实数,求的值:
(2)若复数为纯虚数,求的值.
【答案】(1)5或
(2)3
【分析】(1)由题意得复数的虚部为0,由此即可列方程求解;
(2)由题意实部为0,且虚部不为0,由此即可列式求解.
【详解】(1)由复数为实数,得,
解得或.
(2)由复数为纯虚数,得,解得.
22.(2024高一下·江苏·专题练习)复数,其中.
(1)若复数为实数,求的值;
(2)若复数为纯虚数,求的值.
【答案】(1)或
(2)
【分析】(1)根据题意,由复数为实数列出方程,代入计算,即可得到结果;
(2)根据题意,由纯虚数的定义,列出方程,代入计算,即可得到结果.
【详解】(1)由复数为实数可得,
解得或.
(2)由复数为纯虚数可得,
解得.
23.(22-23高一下·陕西西安·阶段练习)(1)若,则实数的值为多少?
(2)若,且,则实数的值分别为多少?
【答案】(1);(2)或
【分析】直接利用复数相等列方程组求解即可.
【详解】(1)由已知得,
解得;
(2)由已知得,
解得或.
24.(22-23高一下·河北·期末)已知复数,,其中是虚数单位,.
(1)若为纯虚数,求的值;
(2)若,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)z1为纯虚数,则其实部为0,虚部不为0,解得参数值;
(2)由z1=z2,实部、虚部分别相等,求得关于的函数表达式,根据的范围求得参数取值范围.
【详解】(1)由z1为纯虚数,
则,解得m=-2.
(2)由,得
∴
∵,
∴当时,,当时,,
∴实数的取值范围是.
25.(21-22高一下·上海黄浦·期末)已知复数().试求实数分别为什么值时,分别为:
(1)实数;
(2)虚数;
(3)纯虚数.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)根据题意得,再解方程即可;
(2)结合题意得,再解不等式即可;
(3)结合题意得,再求解即可.
【详解】(1)解:因为()为实数,
所以,解得,
所以,当时,为实数.
(2)解:因为()为虚数,
所以,解得且.
所以,当时,为虚数.
(3)解:因为()为纯虚数,
所以,,解得.
所以,当时,为纯虚数.
2
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