内容正文:
第七章 复数章节题型总结
目录
题型1:复数的概念与分类 2
题型2:复数的四则运算 3
题型3:相等复数及复数范围内方程的根 6
题型4:复数的几何意义 8
题型5:复数的模 10
题型1:复数的概念与分类
【例1.1】
若为实数,是纯虚数,则复数为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【难度】0.94
【知识点】复数的基本概念
【分析】根据复数的概念得出的值即可.
【详解】为实数,则,
是纯虚数,则,
则
故选:D
【例1.2】
已知复数(其中是虚数单位)的实部与虚部相等,则实数等于( )
A. B. C.2 D.3
【答案】C
【难度】0.85
【知识点】复数的基本概念、根据相等条件求参数
【分析】由题意得,解方程即可
【详解】因为的实部与虚部相等,
所以,解得,
故选:C.
【例1.3】
以的虚部为实部、的实部为虚部的复数是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【难度】0.91
【知识点】求复数的实部与虚部
【分析】根据实部、虚部的定义,分析求解,即可得答案.
【详解】由题意的虚部为,则所求复数的实部为,
的实部为,则所求复数的虚部为,
则所求复数为.
【例1.4】
复数(为虚数单位),则的共轭复数的虚部是( )
A. B.2 C. D.
【答案】B
【难度】0.92
【知识点】求复数的实部与虚部、共轭复数的概念及计算
【详解】由题意可得:的共轭复数 ,
所以的虚部为.
题型2:复数的四则运算
【例2.1】
计算(为虚数单位)的结果是( )
A.3 B. C. D.1
【答案】A
【难度】0.99
【知识点】复数加减法的代数运算
【详解】.
【例2.2】
若(为虚数单位),则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【难度】0.92
【知识点】虚数单位i及其性质、复数的除法运算
【分析】根据复数的除法运算法则求解.
【详解】因为,所以.
【例2.3】
已知复数满足(i为虚数单位),则( )
A.1 B. C.i D.
【答案】D
【难度】0.74
【知识点】复数的乘方、复数的除法运算、虚数单位i及其性质
【分析】根据的计算公式化简求,再化简求.
【详解】因为,所以,所以,
所以.
【例2.4】
复数的虚部是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【难度】0.85
【知识点】求复数的实部与虚部、复数的除法运算
【详解】.
所以复数的虚部是.
【例2.5】
已知复数是纯虚数,则实数( )
A. B. C. D.
【答案】A
【难度】0.85
【知识点】已知复数的类型求参数、复数代数形式的乘法运算
【详解】.
因为该复数为纯虚数,因此且,解得.
【例2.6】
设复数,若的实部与虚部相等,则实数的值为( )
A. B. C.1 D.
【答案】D
【难度】0.85
【知识点】求复数的实部与虚部、复数的除法运算、根据相等条件求参数
【分析】根据复数的四则运算结合题目条件即可求出实数的值.
【详解】,
所以,解得.
故选:D
【例2.7】
若复数满足,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【难度】0.85
【知识点】复数的相等、复数代数形式的乘法运算、复数的乘方、共轭复数的概念及计算
【分析】设,根据得到方程组,求出,再利用复数乘法和乘方法则计算出答案.
【详解】设,则,,
又,故,解得,
故,.
故选:C.
【例2.8】
设,已知是关于的方程的两个虚根.
(1)若,求的取值范围;
(2)若,求的值.
【答案】(1)
(2)32
【难度】0.65
【知识点】复数范围内方程的根、一元二次方程的解集及其根与系数的关系、复数的乘方
【分析】(1)利用实系数一元二次方程的韦达定理,由求出,再结合虚根条件,即可求得的取值范围;
(2)先通过韦达定理和求出和,再解方程求出两个虚根,最后通过利用的周期性即可求得结果.
【详解】(1)(1)对于实系数一元二次方程,有,
又因为,所以,即,
因为是关于的方程的两个虚根,
所以,即,
所以的取值范围为.
(2)由韦达定理知,,即,,
因为,所以,
因为方程有虚根,所以,所以,即.
所以方程为,解得,即,
所以,
故.
题型3:相等复数及复数范围内方程的根
【例3.1】
若实数满足,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【难度】0.85
【知识点】根据相等条件求参数、已知复数的类型求参数
【详解】由题可知,解得
【例3.2】
已知i为虚数单位,若,则实数a的值为( )
A.1 B.1或-4 C. D.0或
【答案】C
【难度】0.85
【知识点】根据相等条件求参数、复数的相等
【分析】根据复数相等公式,列式求解.
【详解】由条件可知,,解得.
【例3.3】
已知复数是关于的方程的一个复数根,则( )
A. B. C.4 D.8
【答案】A
【难度】0.85
【知识点】复数范围内方程的根、复数的相等、复数代数形式的乘法运算
【详解】由题意可得,即,解得.
【例3.4】
已知复数(是虚数单位)是方程的根,其中,若复数是大于5的实数,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【难度】0.8
【知识点】已知复数的类型求参数、复数范围内方程的根、复数代数形式的乘法运算
【分析】根据实系数一元二次方程的虚根共轭成对,利用韦达定理,求出实数和的值,再由复数能与实数5比较大小,建立关于的不等式,求解即可.
【详解】已知是实系数方程的根,
根据实系数一元二次方程虚根共轭成对定理,另一个根为
两根和:,得;
两根积:,解得
只有实数才能比较大小,则必须是实数,且大于5.
展开乘积:
若满足大于5,需满足两个条件:
1. 虚部为0:
2. 实部大于5:把代入实部,
得:.
题型4:复数的几何意义
【例4.1】
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】C
【难度】0.92
【知识点】复数代数形式的乘法运算、判断复数对应的点所在的象限、复数的坐标表示
【分析】根据复数的运算法则,结合几何意义,即可得答案.
【详解】由题意,得点坐标为,位于第三象限.
【例4.2】
在复平面内,复数和分别对应点M,N,则对应的复数为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【难度】0.85
【知识点】复数的坐标表示、复数的向量表示
【分析】利用复数的几何意义进行求解.
【详解】由题意可知,那么对应复数为.
【例4.3】
在复平面内,复数对应的点在虚轴上,则的值为( )
A.或 B. C.且 D.或
【答案】A
【难度】0.65
【知识点】在各象限内点对应复数的特征、实轴、虚轴上点对应的复数
【分析】根据复数的几何意义,构造方程得解.
【详解】∵复数对应的点在虚轴上,∴,∴或.
故选:A.
【例4.4】
在复平面内,复数与对应的点关于实轴对称,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【难度】0.85
【知识点】实轴、虚轴上点对应的复数、复数的除法运算
【分析】根据复数的除法运算法则化简复数,即可根据对称求解.
【详解】由可得,
故,
故选:B.
【例4.5】
在复平面内,复数对应的点在第二象限,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【难度】0.85
【知识点】根据复数对应坐标的特点求参数
【详解】因为复数在复平面内对应的点在第二象限,
所以,解得,
所以的取值范围为.
【例4.6】
已知复数(,为虚数单位),z在复平面内对应的点为Z.
(1)若z为纯虚数,求的值.
(2)若且与的夹角为锐角,求的范围.
【答案】(1)
(2)
【难度】0.82
【知识点】已知复数的类型求参数、根据复数对应坐标的特点求参数、向量夹角的坐标表示
【详解】(1)因为复数z为纯虚数,则:且,故.
(2)与的夹角为锐角,,
或,故m的取值范围为.
题型5:复数的模
【例5.1】
复数的虚部为( )
A. B. C.5 D.6
【答案】B
【难度】0.92
【知识点】求复数的实部与虚部、求复数的模
【详解】的虚部为.
【例5.2】
若复数,则=________________ .
【答案】
【难度】0.85
【知识点】求复数的模
【详解】复数,所以
【例5.3】
已知复数满足,则___________.
【答案】
【难度】0.85
【知识点】复数的相等、求复数的模、共轭复数的概念及计算
【分析】设的代数形式为代入已知方程,利用两个复数相等得的方程组,解方程组可得.
【详解】设,则,
则,
可得,解得,
即,所以.
【例5.4】
在复平面内,复数对应的点是,则( )
A.5 B. C.2 D.
【答案】D
【难度】0.85
【知识点】求复数的模、复数的除法运算、复数的坐标表示、复数代数形式的乘法运算
【分析】根据复数的几何意义,可得,根据运算法则,结合求模公式,即可得答案.
【详解】由题意知,,则,
所以.
【例5.5】
(多选)在复平面内,复数对应点分别为.已知,则( )
A. B.
C. D.
【答案】BD
【难度】0.68
【知识点】复数的坐标表示、由复数模求参数
【分析】设,根据题设条件列出方程组,求得的值,即可求解.
【详解】设,
因为,可得,
解得或,
所以或.
【例5.6】
若复数z满足,则复数可以是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【难度】0.85
【知识点】与复数模相关的轨迹(图形)问题、复数的坐标表示、求复数的模
【详解】因为复数满足,即复数对应的点Z到点的距离与到点的距离相等,
记点,点,即复数对应的点一定在线段的垂直平分线上,即在直线上,所以复数的实部一定是,所以复数可以是.
【例5.7】
若复数满足,其中为虚数单位,则的取值范围为( )
A.[4,6] B. C. D.
【答案】B
【难度】0.7
【知识点】与复数模相关的轨迹(图形)问题
【分析】根据复数及复数模的几何意义求解即可.
【详解】在复平面内,设对应的点为,
则表示到点的距离为,
表示动点到点的距离,
因为,
所以.
【例5.8】
(多选)设复数在复平面内对应的点为,为虚数单位,则( )
A.
B.若,则最大值为
C.若,则点的集合所构成的图形的面积为
D.若复数是关于的方程的一个虚根,则
【答案】BCD
【难度】0.6
【知识点】与复数模相关的轨迹(图形)问题、求复数的模、复数范围内方程的根、共轭复数的概念及计算
【分析】选项A通过举反例判断复数平方与模平方不等;选项B、C利用复数模的几何意义转化为圆问题求解;选项D利用实系数方程虚根共轭性质及韦达定理推导.
【详解】设,
对于A,,,二者不相等,A错误;
对于B,
表示复平面内点在以为圆心,半径为的圆上,
表示点到点的距离.
圆心到的距离为,所以的最大值为,B正确;
对于C,
表示复平面内点在以为圆心、内半径、外半径的圆环内,
圆环面积,C正确;
对于D,实系数二次方程有虚根,则,解得,
实系数方程的虚根共轭成对,,,且,
由韦达定理得,,所以,,
因为,所以,D正确.
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第七章 复数章节题型总结
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题型1:复数的概念与分类 2
题型2:复数的四则运算 2
题型3:相等复数及复数范围内方程的根 3
题型4:复数的几何意义 3
题型5:复数的模 4
题型1:复数的概念与分类
【例1.1】
若为实数,是纯虚数,则复数为( )
A. B. C. D.
【例1.2】
已知复数(其中是虚数单位)的实部与虚部相等,则实数等于( )
A. B. C.2 D.3
【例1.3】
以的虚部为实部、的实部为虚部的复数是( )
A. B. C. D.
【例1.4】
复数(为虚数单位),则的共轭复数的虚部是( )
A. B.2 C. D.
题型2:复数的四则运算
【例2.1】
计算(为虚数单位)的结果是( )
A.3 B. C. D.1
【例2.2】
若(为虚数单位),则( )
A. B. C. D.
【例2.3】
已知复数满足(i为虚数单位),则( )
A.1 B. C.i D.
【例2.4】
复数的虚部是( )
A. B. C. D.
【例2.5】
已知复数是纯虚数,则实数( )
A. B. C. D.
【例2.6】
设复数,若的实部与虚部相等,则实数的值为( )
A. B. C.1 D.
【例2.7】
若复数满足,则( )
A. B. C. D.
【例2.8】
设,已知是关于的方程的两个虚根.
(1)若,求的取值范围;
(2)若,求的值.
题型3:相等复数及复数范围内方程的根
【例3.1】
若实数满足,则( )
A. B. C. D.
【例3.2】
已知i为虚数单位,若,则实数a的值为( )
A.1 B.1或-4 C. D.0或
【例3.3】
已知复数是关于的方程的一个复数根,则( )
A. B. C.4 D.8
【例3.4】
已知复数(是虚数单位)是方程的根,其中,若复数是大于5的实数,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
题型4:复数的几何意义
【例4.1】
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4.2】
在复平面内,复数和分别对应点M,N,则对应的复数为( )
A. B. C. D.
【例4.3】
在复平面内,复数对应的点在虚轴上,则的值为( )
A.或 B. C.且 D.或
【例4.4】
在复平面内,复数与对应的点关于实轴对称,则( )
A. B. C. D.
【例4.5】
在复平面内,复数对应的点在第二象限,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【例4.6】
已知复数(,为虚数单位),z在复平面内对应的点为Z.
(1)若z为纯虚数,求的值.
(2)若且与的夹角为锐角,求的范围.
题型5:复数的模
【例5.1】
复数的虚部为( )
A. B. C.5 D.6
【例5.2】
若复数,则=________________ .
【例5.3】
已知复数满足,则___________.
【例5.4】
在复平面内,复数对应的点是,则( )
A.5 B. C.2 D.
【例5.5】
(多选)在复平面内,复数对应点分别为.已知,则( )
A. B.
C. D.
【例5.6】
若复数z满足,则复数可以是( )
A. B. C. D.
【例5.7】
若复数满足,其中为虚数单位,则的取值范围为( )
A.[4,6] B. C. D.
【例5.8】
(多选)设复数在复平面内对应的点为,为虚数单位,则( )
A.
B.若,则最大值为
C.若,则点的集合所构成的图形的面积为
D.若复数是关于的方程的一个虚根,则
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