内容正文:
必修2学习材料---复数
复数的概念
考点一:虚数单位的概念
虚数单位:,规定,则,,
所以虚数单位是以为周期循环的。
考点二:复数的引入
对于方程,由于,所以方程在实数范围内无解,若引入一个新的数,使得,则此方程的解可写成,
考点三:复数的定义
①我们把形如(a、b∈R)的数叫做复数,其中叫做虚数单位,满足。
其中a和b分别叫做复数z的实部与虚部。
②全体复数构成的集合叫做复数集,用来表示,复数集包含实数集和虚数集。
③为实数,为虚数,为纯虚数
④虚数不能比较大小,但不等说复数不等比较大小,因为复数集包含实数集和虚数集。
考点四:复数相等的充要条件
设a、b、c、d都是实数,那么a+bi=c+di⇔a=c且b=d.
考点五:复数的几何意义
①复平面的概念:用平面直角坐标系来表示复数的平面叫做复平面,其中x轴叫做实轴,y轴叫做虚轴,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.
②复数的几何意义
1.复数与复平面内的点是一一对应关系.
2.复数与复平面内以原点为始点的向量也可以建立一一对应关系.
如图,在复平面内,复数z=a+bi(a、b∈R)可以用点Z(a,b)或向量表示.
③复数的模:复数z=a+bi(a、b∈R)对应的向量为,则的模叫做复数z的模,记作|z|且|z|=.
复数模的几何意义就是复数z=a+bi所对应的点Z(a,b)到原点(0,0)的距离.
题型一:复数的相关概念
【例1】若a,,则“复数为纯虚数(是虚数单位)”是“”的( )
A.充要条件 B.充分不必要条件
C.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】B
【分析】复数为纯虚数,即,且,判断其与的推断关系.
【详解】复数为纯虚数,等价于,且,
,且可推出,但,不一定得到,且,
所以 “复数为纯虚数”是“”的充分不必要条件.
故选:B.
【例2】已知复数z满足,若z为纯虚数,则( )
A.-3 B. C.3 D.0
【答案】C
【分析】根据纯虚数的定义列关系式求即可.
【详解】因为为纯虚数,所以且,所以.
故选:C.
【例3】下列命题中,不正确的是( )
A.是一个复数 B.形如的数一定是虚数
C.两个复数一定不能比较大小 D.若,则
【答案】BCD
【分析】根据复数的概念逐项分析即得.
【详解】由复数的定义可知A命题正确;
形如的数,当时,它不是虚数,故B命题错误;
若两个复数全是实数,则可以比较大小,故C命题错误;
两个虚数不能比较大小,故D命题错误.
故选:BCD.
【例4】若复数,则实数m的值为_________.
【答案】4
【分析】由大小关系知求解即可.
【详解】由题意,可得.
故答案为:4
【题型专练】
1.(多选)下列说法中正确的有( )
A.若,则是纯虚数
B.若是纯虚数,则实数
C.若,则为实数
D.若,且,则
【答案】CD
【分析】根据复数的基本概念与分类,逐项判定,即可求解.
【详解】对于A中,当,可得的不是纯虚数,故A错误;
对于B中,当,可得,此时不是纯虚数,所以B错误;
对于C中,当时,可得,所以为实数,所以C正确;
对于D中,由,且,所以,所以D正确.
故选:CD
2.(多选)下列说法错误的是( )
A.复数不是纯虚数
B.若,则复数是纯虚数
C.若是纯虚数,则实数
D.若复数,则当且仅当时,z为虚数
【答案】ACD
【分析】根据复数当且仅当时为实数、时为虚数,
当且仅当且时为纯虚数判断即可.
【详解】时,复数是纯虚数,A错误;
当时,复数是纯虚数,B正确;
是纯虚数,则即,C错误;
复数未注明为实数,D错误.
故选:ACD.
3.对于复数 (,∈R),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.的平方等于1
【答案】BC
【分析】根据复数的相关概念判断即可;
【详解】解:对于A,当时,为实数,故A错误;
对于B,若,则解得,故B正确;
对于C,若,则为实数,故C正确;
对于D,的平方为,故D错误.
故选:BC
4.设,则“”是“复数为纯虚数”的( )
A.充分非必要条件 B.必要非充分条件
C.充要条件 D.既非充分又非必要条件
【答案】A
【分析】根据复数为纯虚数的等价条件是实部为零,虚部不为零,再利用充分,必要条件的概念解题,即可得到结果.
【详解】当时,复数,为纯虚数;
当复数为纯虚数时,有
,得或.
所以“”是“复数为纯虚数”的充分非必要条件.
故选:A.
题型二:复数的几何意义
【例1】设复数满足,在复平面内对应的点为,则不可能为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】设,
因为,
所以,
经验证不满足,故选:D.
【例2】设复数满足(为虚数单位),在复平面内对应的点为(,),则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】设,∵,∴,
即,化简得.
【例3】复数满足条件,则实数的取值范围是( ).
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】∵满足条件,,即,
平方可得,解得.故选:D.
【题型专练】
1.设复数z满足,z在复平面内对应的点为(x,y),则
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由题可得则.故选C.
2.已知复数,,如果,那么实数a的取值范围是________.
【答案】
,,
又因为,所以,解得.
故答案为:
3.在复平面内,复数与所对应的向量分别是和,其中O是原点,则向量对应的复数为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据复数的几何意义即可求解.
【详解】解:因为复数与所对应的向量分别是和,其中O是原点,
所以,,
所以,
所以对应的复数为,
故选:D.
题型三:两个复数相等
【例1】已知,其中,是实数,是虚数单位,则( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】根据复数相等的定义求解参数、的值即可.
【详解】由题意得,
所以,得.
故选:B
【例2】设,其中为实数,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】化简可得,然后利用“实对实,虚对虚”即可求解.
【详解】因为,
所以,
故,解得,.
故选:A.
【例3】若,是虚数单位,,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据复数相等可得,,进而即得.
【详解】因为,
所以,,即,,
所以.
故选:D.
【题型专练】
1.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.
2.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
3.若实数满足,则_____________.
【答案】#
【分析】根据复数相等充要条件,列出方程组,求得的值,即可求解.
【详解】因为,可得,解得,所以.
故答案为:
题型四:复平面
【例1】若复数()在复平面上对应的点位于第二象限,则m的取值范围是_______.
【答案】
【分析】根据复数实部虚部的符号特点,解出关于的不等式即可求得的范围
【详解】复数()在复平面上对应的点位于第二象限.
可得 解得.
故答案为:
【例2】在复平面内,复数对应的点位于第四象限,且,则( )
A. B. C.2 D.
【答案】D
【分析】根据模长公式求得,又复数z所对应的点位于第四象限,则,即可求解
【详解】由复数的模的定义及,得,解得.
又在复平面内,复数z所对应的点位于第四象限,
∴,∴,
故选:D.
【题型专练】
2.已知为虚数单位,则复数在复平面内对应的点在( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【答案】B
【分析】由复数的几何意义即可求出答案.
【详解】在复平面所对应的点为,位于第二象限.
故选:B.
3.已知i为虚数单位,复数且,z在复平面内的对应点位于第四象限,则z的虚部为___________.
【答案】
【分析】根据复数的模列出方程求,再由复数对应的点在第四象限舍去4即可得解.
【详解】,
,解得,
在复平面内的对应点位于第四象限,,.
故答案为:.
复数的四则运算
考点一:复数的加、减运算
①复数的加法与减法运算法则
若设,是任意两个复数,
则,
②复数加法的运算律
1.交换律:z1+z2=z2+z1;
2.结合律:(z1+z2)+z3=z1+(z2+z3).
考点二:复数的乘、除运算
①复数代数形式的乘法法则
设,(a,b,c,d∈R),则z1·z2=(a+bi)(c+di)=(ac-bd)+(ad+bc)i.
②共轭复数的概念
已知,则的共轭复数为
③复数代数形式的除法法则
设,(a,b,c,d∈R),则
题型一:复数的加、减运算
【例1】已知为虚数单位,计算下列各式.
(1);
(2);
(3);
(4).
【答案】(1);(2);(3);(4).
【分析】根据复数的运算法则运算即得.
(1)
;
(2)
;
(3)
;
(4)
.
【例2】在复平面内,复数,,,则复数对应的点位于( )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
【答案】B
【分析】根据复数加法计算出实部和虚部,根据复数平面判断即可.
【详解】因为z=z1+z2=+=-2+i,所以实部小于0,虚部大于0,故复数z对应的点位于第二象限
故选:B
【题型专练】
1.复数z满足,则复数z的虚部为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】由复数的加减运算化简复数,即可得出答案.
【详解】,故虚部为.
故选:D.
2.等于( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】直接由复数的减法运算求解即可.
【详解】.
故选:D.
3.已知是虚数单位,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据复数的加减运算,直接求得答案.
【详解】由题意得,,
故选:B
题型二:复数的乘、除运算
【例1】已知复数,其中i为虚数单位,则的虚部为( )
A. B.26 C. D.13
【答案】C
【分析】将复数化简,即可得到结果.
【详解】因为,
则复数的虚部为.
故选:C.
【例2】若为实数,且 ,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
由题意可得 ,故选D.
【例3】已知复数满足,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
∴,∴z=,故选C.
【例4】已知复数,则复数的虚部为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】先由复数的运算求出,再求出虚部即可.
【详解】,故虚部为.
故选:C
【题型专练】
1.已知复数,则下面关于复数z的命题正确的是( )
A. B.复数z对应的点在第一象限
C. D.复数z的虚部与实部互为相反数
【答案】D
【解析】解:由,得,
所以复数z对应的点在第二象限,,实部为虚部为,
故选:D
2.已知复数满足(为虚数单位),则复数在复平面内对应的点所在的象限为( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【答案】C
【解析】由,
得,
则,
∴复数在复平面内对应的点为,
∴复数在复平面内对应的点所在的象限为第三象限.
3.已知,i为虚数单位,若为实数,则a的值为 .
【答案】
【解析】为实数,
则.
4.设,则( )
A.1 B. C.2 D.
【答案】D
【分析】计算,再计算模长得到答案.
【详解】,则,故.
故选:D
5.已知复数z满足,则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
【答案】D
【分析】利用复数运算求得,进而求得对应点所在象限.
【详解】因为,所以,
即,所以,
故z在复平面内对应的点为,位于第四象限.
故选:D
题型三:虚数单位的幂的周期性
【例1】化简: .
【解析】解:∵,
∴
=i3+i1010=﹣i+i4×252+2=﹣1﹣i.
故答案为:﹣1﹣i.
【例2】复数的虚部为( )
A. B.1 C. D.
【答案】A
【分析】首先根据题意得到,从而得到,即可得到答案.
【详解】因为
所以,即虚部为-1.
故选:A
【题型专练】
1.已知,则在复平面内,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】C
【分析】先利用复数的除法和乘方化简复数z,进而可得,再利用复数的几何意义即得.
【详解】因为,
∴,
所以复数对应的点在第三象限.
故选:C.
2.设是虚数单位,则( )
A. B. C.1 D.
【答案】C
【解析】由于,
所以.
题型四:共轭复数的应用
【例1】已知复数满足,是的共轭复数,则下列说法中不正确的是( )
A.的实部与虚部之积为 B.的共轭复数为
C.在复平面内对应的点在第三象限 D.
【答案】C
【分析】根据复数的除法运算化简得,进而根据复数的实部和虚部可判断A,根据共轭复数的定义可判断B,根据复数对应的点可判断C,根据复数模长的计算可判断D.
【详解】由得,
对于A,复数的虚部为1,实部为2,故A正确,
对于B, 的共轭复数为,B正确,
对于C, 在复平面内对应的点为,故点在第一象限,C错误,
对于D,,D正确,
故选:C
【例2】若,,是的共轭复数,则( )
A. B.2 C. D.10
【答案】C
【分析】根据共轭复数的概念写出,然后,求出,进而求出的模长.
【详解】,所以,
故选:C
【题型专练】
1.已知复数,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据复数的除法运算法则以及共轭复数的定义即可求解.
【详解】由得
,
所以
故选:A.
2.在复平面内,复数的共轭复数对应的点位于
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】的共轭复数为
对应点为,在第四象限,故选D.
复数的模的性质运算及欧拉公式的应用
考点一:复数的模的运算性质
①,
证明:设,则,所以,,所以
,因,所以,所以
②,
证明:设,,则,所以,
,
所以
同理可证
③
④(三角不等式)
题型一:复数的模的性质运算
【例1】(多选题)下面四个命题正确的是( )
A.若复数满足,则
B.若复数满足,则
C.若复数,,满足,则
D.若复数,满足,则
【答案】AC
【分析】设,a,b∈R,,,.根据复数的计算方法和相关概念逐项计算验证即可.
【详解】设,a,b∈R,,,.
对于选项A:,
若,则,即为实数,故A正确;
对于选项B:,若,则或,
若,,则,故B错误;
对于选项C:,
,,故,故C正确;
对于选项D:,
若,则,无法得到,故D错误.
故选:AC.
【例2】(多选题)对于任意复数,下列说法中正确的有( )
A.若,则 B.若,则
C. D.若,则
【答案】AD
【分析】根据复数的概念和复数的模以及复数的运算逐项排除.
【详解】设
,即,∴,,故A对;
但与无大小,故B错;
时,故C错;
,∴,,故D对,
故选:AD.
【例3】(多选题)已知为虚数单位,下列命题中正确的是( )
A. B.复数,则
C.若复数,则, D.若,,则的充要条件是
【答案】AC
【分析】利用复数的求模公式和四则运算判断A、B,利用虚数不能比较大小判断C,利用特殊值判断D.
【详解】解:对于A:设,,则,,故A正确,
对于B:,
所以,故B错误;
对于C:虚数不能比较大小,能比较大小的一定为实数,,,故C正确;
当,时,满足,但不成立,故D错误.
故选:AC.
【例4】(多选题)设是非零复数,则下列说法正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
【答案】ABD
【分析】根据复数的运算性质逐一检验即可.
【详解】A选项,,故,正确;
B选项,即.故,正确;
C选项,即z为纯虚数,故,不正确;
D选项,∵,故,正确.
故选:ABD.
【例5】已知,且,i为虚数单位,则的最大值是______________.
【答案】##
【分析】利用复数模几何意义求解.
【详解】满足的对应的点在复平面上以为圆心,1为半径的圆上,表示点到点的距离,
,所以.
故答案为:.
【例6】已知为虚数单位,则取到最小值时,的值为___________.
【答案】##
【分析】结合复数的几何意义和可知其表示以为圆心,1为半径的圆,而表示点与圆上点的距离,利用圆的几何性质即可求出结果.
【详解】设复数,
则,
得,表示以为圆心,为半径的圆,
,
表示圆C上的点到定点的距离,
当点、、三点共线时,到的距离最小,
即取到最小值,此时,所以.
故答案为:.
【题型专练】
1.(多选题)若,则下列结论正确的是( )
A.的虚部为 B.
C. D.
【答案】BD
【分析】先对复数化简,然后逐个分析判断即可.
【详解】,
对于A,复数的虚部为1,所以A错误,
对于B,,所以B正确,
对于C,,所以C错误,
对于D,,所以D正确,
故选:BD
2.(多选题)设,为复数,下列命题中正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】ACD
【分析】根据复数的性质依次判断即可得出.
【详解】设,,
对于A,则,∵,故A正确;
对于B,,当,是虚数,一定是实数,不可能相等,故B错误;
对于C,,
所以,故C正确,
对于D,,,故D正确.
故选:ACD.
3.(多选题)关于复数z及其共轭复数,下列说法正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】ABD
【分析】根据题意,设,则,进而依次讨论各选项即可得答案.
【详解】解:根据题意,设,,
则,,,,
故选:ABD
4.(多选题)已知复数,,,则下列结论正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C. D.若,则
【答案】AD
【分析】对于A,由模的定义判断,对于B,举例判断,对于C,设,然后分别计算进行判断,对于D,设,,然后分别计算和进行判断
【详解】对于A,若,则,所以,所以A正确,
对于B,设,,则,而,所以B错误,
对于C,设,则,,所以,所以,所以C错误,
对于D,设,,则,
所以,,
所以当时, ,所以D正确,
故选:AD
5.(多选题)已知复数,则下列说法正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
【答案】BD
【分析】对于A,举例判断,对于B,由复数相等的条件和复数的模的计算分析判断,对于C,两个虚数无大小关系,对于D,对已知的式子化简变形即可
【详解】对于A,若,则满足,而不满足,所以A错误,
对于B,由,得,
所以或,所以或,所以,所以B正确,
对于C,因为两个虚数的模可以比较大小,而两个虚数不能比较大小,所以C错误,
对于D,由,得,所以,所以D正确,
故选:BD
6.(多选题)已知复数,则下列结论正确的是( )
A.是实数 B. C. D.是纯虚数
【答案】AC
【分析】设出复数z的代数形式,再逐项计算判断作答.
【详解】设,则,
,A正确,D不正确;
,而,B不正确;
,C正确.
故选:AC
7.(多选题)设复数,则下列命题中正确的是( )
A. B.
C.z的虚部是 D.若,则正整数n的最小值是3
【答案】ABD
【分析】根据复数的运算法则和复数的分类,逐项判定,即可求解.
【详解】对于A中,由,,
所以,所以A正确;
对于B中,由,则B正确;
对于C中,由,可得z的虚部是,则C错误;
对于D中,由,可得,,
所以,得正整数n的最小值是3,所以D正确.
故选:ABD.
8.(多选题)已知复数,,下列结论正确的有( )
A. B.若,则
C. D.
【答案】ABC
【分析】利用共轭复数的定义判断选项A,由复数的乘法运算以及实数0的含义判断选项B,由复数模的运算性质判断选项C,由复数的乘法运算及模的平方判断选项D.
【详解】设
对于A,,
故选项A正确;
对于B,因为,
则,则或,
所以中至少有一个0,
故选项B正确;
对于C,由复数模的运算性质可知,
,
=
故选项C正确;
对于D,当,则,
,所以
故选项D错误.
故选:ABC.
9.(多选题)已知复数,在复平面上对应的点关于实轴对称.则下列说法一定正确的是( )
A.是实数 B.是纯虚数 C.是实数 D.是纯虚数
【答案】ABC
【分析】结合向量运算、向量的有关概念对选项进行分析,从而确定正确选项.
【详解】依题意,设,则,其中.
为实数,A选项正确.
为纯虚数,B选项正确.
为实数,C选项正确.
,当时,不是纯虚数,D选项错误.
故选:ABC
10.已知,则的最大值是__________.
【答案】
【分析】根据复数的几何意义即可求解.
【详解】设,则有,即,
则在复平面中的点在以为圆心,为半径的圆周上,
,
,表示与点的距离,
如图所示:
由图可知,,
即的最大值为7.
故答案为:7
1
学科网(北京)股份有限公司
$$
必修2学习材料---复数
复数的概念
考点一:虚数单位的概念
虚数单位:,规定,则,,
所以虚数单位是以为周期循环的。
考点二:复数的引入
对于方程,由于,所以方程在实数范围内无解,若引入一个新的数,使得,则此方程的解可写成,
考点三:复数的定义
①我们把形如(a、b∈R)的数叫做复数,其中叫做虚数单位,满足。
其中a和b分别叫做复数z的实部与虚部。
②全体复数构成的集合叫做复数集,用来表示,复数集包含实数集和虚数集。
③为实数,为虚数,为纯虚数
④虚数不能比较大小,但不等说复数不等比较大小,因为复数集包含实数集和虚数集。
考点四:复数相等的充要条件
设a、b、c、d都是实数,那么a+bi=c+di⇔a=c且b=d.
考点五:复数的几何意义
①复平面的概念:用平面直角坐标系来表示复数的平面叫做复平面,其中x轴叫做实轴,y轴叫做虚轴,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.
②复数的几何意义
1.复数与复平面内的点是一一对应关系.
2.复数与复平面内以原点为始点的向量也可以建立一一对应关系.
如图,在复平面内,复数z=a+bi(a、b∈R)可以用点Z(a,b)或向量表示.
③复数的模:复数z=a+bi(a、b∈R)对应的向量为,则的模叫做复数z的模,记作|z|且|z|=.
复数模的几何意义就是复数z=a+bi所对应的点Z(a,b)到原点(0,0)的距离.
题型一:复数的相关概念
【例1】若a,,则“复数为纯虚数(是虚数单位)”是“”的( )
A.充要条件 B.充分不必要条件
C.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件
【例2】已知复数z满足,若z为纯虚数,则( )
A.-3 B. C.3 D.0
【例3】(多选)下列命题中,不正确的是( )
A.是一个复数 B.形如的数一定是虚数
C.两个复数一定不能比较大小 D.若,则
【例4】若复数,则实数m的值为_________.
【题型专练】
1.(多选)下列说法中正确的有( )
A.若,则是纯虚数
B.若是纯虚数,则实数
C.若,则为实数
D.若,且,则
2.(多选)下列说法错误的是( )
A.复数不是纯虚数
B.若,则复数是纯虚数
C.若是纯虚数,则实数
D.若复数,则当且仅当时,z为虚数
3.(多选)对于复数 (,∈R),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.的平方等于1
4.设,则“”是“复数为纯虚数”的( )
A.充分非必要条件 B.必要非充分条件
C.充要条件 D.既非充分又非必要条件
题型二:复数的几何意义
【例1】设复数满足,在复平面内对应的点为,则不可能为( )
A. B. C. D.
【例2】设复数满足(为虚数单位),在复平面内对应的点为(,),则( )
A. B. C. D.
【例3】复数满足条件,则实数的取值范围是( ).
A. B. C. D.
【题型专练】
1.设复数z满足,z在复平面内对应的点为(x,y),则
A. B. C. D.
2.已知复数,,如果,那么实数a的取值范围是________.
3.在复平面内,复数与所对应的向量分别是和,其中O是原点,则向量对应的复数为( )
A. B. C. D.
题型三:两个复数相等
【例1】已知,其中,是实数,是虚数单位,则( )
A. B.
C. D.
【例2】设,其中为实数,则( )
A. B. C. D.
【例3】若,是虚数单位,,则等于( )
A. B. C. D.
【题型专练】
1.已知复数,,,则( )
A.3 B.1 C. D.
2.实数满足条件:,(其中为i虚数单位),则( )
A. B.2 C.3 D.
3.若实数满足,则_____________.
题型四:复平面
【例1】若复数()在复平面上对应的点位于第二象限,则m的取值范围是_______.
【例2】在复平面内,复数对应的点位于第四象限,且,则( )
A. B. C.2 D.
【题型专练】
1.已知为虚数单位,则复数在复平面内对应的点在( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
2.已知i为虚数单位,复数且,z在复平面内的对应点位于第四象限,则z的虚部为___________.
复数的四则运算
考点一:复数的加、减运算
①复数的加法与减法运算法则
若设,是任意两个复数,
则,
②复数加法的运算律
1.交换律:z1+z2=z2+z1;
2.结合律:(z1+z2)+z3=z1+(z2+z3).
考点二:复数的乘、除运算
①复数代数形式的乘法法则
设,(a,b,c,d∈R),则z1·z2=(a+bi)(c+di)=(ac-bd)+(ad+bc)i.
②共轭复数的概念
已知,则的共轭复数为
③复数代数形式的除法法则
设,(a,b,c,d∈R),则
题型一:复数的加、减运算
【例1】已知为虚数单位,计算下列各式.
(1)
; (2);
(3); (4).
【例2】在复平面内,复数,,,则复数对应的点位于( )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
【题型专练】
1.复数z满足,则复数z的虚部为( )
A. B. C. D.
2.等于( )
A. B. C. D.
3.已知是虚数单位,则( )
A. B. C. D.
题型二:复数的乘、除运算
【例1】已知复数,其中i为虚数单位,则的虚部为( )
A. B.26 C. D.13
【例2】若为实数,且 ,则( )
A. B. C. D.
【例3】已知复数满足,则( )
A. B. C. D.
【例4】已知复数,则复数的虚部为( )
A. B. C. D.
【题型专练】
1.已知复数,则下面关于复数z的命题正确的是( )
A. B.复数z对应的点在第一象限
C. D.复数z的虚部与实部互为相反数
2.已知复数满足(为虚数单位),则复数在复平面内对应的点所在的象限为( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
3.已知,i为虚数单位,若为实数,则a的值为 .
4.设,则( )
A.1 B. C.2 D.
5.已知复数z满足,则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
题型三:虚数单位的幂的周期性
【例1】化简: .
【例2】复数的虚部为( )
A. B.1 C. D.
【题型专练】
1.已知,则在复平面内,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
2.设是虚数单位,则( )
A. B. C.1 D.
题型四:共轭复数的应用
【例1】已知复数满足,是的共轭复数,则下列说法中不正确的是( )
A.的实部与虚部之积为 B.的共轭复数为
C.在复平面内对应的点在第三象限 D.
【例2】若,,是的共轭复数,则( )
A. B.2 C. D.10
【题型专练】
1.已知复数,则( )
A. B. C. D.
2.在复平面内,复数的共轭复数对应的点位于
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
复数的模的性质运算及欧拉公式的应用
考点一:复数的模的运算性质
①,
证明:设,则,所以,,所以
,因,所以,所以
②,
证明:设,,则,所以,
,
所以
同理可证
③
④(三角不等式)
题型一:复数的模的性质运算
【例1】(多选题)下面四个命题正确的是( )
A.若复数满足,则
B.若复数满足,则
C.若复数,,满足,则
D.若复数,满足,则
【例2】(多选题)对于任意复数,下列说法中正确的有( )
A.若,则 B.若,则
C. D.若,则
【例3】(多选题)已知为虚数单位,下列命题中正确的是( )
A. B.复数,则
C.若复数,则, D.若,,则的充要条件是
【例4】(多选题)设是非零复数,则下列说法正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
【例5】已知,且,i为虚数单位,则的最大值是______________.
【例6】已知为虚数单位,则取到最小值时,的值为___________.
【题型专练】
1.(多选题)若,则下列结论正确的是( )
A.的虚部为 B.
C. D.
2.(多选题)设,为复数,下列命题中正确的是( )
A. B.
C. D.
3.(多选题)关于复数z及其共轭复数,下列说法正确的是( )
A. B.
C. D.
4.(多选题)已知复数,,,则下列结论正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C. D.若,则
5.(多选题)已知复数,则下列说法正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
6.(多选题)已知复数,则下列结论正确的是( )
A.是实数 B. C. D.是纯虚数
7.(多选题)设复数,则下列命题中正确的是( )
A. B.
C.z的虚部是 D.若,则正整数n的最小值是3
8.(多选题)已知复数,,下列结论正确的有( )
A. B.若,则
C. D.
9.(多选题)已知复数,在复平面上对应的点关于实轴对称.则下列说法一定正确的是( )
A.是实数 B.是纯虚数 C.是实数 D.是纯虚数
10.已知,则的最大值是__________.
1
学科网(北京)股份有限公司
$$