内容正文:
第35讲 复数
1
课前基础巩固
课堂考点探究
课时作业
2
【课标要求】
1.理解复数的代数表示及其几何意义,理解两个复数相等的含义.
2.掌握复数代数表示式的四则运算,了解复数加、减运算的几何意义.
课 标 要 求
3
1.复数的有关概念
(1)复数的概念
我们把形如的数叫作复数,其中叫作__________,
叫作复数的______,叫作复数的______.若______,则 为实数;
若______,则为虚数;若_____________,则 为纯虚数.
虚数单位
实部
虚部
且
◆ 知识聚焦 ◆
课 前 基 础 巩 固
4
(2)复数相等: _____________ .
(3)共轭复数:与共轭 _______________
.
且
且
(4)复数的模:向量的模叫作复数
的模或绝对值,记作____或________,即 _________.
一般地,两个共轭复数的模相等,即 .
课 前 基 础 巩 固
5
2.复数的几何意义
(1)复数 复平面内的点_______
.
(2)复数平面向量为坐标原点 .
课 前 基 础 巩 固
6
3.复数的运算
(1)复数的运算法则
设, ,则
①加法: __________
_______.(复数的加法满足交换律、结合律)
②减法: _________________.
③乘法: _____________________.
(复数的乘法满足交换律、结合律和乘法对加法的分配律)
④除法: ______________
.
课 前 基 础 巩 固
7
(2)复数加、减运算的几何意义
复数加、减法可按向量的平行四边形或三角形法则进行.
如图给出的平行四边形 可以直观地反映出复数加、减法的几
何意义,即, .
课 前 基 础 巩 固
8
常用结论
1. 的周期性:
,,, ;
.
2.复数模的性质:
;; ;
.
课 前 基 础 巩 固
9
3.复数模的几何意义:
表示复平面内复数对应的点与复数 对应的点之间的距离;
.
4.实系数一元二次方程虚根成对:若实系数一元二次方程有虚根,则两
根互为共轭复数.
课 前 基 础 巩 固
10
5.复数在复平面内对应的点为
①若,则点的轨迹为以原点为圆心,和 为半径的两
圆所夹的圆环.
②若,则点的轨迹为以为圆心, 为
半径的圆.
课 前 基 础 巩 固
11
题组一 常识题
1.[教材改编]若复数 为虚数,则实数
的取值集合为__________________.
且
[解析] 由题得,解得且,
故 的取值集合为且 .
◆ 对点演练 ◆
课 前 基 础 巩 固
12
2.[教材改编]在复平面内,是原点,向量对应的复数是 .
如果点关于实轴的对称点为,点关于虚轴的对称点为 ,则向量
对应的复数为______,点 对应的复数为_______.
[解析] 由题意得点的坐标为,
则点关于实轴的对称点 的坐标为,
则向量对应的复数为.
点 关于虚轴的对称点的坐标为,
则点对应的复数为 .
课 前 基 础 巩 固
13
3.[教材改编]复数 的共轭复数是_______.
[解析] ,
故其共轭复数是 .
课 前 基 础 巩 固
14
4.[教材改编]已知是关于 的方程
的一个根,则____, ____.
12
26
[解析] 是关于的方程 的一个
根,
是此方程的另一个根,
, ,
解得, .
课 前 基 础 巩 固
15
题组二 常错题
◆ 索引:将复数的虚部误认为是 致误;复数相等的
充要条件及复数的几何意义掌握不牢致误;错用虚数单位 的幂的性质
致误;纯虚数的概念掌握不牢致误;不理解复数模的几何意义致误.
5.若复数为虚数单位,则 的共轭复数的虚部为___.
1
[解析] 因为,
所以 的共轭复数为,故 的共轭复数的虚部为1.
课 前 基 础 巩 固
16
6.已知,,,是虚数单位,则
___;若复数,则 在复平面内对应的点位于第____象限.
0
二
[解析] 由,得 ,
由复数相等的充要条件得解得
所以.
由题得,
所以复数 在复平面内对应的点为 ,位于第二象限.
课 前 基 础 巩 固
17
7.若复数,则 ____.
[解析] 因为 ,
所以 .
课 前 基 础 巩 固
18
8.已知,若为纯虚数,则 ____.
[解析] 因为, ,
且为纯虚数,
所以 解得 .
课 前 基 础 巩 固
19
9.满足的复数 在复平面内对应的点构成的图形
的面积为____.
[解析] 设,
由 可得,
所以复数 在复平面内对应的点构成的图形是以为圆心,
1和 为半径的圆所夹的圆环,其面积为 .
课 前 基 础 巩 固
20
探究点一 复数的概念
1.[2025· 全国一卷] 的虚部为( )
A. B.0 C.1 D.6
[解析] ,其虚部为1,故选C.
√
课 堂 考 点 探 究
21
2.[2023·全国甲卷]设,,则 ( )
A. B. C.1 D.2
[解析] 因为 ,
所以解得 .故选C.
√
课 堂 考 点 探 究
22
3.[2025·江西鹰潭二模]复数,若 为纯虚数,
则 ( )
A.4 B. C.1 D.
[解析] 由题意可得,因为 为纯虚数,
即为纯虚数,
所以 解得 .故选D.
√
课 堂 考 点 探 究
23
4.(多选题)已知复数,为虚数单位,为 的共轭复数,则
下列说法正确的是( )
A.
B.
C. 是实数
D. 在复平面上对应的点在第二象限
√
√
√
课 堂 考 点 探 究
24
[解析] ,所以 ,故A正确;
,故B正确;
,故C正确;
在复平面上对应的点在第四象限,故D错误.故选 .
课 堂 考 点 探 究
25
[总结反思]
复数的基本概念有实部、虚部、虚数、纯虚数、共轭复数等,在解题
时要注意将已知的复数化为代数形式 ,根据概念
的不同,灵活使用条件得出符合要求的答案.
课 堂 考 点 探 究
26
探究点二 复数的几何意义
1.[2023· 新课标Ⅱ卷]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
[解析] 因为 ,
所以在复平面内对应的点为 ,位于第一象限,
故选A.
√
课 堂 考 点 探 究
27
2.[2023·北京卷]在复平面内,复数对应的点的坐标是,则
的共轭复数 ( )
A. B. C. D.
[解析] 因为在复平面内对应的点的坐标是 ,
所以根据复数的几何意义可知, ,
由共轭复数的定义可知, .故选D.
√
课 堂 考 点 探 究
28
3.在复平面内,为坐标原点,复数, 对应的向量分别
是,,则 对应的复数为( )
A. B. C. D.
[解析] 由题意得, ,
所以,
则 对应的复数为 .故选A.
√
课 堂 考 点 探 究
29
4.[2025·广东广州二模]已知复数满足,则 的最小值为
( )
A.0 B.1 C.2 D.3
√
课 堂 考 点 探 究
30
[解析] 方法一:,即 ,
由复数的几何意义知,复数在复平面内对应的点的轨迹是以
为圆心, 为半径的圆,
而表示复数在复平面内对应的点与点 的距离,
所以的最小值为 .
方法二:设, ,
, ,
,
则 ,
当且仅当 时取等号.故选B.
课 堂 考 点 探 究
31
[总结反思]
(1)复数在复平面内对应的点和向量 相互联系,即
,, 相互一一对应.
(2)复数的几何意义:复数在复平面内对应的点的坐标就是向量
的坐标,对于复数 ,其在复平面内对应的点的坐标
是 ,复数的模即为其对应向量的模.
课 堂 考 点 探 究
32
探究点三 复数的四则运算
1.[2024· 新课标Ⅰ卷]若,则 ( )
A. B. C. D.
[解析] 由题可得,则 .
√
课 堂 考 点 探 究
33
2.[2023·全国甲卷] ( )
A. B.1 C. D.
[解析] .故选C.
√
课 堂 考 点 探 究
34
3.[2025·浙江北斗星盟三模]若复数满足,则 ( )
A. B. C. D.
[解析] 设 ,
则,
所以, ,故 .故选B.
√
课 堂 考 点 探 究
35
4.(多选题)[2025·汕头一模]已知复数 ,
,则下列结论正确的是( )
A.若,则 在复平面内对应的点的轨迹是圆
B.若,则 在复平面内对应的点的轨迹是椭圆
C.若,则 在复平面内对应的点的轨迹是双曲线
D.若,则 在复平面内对应的点的轨迹是
直线
√
√
课 堂 考 点 探 究
36
[解析] 对于A,若,
则 在复平面内对应的点到定点的距离等于2,
点 的轨迹是圆,A正确;
对于B,若,则在复平面内对应的点到定
点 与点的距离之和为2,
而点与点的距离也为2,
所以点 的轨迹为线段,B错误;
课 堂 考 点 探 究
37
对于C,若,
则 在复平面内对应的点到定点与点的距离之差为1,
点 的轨迹是双曲线的一支,C错误;
对于D,若 ,
即,
则在复平面内对应的点到定点 与点的距离相等,
点的轨迹是线段的中垂线,D正确.故选 .
课 堂 考 点 探 究
38
[总结反思]
(1)复数的加减法:在进行复数加减法运算时,可类比合并同类项,运
用法则(实部与实部相加减,虚部与虚部相加减)计算即可.
(2)复数的乘法:复数的乘法类似于多项式的四则运算,可将含有虚
数单位的看作一类同类项,不含 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、分母同乘分母的共轭复数,解
题中要注意把 的幂写成最简形式.
课 堂 考 点 探 究
39
课时作业
40
1.[2026·惠州一调]已知复数满足(其中 为虚数单位),则
( )
A. B. C. D.
[解析] 因为,所以 ,
故 .故选B.
√
◆ 基础热身 ◆
课 时 作 业
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41
2.[2026·湖南常德起点考]若复数(其中 为虚数单
位),则 ( )
A.2 B. C. D.10
[解析] 方法一:因为 ,
所以 .
方法二:因为 ,
所以 .故选C.
√
课 时 作 业
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3.复数 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
[解析] ,
则 在复平面内对应的点为 ,位于第二象限.故选B.
√
课 时 作 业
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43
4.已知复数,则“”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
[解析] ,
.
若,则,
或,
“”是“ ”的必要不充分条件.故选C.
√
课 时 作 业
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44
5.已知,为实数,(为虚数单位)是关于 的方程
的一个根,则 ( )
A.0 B.1 C.2 D.4
[解析] 是关于的方程的一个根,
也是关于的方程 的一个根,
则,,
.故选D.
√
课 时 作 业
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45
6.(多选题)[2025·贵州贵阳七校联考(四)]已知复数
,则( )
A.若复数为实数,则
B.若复数为纯虚数,则
C.当时,
D.复数 在复平面内对应的点不可能在第二象限
√
√
√
课 时 作 业
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46
[解析] 对于A,依题意可得,即,
则 ,故A正确;
对于B,依题意可得可得 ,故B错误;
对于C,依题意可得,
所以 ,故C正确;
对于D,若复数 在复平面内对应的点在第二象限,
则无解,故D正确.故选 .
课 时 作 业
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47
7.[2025·湖北十堰五月适应性考] 若复数满足,则 在复
平面内对应的点位于第____象限.
二
[解析] 由 ,
得,
则 在复平面内对应的点为 ,位于第二象限.
课 时 作 业
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8.[2025·北京东城区一模] 若复数满足,则 _ __.
[解析] 由题得,则 .
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9.[2025·广东深圳深圳外国语学校第七次月考] 已知 为虚数单位,复
数,则 的实部与虚部之和为
___.
1
[解析] ,
所以 的实部与虚部之和为
.
课 时 作 业
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50
综合提升
10.[2025·湖南长郡二十校二联]已知为虚数单位,复数 ,则
下列说法正确的是( )
A.的共轭复数为
B.的虚部为
C.
D. 在复平面内对应的点在第一象限
√
◆ 综合提升 ◆
课 时 作 业
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51
[解析] ,
所以,A选项错误;
的虚部是 ,B选项错误;
,C选项错误,
在复平面内对应的点为 ,该点在第一象限,D选项正确.故选D.
课 时 作 业
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11.已知复数, ,若
,,那么 的取值范围是( )
A. B. C. D.
√
课 时 作 业
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[解析] 由题得 则
所以 .
因为,当且仅当 时取等号,
所以,
所以 .故选A.
课 时 作 业
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12.(多选题)[2025·江西萍乡一模]已知复数, 在复平
面内对应的向量分别为,(其中 为原点),则下列说法正
确的是( )
A.若,则
B.若,则 的最小值为3
C.若,则
D.若,则
√
√
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[解析] 对于A,若,
则复平面内以和 为邻边的平行四边形是矩形,
根据矩形的对角线相等和复数加减法的几何意义可知A正确;
对于B,若,则点的轨迹是以 为圆心,5为半径的圆,
设 , ,
则 ,
因为,所以 ,故B正确;
课 时 作 业
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56
对于C,由
得 ,
所以,所以,
取, ,显然,但 ,故C错误;
对于D,两个复数当且仅当它们同为实数时,才能比较大小,
故D错误.故选 .
课 时 作 业
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16
13.在复平面内,关于的方程 的四
个复数根对应的四个点在同一个圆上,则该圆的半径为____.
[解析] 关于的方程 的复数根可分为两部
分.
第一部分:解,得 ,
对应的点分别为和;
第二部分:解,得 ,
对应的点分别为和.
课 时 作 业
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58
因为,,, 四点共圆,设该圆的圆心为,
所以既在线段的垂直平分线上,
也在线段 的垂直平分线上,
所以圆心的坐标为 ,
所以圆的半径 .
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59
14.已知,且,为虚数单位,则 的最大值
是___.
6
[解析] 设 ,
由 ,得 ,
所以,则复数 在复平面内对应
的点的轨迹是圆心为 ,半径为1的圆,
而
表示圆上任意一点到点的距离,如图所示,
显然 的最大值为 .
课 时 作 业
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60
15.(多选题)[2025·河南郑州二模]已知复数 满足
,则下列说法正确的是( )
A. B.
C.若,则 D.若,则
[解析] 设,
则复数 在复平面内对应的点为,
设, ,
则 ,
√
√
√
◆ 能力拓展 ◆
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同理,,
则点 的轨迹为椭圆,且,,,
点 的轨迹方程为.
对于A选项, ,A选项正确;
对于B选项, ,B选项正确;
对于C选项,若,则,, ,C选项正确;
对于D选项,,若,则或,
当 时,,此时,
当时,,此时 ,D选项错误.故选 .
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16.意大利数学家卡尔达诺发明了三次方程的代数解法,17世纪人们
把卡尔达诺的解法推广,并整理为四个步骤:
第一步,把方程中的用 来替换,得
到方程 ;
第二步,利用公式将 因式分解;
第三步,求得,的一组值,得到方程 的三个根:
,, ;
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第四步,写出方程 的根:
,, .
某同学利用上述方法解方程时,得到 的
一个值为 ,则下列说法正确的是________.(填序号)
①;②;③;④ .
①②③
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[解析] 由得 ,
依题意可知是的系数,所以 ,故①正确.
把方程中的用 来替换,
得 ;
对比与,
由 解得, ,故②正确.
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,故③正确.
,故④错误.故填①②③.
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