第13讲 复数的几何意义(知识清单+6题型讲解举三反三+强化训练)【满分全攻略备考系列】-2025-2026学年(沪教版必修第二册)数学高一重难点讲义与测试

2026-03-19
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资源信息

学段 高中
学科 数学
教材版本 高中数学沪教版必修第二册
年级 高一
章节 9.2 复数的几何意义
类型 教案-讲义
知识点 -
使用场景 同步教学-新授课
学年 2026-2027
地区(省份) 全国
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 2.09 MB
发布时间 2026-03-19
更新时间 2026-03-19
作者 宋老师数学图文制作室
品牌系列 -
审核时间 2026-03-19
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来源 学科网

内容正文:

第13讲 复数的几何意义 知识清单 知识点01:复数的几何意义 知识点02:复数加减法的几何意义 题型讲解 (举三反三) 题型1:复数的坐标表示 题型2:在各象限内点对应复数的特征 题型3:判断复数对应的点所在的象限 题型4:根据复数对应坐标的特点求参数 题型5:求复数的模 题型6:由复数模求参数 强化训练 一、填空题(12) 二、单选题(4) 三、解答题(5) 知识点01复数的几何意义 (1)复平面(复平面中点的横坐标表示复数的实部,点的纵坐标表示复数的虚部) (2)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. (3)复平面上的两点间的距离公式:(,). (4)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|=(a,b∈R). 如果b=0,那么z=a+bi是一个实数,它的模就等于|a|(a的绝对值). (5)共轭复数:一般地,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做共轭虚数.复数z的共轭复数用表示,即如果z=a+bi,那么=a-bi. (6)两个实数可以比较大小,但两个复数如果不全是实数就不能比较大小。 (7)解复数方程 若,在复数集内有且仅有两个共轭复数根. 知识点02 复数加减法的几何意义 ①复数加法的几何意义:如图,复数z 1+z 2是以,为邻边的平行四边形的对角线所对应的复数. ②复数加法的几何意义:两个向量与的和就是与复数(a+c)+(b+d)i对应的向量,复数的加法可以按照向量的加法来进行. ③复数减法的几何意义:如图,复数z 1-z 2是从向量的终点指向向量的终点的向量所对应的复数. 题型1:复数的坐标表示 【例1-1】(24-25高一下·上海·期中)在复平面上,轴与轴的交点为点,设复数和复数在复平面对应点和,则三角形的面积为(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】根据给定条件,求出点的坐标,再判断三角形形状并求出面积. 【详解】依题意,,,而, 则,是等腰直角三角形,面积为. 故选:C 【例1-2】已知复平面内的向量对应的复数分别是-2+i,3+2i,则=________. 【答案】 【分析】先利用向量运算求出对应的复数,然后求解模长可得答案. 【详解】 ∴对应的复数为(-2+i)+(3+2i)=1+3i, 故答案为: 【例1-3】设复数、、在复平面上所对应的点分别为A、B、C,求的面积. 【答案】5 【分析】根据复数的几何意义确定的坐标,即可判断三角形形状,从而可求得答案. 【详解】由题意知, 故, , 则,即为直角三角形, 故的面积为. 【变式1-1】在复平面上,设点、对应的复数分别为、,当由连续变到时,向量所扫过的图形区域的面积是(   ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】求出取临界值时点的坐标、,即可得到图象,向量所扫过的图形区域的面积是的面积与弓形的面积之和,即向量所扫过的图形区域的面积是扇形的面积,从而求得向量所扫过的图形区域的面积. 【详解】由题意可得,点在单位圆上,点的坐标为, 如图:当时,点的坐标为,当时,点的坐标为, 向量所扫过的图形区域的面积是的面积与弓形的面积之和. 由于,关于实轴对称,所以的面积等于的面积(因为这两个三角形同底且等高), 故向量所扫过的图形区域的面积是扇形的面积, 因为,所以扇形的面积为等于. 故选:B.    【变式1-2】复平面上,点对应的复数______. 【答案】 【分析】根据复数的坐标表示写出答案. 【详解】由复数的几何意义知 故答案为: 【变式1-3】设在复平面上的点A与点B所对应的复数分别为与,对于下列各组复数,分别求向量和向量所对应的复数: (1),; (2),. 【答案】(1)向量对应的复数为,向量所对应的复数为. (2)向量对应的复数为向量所对应的复数为. 【分析】根据复数的几何意义及向量的运算法则即可求解 . 【详解】(1)因为 所以, 所以, 对应复数为 ; , 对应复数为 . (2)因为 所以, 所以, 对应复数为 , , 对应复数为 . 题型2:在各象限内点对应复数的特征 【例2-1】(24-25高一下·上海·期末)设,, 若复数(其中为虚数单位)在复平面上对应的点位于第四象限,则(   ) A., B., C., D., 【答案】A 【分析】化简复数,再根据复数在复平面上对应的点位于第四象限,即可得出结论. 【详解】由题意, ∵, ∵复数在复平面上对应的点位于第四象限, ∴,解得, 故选:A. 【例2-2】在复平面内,复数对应的点为A,对应的点为B,则向量的坐标是___________. 【答案】 【分析】先求出,,再求出. 【详解】因为复数对应的点为A,对应的点为B, 所以,. 所以. 故答案为: 【例2-3】设,若复数在复平面上对应的点位于第四象限,则的取值范围是_________. 【答案】 【分析】根据复平面各象限的复数的特征,得,解不等式组得概念即可求出结果. 【详解】因为复数在复平面上对应的点位于第四象限,所以,解得, 故答案为:. 【变式2-1】在复平面内,表示复数的点关于实轴对称的点对应的复数为__________,关于虚轴对称的点对应的复数为__________,关于原点对称的点对应的复数为__________. 【答案】 【分析】先写出复数在复平面内所对应的点坐标,再分别求出这个点关于实轴、虚轴、原点对称点的坐标,最后依次写出它们所对复数即得解. 【详解】在复平面内,复数所对应点坐标为,则这个点关于实轴对称的点为,所对复数为; 点关于虚轴对称的点为,所对复数为; 点关于原点对称的点为,所对复数为. 故答案为:;; 【变式2-2】若复数,,则下列结论:①z对应的点在第一象限;②z一定不为纯虚数;③对应的点在实轴的下方;④z一定为实数,其中错误的是______.(填序号) 【答案】①②④ 【分析】根据所给复数,结合实部、虚部的范围,逐一分析①②③④,即可得答案. 【详解】对于①:,因为, 所以的值可正,可负,可为0,所以无法确定z对应的点在第几象限,故错①误; 对于②:令,解得或, 所以当或时,实部,虚部,此时为纯虚数,故②错误; 对于③:,因为, 所以虚部恒成立,所以对应的点在实轴的下方,故③正确; 对于④:因为恒成立,所以复数一定为虚数,故④错误. 所以错误的是:①②④. 故答案为:①②④ 【变式2-3】已知复数,其中是实数. (1)若,求的值; (2)若在复平面上所对应的点位于第一象限,求的取值范围. 【答案】(1)或 (2)或. 【分析】(1)结合复数为实数的等价条件建立方程进行求解即可. (2)结合复数的几何意义建立不等式关系进行求解即可. 【详解】(1)由题意,, 则,解得或. (2)因为复数在复平面内对应的点位于第一象限, 所以,解得或. 题型3:判断复数对应的点所在的象限 【例3-1】(24-25高一下·上海·期末)设复数和在复平面上所对应的点分别为和,其中为虚数单位,则向量所对应的复数在复平面上所对应的点位于第(    )象限 A.一 B.二 C.三 D.四 【答案】A 【分析】由复数的几何意义及平面向量的坐标运算求解. 【详解】依题意得,, 则, 得向量所对应的复数在复平面上所对应的点为:, 则点位于第一象限, 故选:A 【例3-2】已知为虚数单位,若复数满足:,则复数在复平面内所对应的点在第_____象限. 【答案】二 【分析】先根据复数的乘方及除法运算求出复数,再根据复数的几何意义即可得解. 【详解】由,得, 所以复数在复平面内所对应的点为,在第二象限. 故答案为:二. 【例3-3】已知是虚数单位,复数,m为实数. (1)当实数m满足什么条件时,为纯虚数 (2)若复数在复平面内对应的点位于实轴负半轴,求复数 【答案】(1)-1 (2) 【分析】(1)根据纯虚数的定义进行求解即可;(2)利用复数的几何意义,根据对应的点位于实轴负半轴进行求解即可. 【详解】(1)根据纯虚数的定义,,解得; (2)利用复数的几何意义,复数坐标为,根据对应的点位于实轴负半轴,,解得,则 【变式3-1】(24-25高一下·上海·期中)复数,在复平面上对应的点位于(   ) 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】根据复数的乘法运算先求复数,由复数的几何意义即可求解. 【详解】由,所以复数在复平面对应的点,所以点在第三象限, 故选:C. 【变式3-2】复数在复平面内对应的点位于第______象限. 【答案】三 【分析】由复数的乘法运算和复数的几何意义求出即可. 【详解】, 所以对应复平面内的点为,位于第三象限, 故答案为:三. 【变式3-3】当复数z满足下列条件时,分别指出z在复平面上所对应的点Z的位置: (1)z是正实数; (2)z是负实数; (3)z是实部小于零、虚部大于零的虚数; (4)z是虚部小于零的纯虚数. 【答案】(1),此时对应的点在实轴的正半轴上 (2),此时对应的点在实轴的负半轴上 (3),此时对应的点在第二象限 (4),此时对应的点在虚轴的负半轴上 【分析】根据复数的分类、几何意义求出实部、虚部满足的条件可得答案. 【详解】(1)设, 若是正实数,则, 此时对应的点在实轴的正半轴上; (2)设, 若是负实数,则, 此时对应的点在实轴的负半轴上; (3)设, 若是实部小于零、虚部大于零的虚数, 则,此时对应的点在第二象限; (4)设, 若是虚部小于零的纯虚数, 则,此时对应的点在虚轴的负半轴上. 题型4:根据复数对应坐标的特点求参数 【例4-1】(24-25高一上·上海·单元测试)若复数在复平面内对应的点在第三象限,则实数的取值范围是__________. 【答案】 【分析】根据复数代数形式的乘法运算化简,再根据复数的几何意义得到不等式组,解得即可. 【详解】因为, 所以复数在复平面内对应的点为, 依题意,解得,即实数的取值范围是. 故答案为: 【例4-2】若复数在复平面上对应的点在第四象限,则的取值范围是__. 【答案】 【分析】根据复数的代数形式及对应点在第四象限有,即可得m的范围. 【详解】由题设,,可得. 故答案为:. 【例4-3】设复数与在复平面所对应的点为与,试指出、与以原点为圆心、10为半径的圆C的位置关系. 【答案】在圆C上,在圆C内. 【分析】结合复数的几何意义,计算出,即可判断出结论. 【详解】由题意知复数与在复平面所对应的点为与, 则, 故,, 故在圆C上,在圆C内. 【变式4-1】若复数在复平面内所对应的点在第四象限内,则实数m的取值范围为______. 【答案】 【分析】利用复数的几何意义即可得解. 【详解】因为复数在复平面内所对应的点在第四象限内, 所以,解得, 所以m的取值范围为. 故答案为: 【变式4-2】复数在复平面内对应的点在第二象限,则实数的取值范围是___________. 【答案】 【分析】在复平面上,根据复数所在的象限可知,即可求的范围. 【详解】由题设知:,即,解得或, ∴. 故答案为: 【变式4-3】求实数m的值或取值范围,使得复数在复平面上所对应的点分别位于 (1)实轴上; (2)虚轴上; (3)第四象限. 【答案】(1)或 (2)或 (3) 【分析】(1)根据题意可得,运算求解即可; (2)由求m,代入验证,即可得结果; (3)由求出m的范围即可. 【详解】(1)由题意可得:,解得或. (2)由题设,,可得或, 当时,对应点在虚轴上; 当时,对应点在虚轴上; 综上,或. (3)由题设,可得. 题型5:求复数的模 【例5-1】(24-25高一下·上海·期中)设、,则“”是“”的(   ) A.充分非必要条件 B.必要非充分条件 C.充要条件 D.既非充分也非必要条件 【答案】A 【分析】根据复数相等的定义以及充分必要条件的定义判断即可 【详解】若,则,故充分性成立; 设1,,符合,但不成立,故必要性不成立; 所以“”是“”的充分非必要条件. 故选:A 【例5-2】(24-25高一下·上海浦东新·期末)已知,则的取值范围是_________. 【答案】 【分析】据复数模的几何意义,即可求得的取值范围. 【详解】表示在复平面上对应的点是单位圆上的点, 的几何意义表示单位圆上的点和之间的距离, 因为, 所以的最小距离为,最大距离为, 所以的取值范围为. 故答案为:. 【例5-3】(24-25高一下·上海·期末)已知复数满足,(是虚数单位),求的最小值. 【答案】 【分析】设,根据共轭复数的概念及复数乘法得,再求复数的模长,确定其最小值. 【详解】设,则,解得, , 当,即时,的最小值为. 【变式5-1】(24-25高一下·上海·期末)都是复数,则下列命题中正确的是(    ) A.若,则 B. C. D.则 【答案】C 【分析】举反例即可判断A,设,计算出和即可判断B,设,,分别计算和即可判断C,虚数不能比较大小,即可判断D 【详解】对于A,当时,,但,故A错误, 对于B,设,显然,,故B错误, 对于C,设, 所以, 所以 , 又 所以,故C正确 对于D选项,若,则虚数不能比较大小,故D错误, 故选:C 【变式5-2】(24-25高一下·上海宝山·期末)已知复数(是虚数单位),则的值为_____. 【答案】 【分析】利用复数除法求出,进而求出模. 【详解】依题意,, 所以. 故答案为: 【变式5-3】(24-25高一下·上海杨浦·期末)已知是虚数单位,设,. (1)已知,且,求的值; (2)求证:. 【答案】(1)或 (2)证明见解析 【分析】(1)设,再分及代入计算即可得解; (2)设,再分及验证是否恒成立即可得. 【详解】(1)设, 若,则, 故, 即,,即; 若,则, 故, 即,,即; 综上所述,或; (2)设, 若,则,, 则, ,故; 若,则,, , ,故; 故恒成立,即得证. 题型6:由复数模求参数 【例6-1】(24-25高一下·上海·期末)若复数满足,则_____. 【答案】或 【分析】首先设复数,再代入复数模的运算公式,即可求解. 【详解】设,,则,, 即,则,得, 即,解得:或, 所以或. 故答案为:0或 【例6-2】(24-25高一上·上海·课后作业)已知复数,且,则实数的取值范围为_____________. 【答案】 【分析】由题意,解不等式即可得解. 【详解】因为, 所以, 所以, 即, 解得,. 故答案为:. 【例6-3】(24-25高一下·上海黄浦·期末)已知关于x的方程. (1)若(为虚数单位)是该方程的一个根,求b与c的值; (2)已知是该方程的两个复数根,且,若,求b的值. 【答案】(1) (2)或 【分析】(1)根据一元二次方程的复数根互为共轭复数,再结合韦达定理即可得解; (2)讨论两根是实数、虚数两种情况,当两根为虚数时,设,则,再根据韦达定理结合复数的模的计算公式求解即可. 【详解】(1)因为是方程的一个根, 所以也是方程的一个根, 则,解得; (2)当都是实数时,则, 故, 又因为, 所以,解得或, 经检验,当时,不符题意,所以; 当都是虚数时,设,则, 则, 所以,所以, 又,则,解得, 经检验,不符合题意,所以. 综上所述,或. 【变式6-1】(24-25高一上·上海·随堂练习)已知复数(),且,则实数的取值范围是_____________. 【答案】 【分析】利用复数的模的几何意义求解不等式. 【详解】则解得 故答案为: 【变式6-2】(2024高一下·全国·专题练习)若复数满足,且是纯虚数,则复数________________. 【答案】或 【分析】设,然后根据题意列方程组可求出,从而可求出复数. 【详解】设复数,则, 因为复数满足,且是纯虚数, 所以,解得,或, 所以复数或, 故答案为:或 【变式6-3】(24-25高一下·上海宝山·期末)已知关于的实系数一元二次方程. (1)若(是虚数单位)是此方程的一个根.求、的值; (2)若是此方程的两个虚根,且满足,,求、的值. 【答案】(1); (2),. 【分析】(1)利用方程根的定义列式,再利用复数为0求得答案. (2)求出方程的两个高根,再利用复数模的意义求解. 【详解】(1)由是的一个根,得, 整理得,而,则, 所以. (2)依题意,设, 由,得,即, 又,所以,则, 代入,得, 根据韦达定理,, 当时,;当时,,都满足, 所以. 一、填空题 1.(24-25高一下·上海·月考)计算:______. 【答案】 【分析】利用复数的运算化简所求复数,结合复数的模长公式可求得结果. 【详解】,故. 故答案为:. 2.(24-25高一下·上海金山·月考)在复平面内,复数对应的点的坐标是,则__________. 【答案】5 【分析】根据给定条件,求出复数及,再利用复数乘法运算求解. 【详解】由复数对应的点的坐标是,得, 所以. 故答案为:5 3.若复数在复平面内对应的点为,则满足的复数为________ 【答案】 【分析】先利用复数的几何意义求得,从而得到,然后运用复数四则运算法则即可解得,最后求得. 【详解】因为复数在复平面内对应的点为,所以,所以, 又因为,所以, 所以. 故答案为: 4.已知复数,,则在复平面内对应的点位于第________象限. 【答案】二 【分析】利用复数的减法化简复数,利用复数的几何意义可得出结论. 【详解】根据题意,, 所以在复平面内对应的点为,在第二象限. 故答案为:二 5.(24-25高一下·上海闵行·月考)若,那么__________. 【答案】5 【分析】由模的计算公式即可求解. 【详解】由题意. 故答案为:5. 6.若复数,则实数___________. 【答案】 【分析】根据已知条件,结合复数模公式,即可求解. 【详解】因为, 所以,解得. 故答案为:. 7.已知复数为虚数单位,若的模为20,实数的值为______. 【答案】 【分析】结合复数的四则运算法则,分式型复数的模长等于分子分母分别求模长再相除,可得复数的模长,然后求出的模长等于共轭复数模长20,建立关于m的方程,解方程即可求解. 【详解】 解方程得, 故答案为:. 8.(24-25高一上·上海·课后作业)(1)若复数z与复平面内的点对应,则复数____________; (2),则向量所表示的复数____________. 【答案】 【分析】利用复数的几何意义逐空求解即可. 【详解】(1)由复数的几何意义得, (2)由复数的几何意义得,故. 故答案为:; 9.(24-25高一下·上海静安·期末)若z是虚数,且,则___________. 【答案】或 【分析】先设出复数,再利用复数的有关计算得出结果. 【详解】设且不等于零, 则, 故或(舍),所以,解得,故或, 故答案为:或 10.(24-25高一下·上海浦东新·期末)如果复数满足,那么的最大值是___________. 【答案】 【分析】首先将看作是点到两点距离之和为3,然后判断点的轨迹,然后将看作是点到点的距离,最后根据图象即可计算的最大值. 【详解】复数满足, 将其可以看作是点到两点距离之和为3. 因为,所以点的轨迹为线段. 而表示的是点到点的距离, 要求其距离的最大值,则根据图象可知点到点的距离最大, 即. 故答案为:. 11.(24-25高一下·上海杨浦·期末)已知是虚数单位,若,且,则的取值范围为_________. 【答案】 【分析】设,由已知得在复平面的轨迹是以为圆心,为半径的圆,利用圆心到原点的距离加减半径可得答案. 【详解】设,由得, 可得在复平面的轨迹是以为圆心,为半径的圆, 所以,即. 故答案为:. 12.(24-25高一下·上海·期末)若复数满足,则的最小值是_____ 【答案】5 【分析】设,,由条件可得,设复数在复平面上的对应点为,则点在直线上,结合条件可得等于到点和点的距离和,结合结论两点之间线段最短可求结论. 【详解】设,, 则,, 因为,所以, 所以,故, 设复数在复平面上的对应点为,则点在直线上, 又, 所以, 所以等于到点和点的距离和, 因为,当且仅当点为线段与直线的交点时等号成立, 由已知线段的方程为,, 联立,可得, 所以当的坐标为,取最小值,最小值为, 所以当时,取最小值,最小值为, 故答案为:. 二、单选题 13.(24-25高一·上海·随堂练习)下列命题: ①实数在复平面内所对应的点在实轴上;②虚轴上的点所对应的数是纯虚数; ③若,则为虚数;④,则. 其中正确命题的个数是(    ). A.4; B.3; C.2; D.1. 【答案】D 【分析】由复数的相关概念即可逐一判断各个选项求解. 【详解】对于①,实数在复平面内所对应的点在实轴上,故①正确; 对于②,虚轴上的点所对应的数不是纯虚数,故②错误; 对于③,若,则不为虚数,故③错误; 对于④取,,有,但不成立,故④错误. 其中正确命题的个数是1. 故选:D. 14.若复数满足条件,则实数的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】由复数模长求解集,即可得的范围. 【详解】由题设,,则. 故选:A 15.已知复数,则的最大值是(    ) A.2 B.1 C. D. 【答案】B 【分析】设,利用复数模的运算可得,再由即可求解. 【详解】设, ,, , 当时,有最大值. 故选:B 16.(24-25高一下·上海黄浦·期末)已知,且,则(为虚数单位)的最大值为(   ). A. B. C. D. 【答案】A 【分析】根据复数模的定义以及三角不等式求解即可. 【详解】, 所以的最大值为. 故选:A. 三、解答题 17.(24-25高一下·上海·期中)已知复数,其中为虚数单位. (1)若复数为纯虚数,求的值; (2)求的最小值. 【答案】(1)0 (2). 【分析】(1)根据纯虚数的概念解方程组可得结果; (2)由复数的模长公式以及二次函数性质计算可得其最小值. 【详解】(1)由复数为纯虚数可得,所以; (2)易知, 则可知时,的最小值为. 18.(24-25高一上·上海·课堂例题)求实数x分别取什么值时,复数在复平面内对应的点Z满足下列条件: (1)在第四象限; (2)在直线上. 【答案】(1) (2) 【分析】(1)根据复数对应象限列不等式组计算即可; (2)根据复数对应的点在直线上求参. 【详解】(1)当点Z在第四象限时,解得 即.所以当时,复数z在复平面内对应的点Z在第四象限. (2)当点Z在直线上时, , 解得. 所以当时,复数z在复平面内对应的点Z在直线上. 19.(24-25高一下·上海杨浦·月考)已知复数且是关于x的方程的两根. (1)若该方程既没有不同的两个实数根,又没有不同的两个虚数根,判断方程根的情况并求:p,q满足的关系式; (2)若复数满足,若,求:a的取值集合. 【答案】(1)方程有两个相同的实数根,满足:△ (2) 【分析】(1)由题意得方程有两个相等的实数根,判别式为0; (2)首先求得,进一步得,然后即可列方程求解. 【详解】(1)若该方程既没有不同的两个实数根,又没有不同的两个虚数根, 则方程有两个相等的实数根,从而,即; (2)由题意,即, 所以, , 即,解得, 故所求为. 20.当实数为何值时,复数为: (1)实数; (2)纯虚数; (3)对应点在第二象限? 【答案】(1)或; (2); (3). 【分析】(1)结合实数的概念,即可求解; (2)结合纯虚数的概念,即可求解; (3)结合复数的几何意义,即可求解. 【详解】(1)复数为实数,则, 所以或. (2)复数为纯虚数,则, 所以. (3)复数对应点在第二象限,则,解得, 所以实数的取值范围是. 21.(24-25高一下·上海·期末)已知关于的方程有两个复数根. (1)若,求的取值范围; (2)若,求的值. 【答案】(1) (2)或4 【分析】(1)已知方程,结合讨论判别式的情况,得出关于的不等式组求解. (2)分和两种情况讨论,当,通过韦达定理得到,,结合得到关于的方程求解;当时,两虚数根与是共轭虚数,根据求解. 【详解】(1)已知,则. 若,根为实数,虚部为0,不满足. 若,根为虚数,由求根公式得:. 由可知,,. 所以 (2)i)当,即时,由韦达定理知:,. 若,两根异号,. 由或(,故舍去). 若,两根同号为负,, 由,矛盾,舍去. ii)当,即时,与是共轭虚数,则,结合,得, 综上,或4. 1 学科网(北京)股份有限公司 $ 第13讲 复数的几何意义 知识清单 知识点01:复数的几何意义 知识点02:复数加减法的几何意义 题型讲解 (举三反三) 题型1:复数的坐标表示 题型2:在各象限内点对应复数的特征 题型3:判断复数对应的点所在的象限 题型4:根据复数对应坐标的特点求参数 题型5:求复数的模 题型6:由复数模求参数 强化训练 一、填空题(12) 二、单选题(4) 三、解答题(5) 知识点01复数的几何意义 (1)复平面(复平面中点的横坐标表示复数的实部,点的纵坐标表示复数的虚部) (2)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. (3)复平面上的两点间的距离公式:(,). (4)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|=(a,b∈R). 如果b=0,那么z=a+bi是一个实数,它的模就等于|a|(a的绝对值). (5)共轭复数:一般地,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做共轭虚数.复数z的共轭复数用表示,即如果z=a+bi,那么=a-bi. (6)两个实数可以比较大小,但两个复数如果不全是实数就不能比较大小。 (7)解复数方程 若,在复数集内有且仅有两个共轭复数根. 知识点02 复数加减法的几何意义 ①复数加法的几何意义:如图,复数z 1+z 2是以,为邻边的平行四边形的对角线所对应的复数. ②复数加法的几何意义:两个向量与的和就是与复数(a+c)+(b+d)i对应的向量,复数的加法可以按照向量的加法来进行. ③复数减法的几何意义:如图,复数z 1-z 2是从向量的终点指向向量的终点的向量所对应的复数. 题型1:复数的坐标表示 【例1-1】(24-25高一下·上海·期中)在复平面上,轴与轴的交点为点,设复数和复数在复平面对应点和,则三角形的面积为(    ) A. B. C. D. 【例1-2】已知复平面内的向量对应的复数分别是-2+i,3+2i,则=________. 【例1-3】设复数、、在复平面上所对应的点分别为A、B、C,求的面积. 【变式1-1】在复平面上,设点、对应的复数分别为、,当由连续变到时,向量所扫过的图形区域的面积是(   ) A. B. C. D. 【变式1-2】复平面上,点对应的复数______. 【变式1-3】设在复平面上的点A与点B所对应的复数分别为与,对于下列各组复数,分别求向量和向量所对应的复数: (1),; (2),. 题型2:在各象限内点对应复数的特征 【例2-1】(24-25高一下·上海·期末)设,, 若复数(其中为虚数单位)在复平面上对应的点位于第四象限,则(   ) A., B., C., D., 【例2-2】在复平面内,复数对应的点为A,对应的点为B,则向量的坐标是___________. 【例2-3】设,若复数在复平面上对应的点位于第四象限,则的取值范围是_________. 【变式2-1】在复平面内,表示复数的点关于实轴对称的点对应的复数为__________,关于虚轴对称的点对应的复数为__________,关于原点对称的点对应的复数为__________. 【变式2-2】若复数,,则下列结论:①z对应的点在第一象限;②z一定不为纯虚数;③对应的点在实轴的下方;④z一定为实数,其中错误的是______.(填序号) 【变式2-3】已知复数,其中是实数. (1)若,求的值; (2)若在复平面上所对应的点位于第一象限,求的取值范围. 题型3:判断复数对应的点所在的象限 【例3-1】(24-25高一下·上海·期末)设复数和在复平面上所对应的点分别为和,其中为虚数单位,则向量所对应的复数在复平面上所对应的点位于第(    )象限 A.一 B.二 C.三 D.四 【例3-2】已知为虚数单位,若复数满足:,则复数在复平面内所对应的点在第_____象限. 【例3-3】已知是虚数单位,复数,m为实数. (1)当实数m满足什么条件时,为纯虚数 (2)若复数在复平面内对应的点位于实轴负半轴,求复数 【变式3-1】(24-25高一下·上海·期中)复数,在复平面上对应的点位于(   ) A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限 【变式3-2】复数在复平面内对应的点位于第______象限. 【变式3-3】当复数z满足下列条件时,分别指出z在复平面上所对应的点Z的位置: (1)z是正实数; (2)z是负实数; (3)z是实部小于零、虚部大于零的虚数; (4)z是虚部小于零的纯虚数. 题型4:根据复数对应坐标的特点求参数 【例4-1】(24-25高一上·上海·单元测试)若复数在复平面内对应的点在第三象限,则实数的取值范围是__________. 【例4-2】若复数在复平面上对应的点在第四象限,则的取值范围是__. 【例4-3】设复数与在复平面所对应的点为与,试指出、与以原点为圆心、10为半径的圆C的位置关系. 【变式4-1】若复数在复平面内所对应的点在第四象限内,则实数m的取值范围为______. 【变式4-2】复数在复平面内对应的点在第二象限,则实数的取值范围是___________. 【变式4-3】求实数m的值或取值范围,使得复数在复平面上所对应的点分别位于 (1)实轴上; (2)虚轴上; (3)第四象限. 题型5:求复数的模 【例5-1】(24-25高一下·上海·期中)设、,则“”是“”的(   ) A.充分非必要条件 B.必要非充分条件 C.充要条件 D.既非充分也非必要条件 【例5-2】(24-25高一下·上海浦东新·期末)已知,则的取值范围是_________. 【例5-3】(24-25高一下·上海·期末)已知复数满足,(是虚数单位),求的最小值. 【变式5-1】(24-25高一下·上海·期末)都是复数,则下列命题中正确的是(    ) A.若,则 B. C. D.则 【变式5-2】(24-25高一下·上海宝山·期末)已知复数(是虚数单位),则的值为_____. 【变式5-3】(24-25高一下·上海杨浦·期末)已知是虚数单位,设,. (1)已知,且,求的值; (2)求证:. 题型6:由复数模求参数 【例6-1】(24-25高一下·上海·期末)若复数满足,则_____. 【例6-2】(24-25高一上·上海·课后作业)已知复数,且,则实数的取值范围为_____________. 【例6-3】(24-25高一下·上海黄浦·期末)已知关于x的方程. (1)若(为虚数单位)是该方程的一个根,求b与c的值; (2)已知是该方程的两个复数根,且,若,求b的值. 【变式6-1】(24-25高一上·上海·随堂练习)已知复数(),且,则实数的取值范围是_____________. 【变式6-2】(2024高一下·全国·专题练习)若复数满足,且是纯虚数,则复数________________. 【变式6-3】(24-25高一下·上海宝山·期末)已知关于的实系数一元二次方程. (1)若(是虚数单位)是此方程的一个根.求、的值; (2)若是此方程的两个虚根,且满足,,求、的值. 一、填空题 1.(24-25高一下·上海·月考)计算:______. 2.(24-25高一下·上海金山·月考)在复平面内,复数对应的点的坐标是,则__________. 3.若复数在复平面内对应的点为,则满足的复数为________ 4.已知复数,,则在复平面内对应的点位于第________象限. 5.(24-25高一下·上海闵行·月考)若,那么__________. 6.若复数,则实数___________. 7.已知复数为虚数单位,若的模为20,实数的值为______. 8.(24-25高一上·上海·课后作业)(1)若复数z与复平面内的点对应,则复数____________; (2),则向量所表示的复数____________. 9.(24-25高一下·上海静安·期末)若z是虚数,且,则___________. 10.(24-25高一下·上海浦东新·期末)如果复数满足,那么的最大值是___________. 11.(24-25高一下·上海杨浦·期末)已知是虚数单位,若,且,则的取值范围为_________. 12.(24-25高一下·上海·期末)若复数满足,则的最小值是_____ 二、单选题 13.(24-25高一·上海·随堂练习)下列命题: ①实数在复平面内所对应的点在实轴上;②虚轴上的点所对应的数是纯虚数; ③若,则为虚数;④,则. 其中正确命题的个数是(    ). A.4; B.3; C.2; D.1. 14.若复数满足条件,则实数的取值范围是(    ) A. B. C. D. 15.已知复数,则的最大值是(    ) A.2 B.1 C. D. 16.(24-25高一下·上海黄浦·期末)已知,且,则(为虚数单位)的最大值为(   ). A. B. C. D. 三、解答题 17.(24-25高一下·上海·期中)已知复数,其中为虚数单位. (1)若复数为纯虚数,求的值; (2)求的最小值. 18.(24-25高一上·上海·课堂例题)求实数x分别取什么值时,复数在复平面内对应的点Z满足下列条件: (1)在第四象限; (2)在直线上. 19.(24-25高一下·上海杨浦·月考)已知复数且是关于x的方程的两根. (1)若该方程既没有不同的两个实数根,又没有不同的两个虚数根,判断方程根的情况并求:p,q满足的关系式; (2)若复数满足,若,求:a的取值集合. 20.当实数为何值时,复数为: (1)实数; (2)纯虚数; (3)对应点在第二象限? 21.(24-25高一下·上海·期末)已知关于的方程有两个复数根. (1)若,求的取值范围; (2)若,求的值. 1 学科网(北京)股份有限公司 $

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第13讲 复数的几何意义(知识清单+6题型讲解举三反三+强化训练)【满分全攻略备考系列】-2025-2026学年(沪教版必修第二册)数学高一重难点讲义与测试
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