艺术生高三文科数学复习讲义第13讲-复数
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§13.2复数1.复数的有关概念(1)复数的概念形如a+b i (a,b∈R)的数叫作复数,其中a,b分别是它的实部和虚部.若b=0,则a +b i为实数,若b≠0,则a+b i为虚数,若a=0且b≠0,则a+b i为纯虚数.(2)复数相等:a+b i=c+d i⇔a=c且b=d(a,b,c,d∈R).2.复平面当用直角坐标平面内的点来表示复数时,我们称这个直角坐标平面为复平面,x轴称为实轴,y轴称为虚轴.3.复数的几何意义(1)复数z =a +b i 复平面内的点Z (a ,b )(a ,b ∈R ).(2)复数z =a +b i平面向量OZ →.(3)复数z =a +b i 的模或绝对值:|z |=a 2+b 2. 4. 复数的运算(1)复数的加、减、乘、除运算法则设z 1=a +b i ,z 2=c +d i (a ,b ,c ,d ∈R ),则 ①加法:z 1+z 2=(a +b i)+(c +d i)=(a +c )+(b +d )i ; ②减法:z 1-z 2=(a +b i)-(c +d i)=(a -c )+(b -d )i ; ③乘法:z 1·z 2=(a +b i)·(c +d i)=(ac -bd )+(ad +bc )i ; ④除法:z 1z 2=a +b i c +d i =(a +b i )(c -d i )(c +d i )(c -d i )=ac +bd c 2+d 2+bc -adc 2+d 2i(c +d i ≠0).(2)复数加法的运算定律复数的加法满足交换律、结合律,即对任何z1、z2、z3∈C,有z1+z2=z2+z1,(z1+z2)+z3=z1+(z2+z3).1.判断下面结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)(1)方程x2+x+1=0没有解.(×)(2)复数z=a+b i(a,b∈R)中,虚部为b i. (×)(3)复数中有相等复数的概念,因此复数可以比较大小.(×)(4)原点是实轴与虚轴的交点.(√)(5)复数的模实质上就是复平面内复数对应的点到原点的距离,也就是复数对应的向量的模.(√) 2.(2012·北京)设a,b∈R.“a=0”是“复数a+b i是纯虚数”的() A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件答案 B解析当a=0,且b=0时,a+b i不是纯虚数;若a+b i是纯虚数,则a=0.故“a=0”是“复数a+b i是纯虚数”的必要而不充分条件.3.(2013·陕西)设z是复数,则下列命题中的假命题是() A.若z2≥0,则z是实数B.若z2<0,则z是虚数C.若z是虚数,则z2≥0D.若z是纯虚数,则z2<0答案 C解析设z=a+b i(a,b∈R),z2=a2-b2+2ab i,。
第13讲 复数【基础知识】 1.复数的定义:形如),(R b a bi a ∈+的数叫复数,a 叫复数的实部,b 叫复数的虚部。
全体复数所成的集合叫做复数集,用字母C 表示.2. 复数与实数、虚数、纯虚数及0的关系:对于复数(,)a bi a b R +∈,当且仅当b =0时,复数a +bi (a 、b ∈R)是实数a ;当b ≠0时,复数z =a +bi 叫做虚数;当a =0且b ≠0时,z =bi 叫做纯虚数;当且仅当a =b =0时,z 就是实数0.3.i 的周期性:i 4n+1=i, i 4n+2=-1, i 4n+3=-i, i 4n =14.复数相等:如果两个复数的实部和虚部分别相等,那么我们就说这两个复数相等即:如果a ,b ,c ,d ∈R ,那么a +bi =c +di ⇔a =c ,b =d一般地,两个复数只能说相等或不相等,而不能比较大小.如果两个复数都是实数,就可以比较大小只有当两个复数不全是实数时才不能比较大小5.共轭复数: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a bi +与a bi -互为共轭复数6.复数的四则运算:①i d b c a di c bi a )()()()+++=+++(②i ad bc bd ac di c bi a )()-())(++=++( ③2222a biac bdbc ad i c di c d c d ++-=++++【基础训练】1、(2013·浙江高考文科)已知i 是虚数单位,则(2+i)(3+i)= ( )A.5-5iB.7-5iC.5+5iD.7+5i2、(2010·湖南高考文科) 复数21i-等于( ) (A)1+i (B)1-i (C)-1+i (D)-1-i3、(2013·辽宁高考文科)复数11z i =-的模为( ) 4、(2013·湖南高考文科)复数z=i·(1+i )(i 为虚数单位)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【典例分析】1、(2013·新课标Ⅰ高考文科)=-+2)1(21i i ( ) A. i 211-- B. i 211+- C. i 211+ D. i 211- 2、(2013·山东高考文科)复数)()2(2为虚数单位i ii z -=,则=||z ( ) A.25 B. 41 C.5 D.53、(2013·江西高考文科)复数)2(i i Z --=(i 为虚数单位)在复平面内所对应的点在( )A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限4、(2012·新课标全国高考文科)复数z =-3+i 2+i的共轭复数是( ) (A )2+i (B )2-i (C )-1+i (D )-1-i【提高训练】1、(2011·湖南高考文科)若a 、b R ∈,i 为虚数单位,且(a+i)i=b+i ,则( )(A )a=1,b=1 (B )a=-1,b=1 (C )a=1,b=-1 (D )a=-1,b=-12、(2013·北京高考文科)在复平面内,复数)2(i i -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3、(2012·湖南高考文科)复数z=i (i+1)(i 为虚数单位)的共轭复数是( )(A )-1-i (B)-1+i (C)1-i (D)1+i4、(2012·山东高考文科)若复数z 满足i i z 711)2(+=-(i 为虚数单位),则z 为( )(A )i 53+ (B )i 53- (C )i 53+- (D )i 53--5、(2011·福建卷文科)i 是虚数单位,1+i 3等于( )(A)i (B)-i (C)1+i (D)1-i6、(2013·重庆高考文科·T11)已知复数12z i =+(i 是虚数单位),则z = .。
《复数》第二轮专题复习一、默写主要知识点 (一)复数1、虚数单位i 的性质=2i _________________________,______,____,3424144====+++n n n n i i i i2、复数的分类:(1)若bi a z +=表示实数,则___________(2)若bi a z +=表示虚数,则______ (3)若bi a z +=表示纯虚数,则__________ 3、复数的代数形式及其运算:设z 1= a + bi , z 2 = c + di (1) z 1± z 2 =___________(2)z 1.z 2 = (a+bi)·(c+di)=_____________ (3)z 1÷z 2 =_______________ (z 2≠0) ;▲________))((=-+bi a bi a _______)1(2=+i ___)1(2=-i 4、复数的几何意义),(),b a oz b a Z bi a z =↔↔+=→(点5、复数bi a z +=的共轭________=-z ,____________=z二、强化训练1、(11年新课标)2.复数512ii=-( ) A .2i - B .12i - C . 2i -+ D .12i -+2、(12年新课标)(2)复数z =-3+i2+i的共轭复数是( )(A )2+i (B )2-i (C )-1+i (D )-1-i 3、(13年新课标1)2.212(1)ii +=-( ) (A )112i --(B )112i -+ (C )112i + (D )112i -4、(14年新课标1)设i iz ++=11,则=||z ( ) A.21B. 22C. 23D. 25、(15年新课标1)(3)已知复数z 满足(z-1)i=i+1,则z=( ) (A )-2-I (B )-2+I (C )2-I (D )2+i6、(2016年全国1) (2)设))(21(i a i ++的实部与虚部相等,其中a 为实数,则a=( ) (A )-3 (B )-2 (C )2 (D )37、(11年新课标)5.执行图1的程序框图,如果输入的N 是6,那么输出的p 是A .120B . 720C . 1440D . 50408、(13年新课标1)7.执行图3的程序框图,如果输入的[1,3]t ∈-,则输出的S 属于(A )[3,4]- (B )[5,2]- (C )[4,3]- (D )[2,5]-9、(13年新课标2)7.执行图4的程序框图,如果输入的N=4,那么输出的S=(A )1(B )1+(C )1++++ (D )1++++10、(14年新课标1)9.执行图5的程序框图,若输入的,,a b k 分别为1,2,3,则输出的M =( )A.203B.72C.165D.158开始输入Nk =1,p =1p =p ×k k<N输出pk =k +1 结束是否 开始输入tt < 1s =3ts =4t+t 2输出s结束是否图1图311、(15年新课标1) 8.右边程序框图的算法思路源于我国古代数学名著《九章算术》中的“更相减损术”。
高三文科数学复数知识点复数是高中数学中非常重要的概念之一。
在文科数学的学习中,掌握好复数的知识点对于解决各类问题非常有帮助。
本文将从复数的定义、运算规则、常见定理和应用等四个方面进行介绍。
一、复数的定义复数是由实数和虚数组成的数,并且虚数单位i满足i^2=-1。
复数的一般形式为a+bi,其中a为实部,b为虚部,a和b都是实数。
二、复数的运算规则1. 复数的加法和减法:按照实部和虚部分别相加或相减。
2. 复数的乘法:使用分配律展开并注意i^2=-1的特性。
3. 复数的除法:将被除数和除数同时乘以共轭复数,利用分子分母的虚部相消求解。
三、常见定理1. 欧拉公式:e^(iπ)+1=0,该公式是复数运算中最重要的公式之一,将三个重要的数学常数联系在了一起。
2. 共轭复数定理:复数a+bi的共轭复数为a-bi,共轭复数具有共轭关系。
3. 复数的模和幅角:复数a+bi的模为√(a^2+b^2),幅角θ满足tanθ=b/a,其中θ为主值。
四、复数的应用1. 解方程:复数可以用于解决无解或者无实数解的方程,如x^2+1=0的解为±i。
2. 信号处理:复数可以表示实数信号的频谱,提供了一种分析和处理信号的有效方法。
3. 电路分析:复数可以应用于电路分析中的谐振、交流电路等问题,简化了计算过程。
4. 几何问题:复数可以用于解决平面几何中的旋转、平移等问题,使得计算更加简单和直观。
综上所述,高三文科数学中的复数知识点包括复数的定义、运算规则、常见定理和应用。
掌握这些知识点对于解决各类问题非常重要。
通过学习复数,我们能够更加深入地理解数学的抽象概念和应用,提高数学解题的能力和灵活性。
希望同学们能够认真学习并灵活运用复数知识,取得优秀的成绩!。
复数一、复数的概念1. 虚数单位i:(1)它的平方等于1-,即21i =-;(2)实数可以与它进行四则运算,进行四则运算时,原有加、乘运算律仍然成立. (3)i 与-1的关系:i 就是1-的一个平方根,即方程21x =-的一个根,方程21x =-的另一个根是-i . (4)i 的周期性:41n i i +=, 421n i +=-, 43n i i +=-, 41n i =.2. 数系的扩充:复数(0)i i(0)i(0)i(0)a b a b b a a b b a b a =⎧⎪+=⎧⎨+≠⎨⎪+≠⎩⎩实数纯虚数虚数非纯虚数 3. 复数的定义:形如i()a b a b +∈R ,的数叫复数,a 叫复数的实部,b 叫复数的虚部.全体复数所成的集合叫做复数集,用字母C 表示 4. 复数的代数形式:通常用字母z 表示,即()z a bi a b R =+∈,,把复数表示成a bi +的形式,叫做复数的代数形式. 5. 复数与实数、虚数、纯虚数及0的关系:对于复数()a bi a b R +∈,,当且仅当0b =时,复数()a bi a b R +∈,是实数a ;当0b ≠时,复数z a bi =+叫做虚数;当0a =且0b ≠时,z bi =叫做纯虚数;当且仅当0a b ==时,z 就是实数06. 复数集与其它数集之间的关系:N Z Q R C 苘苘7. 两个复数相等的定义:如果两个复数的实部和虚部分别相等,那么我们就说这两个复数相等.这就是说,如果a ,a b d ,,,c ,d ∈R ,那么i i a b c d +=+⇔a c =,b d =二、复数的几何意义1. 复平面、实轴、虚轴:复数i()z a b a b =+∈R ,与有序实数对()a b ,是一一对应关系.建立一一对应的关系.点Z 的横坐标是a ,纵坐标是b ,复数i()z a b a b =+∈R ,可用点()Z a b ,表示,这个建立了直角坐标系来表示复数的平面叫做复平面,也叫高斯平面,x 轴叫做实轴,y 轴叫做虚轴.实轴上的点都表示实数.2. .对于虚轴上的点要除原点外,因为原点对应的有序实数对为()00,,它所确定的复数是00i 0z =+=表示是实数.除了原点外,虚轴上的点都表示纯虚数. 3.这就是复数的一种几何意义.也就是复数的另一种表示方法,即几何表示方法.三、复数的四则运算1. 复数1z 与2z 的和的定义:12z z +=()()i i a b c d +++=()()i a c b d +++2. 复数1z 与2z 的差的定义:12z z -=()()i i a b c d +-+=()()i a c b d -+-3. 复数的加法运算满足交换律:1221z z z z +=+4. 复数的加法运算满足结合律:123123()()z z z z z z ++=++ 5. 乘法运算规则:设1i z a b =+,2i z c d =+(a 、b 、c 、d ∈R )是任意两个复数, 那么它们的积()()()()12i i i z z a b c d ac bd bc ad =++=-++其实就是把两个复数相乘,类似两个多项式相乘,在所得的结果中把2i 换成1-,并且把实部与虚部分别合并.两个复数的积仍然是一个复数. 6. 乘法运算律:(1)()()123123z z z z z z = (2)123123()()z z z z z z ⋅⋅=⋅⋅ (3)()1231213z z z z z z z +=+ 7. 复数除法定义:满足()()()i i i c d x y a b ++=+的复数x yi +(x 、y ∈R )叫复数a bi +除以复数c di +的商,记为:()()a bi c di +÷+或者a bic di++ 8. 除法运算规则:设复数i a b + (a 、b ∈R ),除以i c d + (c ,d ∈R ),其商为i x y +(x 、y ∈R ), 即()(i)i i a b c d x y +÷+=+∵()()()()x yi c di cx dy dx cy i ++=-++ ∴()()i i cx dy dx cy a b -++=+由复数相等定义可知cx dy a dx cy b -=⎧⎨+=⎩,解这个方程组,得2222ac bd x c d bc ad y c d +⎧=⎪⎪+⎨-⎪=⎪+⎩, 于是有: ()(i)i a b c d +÷+2222ac bd bc adi c d c d +-=+++②利用()()22i i c d c d c d +-=+于是将iia b c d ++的分母有理化得: 原式22i (i)(i)[i (i)]()ii (i)(i)a b a b c d ac b d bc ad c d c d c d c d ++-+⋅-+-===++-+ 222222()()i i ac bd bc ad ac bd bc adc d c d c d ++-+-==++++.∴(()(i)i a b c d +÷+=2222i ac bd bc adc d c d +-+++点评:①是常规方法,②是利用初中我们学习的化简无理分式时,都是采用的分母有理化思想方法,而复数i c d +与复数i c d -,它们之积为1是有理数,而()()22c di c di c d +-=+是正实数.所以可以分母实数化. 把这种方法叫做分母实数化法. 9. 共轭复数: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。
第13讲 复数
【基础知识】
1.复数的定义:形如),(R b a bi a ∈+的数叫复数,a 叫复数的实部,b 叫复数的虚部。
全体复数所成的集合叫做复数集,用字母C 表示.
2. 复数与实数、虚数、纯虚数及0的关系:对于复数(,)a bi a b R +∈,当且仅当b =0时,复数a +bi (a 、b ∈R)是实数a ;当b ≠0时,复数z =a +bi 叫做虚数;当a =0且b ≠0时,z =bi 叫做纯虚数;当且仅当a =b =0时,z 就是实数0.
3.i 的周期性:i 4n+1=i, i 4n+2=-1, i 4n+3=-i, i 4n =1
4.复数相等:如果两个复数的实部和虚部分别相等,那么我们就说这两个复数相等即:如果a ,b ,c ,d ∈R ,那么a +bi =c +di ⇔a =c ,b =d
一般地,两个复数只能说相等或不相等,而不能比较大小.如果两个复数都是实数,就可以比较大小 只有当两个复数不全是实数时才不能比较大小
5.共轭复数: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例如:a bi +与a bi -互为共轭复数
6.复数的四则运算:
①
i d b c a di c bi a )()()()+++=+++( ②
i ad bc bd ac di c bi a )()-())(++=++( ③2222a
bi ac bd bc ad i c di c d c d
【基础训练】
1、(2013·浙江高考文科)已知i 是虚数单位,则(2+i)(3+i)= ( )
A.5-5i
B.7-5i
C.5+5i
D.7+5i
2、(2010·湖南高考文科) 复数21i
-等于( ) (A)1+i (B)1-i (C)-1+i (D)-1-i 3、(2013·辽宁高考文科)复数11
z i =-的模为( )
1
....22A B C D
4、(2013·湖南高考文科)复数z=i·(1+i )(i 为虚数单位)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
【典例分析】
1、(2013·新课标Ⅰ高考文科)=-+2)
1(21i i ( ) A. i 211-- B. i 211+- C. i 211+ D. i 2
11- 2、(2013·山东高考文科)复数)()2(2
为虚数单位i i
i z -=,则=||z ( ) A.25 B. 41 C.5 D.5
3、(2013·江西高考文科)复数)2(i i Z --=(i 为虚数单位)在复平面内所对应的点在( )
A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
4、(2012·新课标全国高考文科)复数z =-3+i 2+i
的共轭复数是( ) (A )2+i (B )2-i (C )-1+i (D )-1-i
【提高训练】
1、(2011·湖南高考文科)若a 、b R ∈,i 为虚数单位,且(a+i)i=b+i ,则( )
(A )a=1,b=1 (B )a=-1,b=1 (C )a=1,b=-1 (D )a=-1,b=-1
2、(2013·北京高考文科)在复平面内,复数)2(i i -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
3、(2012·湖南高考文科)复数z=i (i+1)(i 为虚数单位)的共轭复数是( )
(A )-1-i (B)-1+i (C)1-i (D)1+i
4、(2012·山东高考文科)若复数z 满足i i z 711)2(+=-(i 为虚数单位),则z 为( )
(A )i 53+ (B )i 53- (C )i 53+- (D )i 53--
5、(2011·福建卷文科)i 是虚数单位,1+i 3等于( )
(A)i (B)-i (C)1+i (D)1-i
6、(2013·重庆高考文科·T11)已知复数12z i =+(i 是虚数单位),则z = .。