高中复数知识点及相关练习.docx
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高中复数知识点及相关练习
复数
复数基础知识
一、复数的基本概念
(1)形如a+bi的数叫做复数(其中
);复数的单位为i,它的平方等于-1,即
.其中a叫做复数的实部,b叫做虚部
实数:
当b=0时复数a+bi为实数
虚数:
当
时的复数a+bi为虚数;
纯虚数:
当a=0且
时的复数a+bi为纯虚数
(2)两个复数相等的定义:
(3)共轭复数:
的共轭记作
;
(4)复平面:
建立直角坐标系来表示复数的平面叫复平面;
,对应点坐标为
(5)复数的模:
对于复数
,把
叫做复数z的模;
二、复数的基本运算
设
,
(1)加法:
;
(2)减法:
;
(3)乘法:
特别
。
(4)幂运算:
三、复数的化简
(
是均不为0的实数);的化简就是通过分母实数化的方法将分母化为实数:
对于
,当
时z为实数;当z为纯虚数是z可设为
进一步建立方程求解
一、知识梳理
1、复数的有关概念
(1)复数的概念:
形如
的数叫做复数,其中
分别是它的。
若,则
为实数,若,则
为虚数,若,则
为纯虚数。
(2)复数相等:
。
(3)共轭复数:
与
共轭
。
(4)复平面:
建立直角坐标系来表示复数的平面,叫做复平面,
轴叫做,
轴叫做。
实轴上的点都表示;除原点外,虚轴上的点都表示;各象限内的点都表示。
(5)复数的模:
向量
的模
叫做复数
的模,记作:
,即
。
2、复数的几何意义
(1)复数
复平面上的点
。
(2)复数
复平面上的向量
。
3、复数的运算
(1)复数的四则运算
设
,
,则
①加法:
;
②减法:
;
③乘法:
=;
④除法:
==(
)。
(注:
分母实数化)
(2)复数的运算定律:
;
;
;
;
=;
;
=。
4、几个重要的结论
(1)
;
(2)
;
(3)若z为虚数,则
。
复数最重要的一点就是:
记住
例1:
已知
,求
(1)当
为何值时z为实数
(2)当
为何值时z为纯虚数
(3)当
为何值时z为虚数
(4)当
满足什么条件时z对应的点在复平面内的第二象限。
例2:
已知
;
,求当
为何值时
例3:
已知
,求
,
;
变式:
1
是虚数单位,
等于()
A.iB.-iC.1D.-1
变式2:
已知
是虚数单位,
()
A
B
C
D.
变式3:
已知
是虚数单位,复数
=()
A
B
C
D
变式4:
已知i是虚数单位,复数
()
(A)1+i(B)5+5i(C)-5-5i(D)-1-i
变式5:
已知
是虚数单位,则
()
(A)
(B)1(C)
(D)
变式6:
已知
=2+i,则复数z=()
(A)-1+3i(B)1-3i(C)3+i(D)3-i
变式7:
i是虚数单位,若
,则乘积
的值是
(A)-15(B)-3(C)3(D)15
真题实战:
1.(2005)若
,其中a、b∈R,i是虚数单位,则
=()
A.0B.2C.
D.5
2.(2005)已知向量
则x=.
3.(2007)若复数(1+bi)(2+i)是纯虚数(i是虚数单位,b是实数),则b=
A.-2B.
C.
D.2
4.(2008)已知
,复数
(
是虚数单位),则
的取值范围是()
A.
B.
C.
D.
5.(2009)下列n的取值中,使
=1(i是虚数单位)的是
A.n=2B.n=3C.n=4D.n=5
6.(2011)设复数z满足iz=1,其中i为虚数单位,则
A.-iB.iC.-1D.1
7.(2012)设i为虚数单位,则复数
=()
A.3B.1C.-5D.-6
8.(2013)若
,
,则复数
的模是
A.2B.3C.4D.5
二、例题分析
类型一:
复数的有关概念及复数的几何意义
【例1】当实数
为何值时,
(1)为纯虚数;
(2)为实数;(3)对应的点在复平面内的第二象限内。
类型二:
复数相等
【例2】已知集合
,集合
同时满足
,求整数
的值。
【例3】已知
为共轭复数,且
,求
。
练习:
已知复数
的共轭复数为
,且满足
,求
。
类型三:
复数的代数运算
【例4】计算:
(1)
;
(2)
;(3)
;
(4)
。
类型四:
复数加减法的几何意义
【例5】如图,平行四边形
,顶点
分别表示
,试求:
(1)
、
表示的复数;
(2)对角线
所表示的复数。
练习:
若
为复数,且
,求
的最大值。
类型五:
复数综合
【例6】求同时满足下列两个条件的所有复数
。
(1)
;
(2)
的实部和虚部都是整数。
练习:
已知虚数
使得
和
都为实数,求
。
三、巩固提高
1、
的值是()
AiB-iC1D–1
2、当
时,
的值是()
A1B-1CiD–i
3、
等于()
A0B1C-1Di
4、设
、
、
、
,若
为实数,则()
(A)
(B)
(C)
(D)
5、
()
(A)
(B)
(C)1(D)
6、
()
A.
B.-
C.
D.-
7、对于
,下列结论成立的是()
A
是零B
是纯虚数C
是正实数D
是负实数
8、已知
,那么复数
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
9、设非零复数
满足
,则代数式
的值是()
A
B-1C1D0
10、若
,则|z|的最大值是()
A3B7C9D5
11、复数z在复平面内对应的点为A,将点A绕坐标原点按逆时针方向旋转
,再向左平移一个单位,向下平移一个单位,得到点B,此时点B与点A恰好关于坐标原点对称,则复数z为()
A-1B1CiD-i
12、设复数:
为实数,则
()A.-2B.-1C.1D.2
13、若复数z满足方程
,则
.
14、设复数
则复数
的虚部等于.
15、已知
.求
的值.
16、已知复数
,复数
满足
,则复数
。
17、知
,求使
的最小正整数
.
18、计算:
19、设
,
,试求满足
的最小正整
的值。
20、是否存在复数
,使其满足
,如果存在,求出
的值,如果不存在,说明理由
21、设等比数列
其中
(
,且
)
(1)求
的值;
(2)试求使
的最小自然数n
(3)对
(2)中的自然数
,求
…
的值。
22、已知
,且复数
的虚部减去它的实部所得的差等于
,求复数
的模;
23、已知复数
当
,求实数
的取值范围。
24、在复数范围内解方程
(i为虚数单位)