复数与轨迹问题
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复数问题的类型与解法大家知道,复数问题是近几年高考的热点问题之一,基本上每卷必有一个五分小题。
从题型来看是,属于选择题或填空题,难度系数都比较低。
纵观近几年高考试题,复数问题归结起来主要包括:①复数的概念问题;②复数的运算问题;③复数几何意义的问题;④给定一定的条件,求参数的值(或潜在范围)的问题等几种类型。
各种类型结构上具有一定的特征,解答方法也各不相同。
那么在解答复数问题时,如何抓住问题的特征,快捷,准确地解答问题呢?下面通过典型例题的详细解析来回答这个问题。
【典例1】解答下列问题:1、复数Z=(2+i )(1+i )的共轭复数为( )A 3-3iB 3+3iC 1+3iD 1-3i【解析】【知识点】①复数运算法则与方法;②共轭复数的定义与性质。
【解题思路】运用复数运算的法则和方法对圆锥复数进行运算,根据共轭复数的定义与性质就可作出选择。
【详细解答】Q Z=(2+i )(1+i )=2+2i+i+2i =1+3i ,∴Z =1-3i ,⇒D 正确,∴选D 。
2、已知复数Z=2+i ,则Z. Z =( )B C 3 D 5【解析】【知识点】①复数运算法则与方法;②共轭复数的定义与性质。
【解题思路】运用共轭复数的性质,得到共轭复数,根据复数的运算法则和方法通过运算就可作出选择。
【详细解答】Q Z=2+i ,∴Z =2-i ,⇒ Z. Z =(2+i )(2-i )=4-2i =4+1=5,⇒D 正确,∴选D 。
,3、设复数Z 满足i (Z+1)=-3+2i(i 是虚数单位),则Z 的实部是 ;【解析】【知识点】①复数的定义与代数表示法;②复数实部的定义与确定方法。
【解题思路】设Z=a+bi,运用复数运算法则和方法,通过运算把结果与条件的结果相比较,得到a ,b 的值,从而得出复数Z 的代数表示,根据复数实部的定义得到该复数的实部就可得出结果。
【详细解答】设Z=a+bi,Q i (Z+1)= i (a+bi +1)=ai+b 2i +i=-b+(a+1)i=-3+2i ,∴-b=-3,a+1=2,⇒a=1,b=3,∴ Z=1+3i, ⇒Z 的实部是1。
一、选择题1.已知复数z 满足2||230z z --=的复数z 的对应点的轨迹是( ) A .1个圆B .线段C .2个点D .2个圆2.在下列命题中,正确命题的个数是( ). ①两个复数不能比较大小;②复数i 1z =-对应的点在第四象限;③若()()22132i x x x -+++是纯虚数,则实数1x =; ④若()()2212230z z z z -+-=,则123z z z ==. A .0B .1C .2D .33.已知复数z 满足:21z -=,则1i z -+的最大值为( )A .2B 1C 1D .34.在复平面内,虚数z 对应的点为A ,其共轭复数z 对应的点为B ,若点A 与B 分别在24y x =与y x =-上,且都不与原点O 重合,则OA OB ⋅=( )A .-16B .0C .16D .325.213(1)ii +=+( ) A .3122i - B .3122i + C .3122i -- D .3122i -+ 6.若复数(1)(1)z m m m i =-+-是纯虚数,其中m 是实数,则1z=( ) A .i B .i - C .2i D .2i - 7.若复数z 满足232,z z i +=-其中i 为虚数单位,则z=A .1+2iB .1-2iC .12i -+D .12i --8.已知i 为虚数单位,复数32i2iz +=-,则以下命题为真命题的是( ) A .z 的共轭复数为74i 55- B .z 的虚部为75-C .3z =D .z 在复平面内对应的点在第一象限9.已知i 是虚数单位,复数z 满足()341z i i +=+,则z 的共轭复数在复平面内表示的点在( ) A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限10.下列命题中,正确的命题是( ) A .若1212,0z z C z z ∈->、,则12z z > B .若z R ∈,则2||z z z ⋅=不成立C .1212,,0z z C z z ∈⋅=,则10z =或20z =D .221212,0z z C z z ∈+=、,则10z =且20z =11.复数252i +i z =的共轭复数z 在复平面上对应的点在( ) A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限12.复数z 满足()234(i z i i --=+为虚数单位),则(z = ) A .2i -+B .2i -C .2i --D .2i +二、填空题13.已知虚数(),2z x yi x yi =+-+(x ,y R ∈)的模为4,则23z i +-的取值范围为________.14.计算:8811i i -⎛⎫-= ⎪+⎝⎭______________. 15.已知复数342iz i-=-(i 是虚数单位),则复数z 在复平面内对应的点位于第_____象限.16.复数1z 、2z 分别对应复平面内的点1M 、2M ,且1212z z z z +=-,线段12M M 的中点M 对应的复数为43i +(i 是虚数单位),则2212z z +=________.17.在复平面内,复数(3)a z =-+表示的点在直线y x =上,则z =_______. 18.已知复数[(1)]z a ai i =++(i 是虚数单位)是虚数,且||1z =,则实数a 的值是______19.已知复数032z i =+,其中i 是虚数单位,复数z 满足003z z z z ⋅=+,则复数z 的模等于__________.20.设复数1(z i i =--虚数单位),z 的共轭复数为z ,则()1z z -⋅=________.三、解答题21.复数1z 、2z 满足120z z ⋅≠,1212||||z z z z +=-,证明:21220z z <.22.已知复数2(1)2(5)3i i z i++-=+.(1)求||z ;(2)若()z z a b i +=+,求实数a ,b 的值. 23.(1)已知()232z z z i i ++=-,求复数z ; (2)已知复数z 满足2z z-为纯虚数,且1z i -=,求复数z . 24.在复平面内,A B C ,,分别对应复数1231i 5i 33i z z z =+=+=+,,,以AB,AC 为邻边作一个平行四边形ABCD ,求D 点对应的复数4z 及AD 的长.25.设复数z :满足432243z i z i +--=-+-,求z 的最大值和最小值. 26.已知关于x 的方程2(21)30x i x m i --+-=有实数根,求实数m 的值.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.A 解析:A 【详解】因为2||230z z --=,所以3z =,3z = (负舍)因此复数z 的对应点的轨迹是以原点为圆心以3为半径的圆,选A.2.B解析:B 【分析】根据复数121,2z z ==,可得①是错误的;根据复数的表示,可得②是错误的;根据复数的分类,列出方程组,可得③是正确的;根据1231,,1z z i z ===-,可得④错误的. 【详解】对于①中,例如复数121,2z z ==,此时12z z <,所以①是错误的;对于②中,复数i 1z =-对应的点坐标为(1,1)-位于第二象限,所以②是错误的;对于③中,若()()22132i x x x -+++是纯虚数,则满足2210320x x x ⎧-=⎨++≠⎩,解得1x =,所以③是正确的;对于④中,例如1231,,1z z i z ===-,则()()22110i i -++=,所以④错误的. 故选:B. 【点睛】本题主要考查了复数的基本概念,以及复数的表示与复数的运算的综合应用,其中解答中熟记复数的概念与运算,逐项判定是解答的关键,着重考查推理与运算能力.3.B解析:B 【分析】复数方程|2|1z -=转化成实数方程()2221x y -+=,再由复数模定义|1|z i -+表示(1,1)-与圆上任一点(,)x y 间距离.【详解】解:设z x yi =+,由|2|1z -=得圆的方程()2221x y -+=,又|1|z i -+(1,1)-与圆上任一点(,)x y 间距离.则由几何意义得x ma |1|11z i -+==,故选:B . 【点睛】本题主要考查复数模的计算和几何意义,属于中档题.4.B解析:B 【分析】先求出(4,4)OA =,(4,4)OB =-,再利用平面向量的数量积求解. 【详解】∵在复平面内,z 与z 对应的点关于x 轴对称, ∴z 对应的点是24y x =与y x =-的交点.由24y x y x ⎧=⎨=-⎩得(4,4)-或(0,0)(舍),即44z i =-,则44z i =+,(4,4)OA =,(4,4)OB =-, ∴444(4)0OA OB ⋅=⨯+⨯-=. 故选B 【点睛】本题主要考查共轭复数和数量积的坐标运算,考查直线和抛物线的交点的求法,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平和分析推理能力.5.A解析:A 【分析】首先计算2(1)i +,之后应用复数的除法运算法则,求得结果. 【详解】()21313312221ii i i i ++==-+, 故选A. 【点睛】该题考查的是有关复数的运算,属于简单题目.6.A解析:A 【解析】因为复数()()11z m m m i =-+-是纯虚数,所以()1010m m m ⎧-=⎨-≠⎩,则m =0,所以z i =-,则11i z i==-. 7.B解析:B 【解析】试题分析:设i z b a =+,则23i 32i z z a b +=+=-,故,则12i z =-,选B.【考点】注意共轭复数的概念【名师点睛】本题主要考查复数的运算及复数的概念,是一道基础题目.从历年高考题目看,复数题目往往不难,有时对复数的运算与概念、复数的几何意义等进行综合考查,也是考生必定得分的题目之一.8.D解析:D 【分析】利用复数的除法运算,化简32i2iz +=-,利用共轭复数,虚部,模长的概念,运算求解,进行判断即可. 【详解】()()()()32i 2i 32i 47i2i 2i 2i 55z +++===+--+, z ∴的共扼复数为47i 55-,z 的虚部为75,22476555z ⎛⎫⎛⎫=+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,z 在复平面内对应的点为47,55⎛⎫ ⎪⎝⎭,在第一象限. 故选:D. 【点睛】本题考查了复数的四则运算,共轭复数,虚部,模长等概念,考查了学生概念理解,数学运算的能力,属于基础题.9.A解析:A 【分析】利用复数的运算法则、共轭复数的定义、几何意义即可得出. 【详解】复数z 满足()341z i i +=+,∴()()()()3434134z i i i i +-=+-,∴257z i =-,∴712525z i =-. ∴712525z i =+. 则复平面内表示z 的共轭复数的点71,2525⎛⎫⎪⎝⎭在第一象限. 故选:A . 【点睛】此题考查复数的运算和几何意义,涉及共轭复数概念辨析,关键在于熟练掌握运算法则,根据几何意义确定点的位置.10.C解析:C 【分析】A .根据复数虚部相同,实部不同时,举例可判断结论是否正确;B .根据实数的共轭复数还是其本身判断2||z zz ⋅=是否成立;C .根据复数乘法的运算法则可知是否正确;D .考虑特殊情况:12,1z i z ==,由此判断是否正确. 【详解】A .当122,1i z z i =+=+时,1210z z -=>,此时12,z z 无法比较大小,故错误;B .当0z =时,0z z ==,所以20z z z ⋅==,所以此时2||z z z ⋅=成立,故错误;C .根据复数乘法的运算法则可知:10z =或20z =,故正确;D .当12,1z i z ==时,2212110z z +=-+=,此时10z ≠且20z ≠,故错误.故选:C. 【点睛】本题考查复数的概念以及复数的运算性质的综合,难度一般.(1)注意实数集是复数集的子集,因此实数是复数;(2)若z C ∈,则有2z z z ⋅=.11.C解析:C 【解析】 【分析】根据复数的运算求得2i z =-+,得到z 2i =--,再根据复数的表示,即可求解,得到答案. 【详解】由题意,根据复数的运算可得复数252i +i 2i z ==-+, 则z 2i =--,所以z 对应点(2,1)--在第三象限,故选C . 【点睛】本题主要考查了复数的运算,以及复数的表示,其中解答中熟记复数的运算法则,以及复数的表示是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.12.C解析:C 【解析】 【分析】把已知等式变形,再由复数代数形式的乘除运算化简得答案. 【详解】由()2345i z i --=+=,得()()()5252222i z i i i i -+===-+-----+, 2z i ∴=--. 故选C . 【点睛】本题考查复数代数形式的乘除运算,考查复数的基本概念,是基础题.二、填空题13.【分析】由模长公式易得设()表示的几何意义为点到点的距离结合图形求出距离的范围即可得解【详解】因为虚数()的模为4所以有故点的轨迹是以圆心半径为的圆设()表示的几何意义为点到点的距离由图可知点到点的 解析:[]1,9【分析】由模长公式易得()22216x y -+=,设z x yi =+(x ,y R ∈),23z i +-表示的几何意义为点(,)x y 到点(2,3)B -的距离,结合图形求出距离的范围即可得解. 【详解】因为虚数()2x yi -+(x ,y R ∈)的模为4,所以有()22216x y -+=,故点(,)x y 的轨迹是以圆心(2,0)A ,半径为4r =的圆,设z x yi =+(x ,y R ∈),23z i +-表示的几何意义为点(,)x y 到点(2,3)B -的距离, 由图可知,点(,)x y 到点(2,3)B -的距离的最大值为AB r +,最小值为AB r -,又因为5AB ==,所以点(,)x y 到点(2,3)B -的距离的最大值为9,最小值为1, 则23z i +-的取值范围为[]1,9. 故答案为[]1,9.【点睛】本题考查复数的模和复数的几何意义,解题关键是根据复数的模长公式,得到x 和y 关系式,根据条件作出图形利用数形结合求解,考查逻辑思维能力和运算求解能力,考查数形结合思想,属于常考题.14.【分析】先利用复数的运算法则将和化简然后计算出及的值然后得出的值【详解】故答案为: 解析:0【分析】先利用复数的运算法则将11i i -+和22化简,然后计算出811i i -⎛⎫ ⎪+⎝⎭及82的值,然后得出88112i i -⎛⎫- ⎪+⎝⎭的值. 【详解】()()()()842284881111101122i i i i i i i ⎡⎤⎡⎤-=-=--=-=⎢⎥⎢⎥+-⎢-⎛⎫- ⎪+⎝⎭⎥⎥⎢⎣⎦⎣⎦. 故答案为:0.15.一【分析】化简得到得到复数对应象限【详解】复数在复平面内对应的点的坐标为(21)故复数在复平面内对应的点位于第一象限故答案为:一【点睛】本题考查了复数的模复数除法复数对应象限意在考查学生对于复数知识解析:一 【分析】化简得到2z i =+,得到复数对应象限. 【详解】()()()3452522222i i z i i i i i -+====+---+,复数z 在复平面内对应的点的坐标为(2,1), 故复数z 在复平面内对应的点位于第一象限. 故答案为:一.本题考查了复数的模,复数除法,复数对应象限,意在考查学生对于复数知识的综合应用.16.【解析】【分析】设为坐标原点根据可知以线段为邻边的平行四边形是矩形且线段的中点为由此可计算出的值【详解】设为坐标原点由知以线段为邻边的平行四边形是矩形即为直角又是斜边的中点且所以所以故答案为:【点睛 解析:100【解析】 【分析】设O 为坐标原点,根据1212z z z z +=-可知以线段1OM 、2OM 为邻边的平行四边形是矩形,且线段12M M 的中点为()4,3M ,由此可计算出2212z z +的值.【详解】设O 为坐标原点,由1212z z z z +=-知,以线段1OM 、2OM 为邻边的平行四边形是矩形,即12M OM ∠为直角,又M 是斜边12M M 的中点,且245OM ==,所以12210M M OM ==,所以22222121212100z z OM OM M M =+=+=.故答案为:100. 【点睛】本题考查复数的几何意义,涉及复数模的计算,解题的关键就是要分析出以线段1OM 、2OM 为邻边的平行四边形的形状,考查分析问题和解决问题的能力,属于中等题.17.【分析】根据复数几何意义列方程解方程得再根据共轭复数概念得结果【详解】解:由题意可得解得∴∴故答案为:【点睛】本题考查复数几何意义以及共轭复数概念考查基本分析求解能力属基础题 解析:66i -【分析】根据复数几何意义列方程,解方程得9a =,再根据共轭复数概念得结果. 【详解】解:由题意可得3a =-,解得9a =,∴66z i =+,∴66z i =-. 故答案为:66i - 【点睛】本题考查复数几何意义以及共轭复数概念,考查基本分析求解能力,属基础题.18.【解析】【分析】计算复数根据结合模长公式即可解出实数的值【详解】由题:复数是虚数则即解得或(舍)所以故答案为:【点睛】此题考查复数的运算和模长的计算并求参数取值注意概念辨析一个复数是虚数则虚部不为零 解析:0【分析】计算复数2[(1)](1)(1)z a ai i a i ai a a i =++=++=-++,根据||1z =,结合模长公式即可解出实数a 的值. 【详解】由题:复数2[(1)](1)(1)z a ai i a i ai a a i =++=++=-++,是虚数,则10a +≠,||1z ==,即2220a a +=,解得0a =或1a =-(舍) 所以0a =. 故答案为:0 【点睛】此题考查复数的运算和模长的计算并求参数取值,注意概念辨析,一个复数是虚数,则虚部不为零,此题的易错点在于漏掉考虑为虚数的限制条件.19.【分析】可设出复数z 通过复数相等建立方程组从而求得复数的模【详解】由题意可设由于所以因此解得因此复数的模为:【点睛】本题主要考查复数的四则运算相等的条件比较基础【分析】可设出复数z ,通过复数相等建立方程组,从而求得复数的模. 【详解】由题意可设z a bi =+,由于003z z z z ⋅=+,所以(32)(23)(33)(23)a b a b i a b i -++=+++,因此32332323a b a a b b -=+⎧⎨+=+⎩,解得132a b =⎧⎪⎨=-⎪⎩,因此复数z2=. 【点睛】本题主要考查复数的四则运算,相等的条件,比较基础.20.【解析】分析:由可得代入利用复数乘法运算法则整理后直接利用求模公式求解即可详解:因为所以故答案为点睛:本题主要考查的是共轭复数的概念与运算以及复数的乘法的运算属于中档题解题时一定要注意和【解析】分析:由1i z =--,可得1i z =-+,代入()1z z -⋅,利用复数乘法运算法则整理后,直接利用求模公式求解即可.详解:因为1i z =--,所以1i z =-+,()()()()()111121z z i i i i ∴-⋅=++⋅-+=+⋅-+3i =-+==.点睛:本题主要考查的是共轭复数的概念与运算以及复数的乘法的运算,属于中档题.解题时一定要注意21i =-和()()()()a bi c di ac bd ad bc i ++=-++三、解答题21.见解析.【分析】通过复数的模相等,判断两个复数对应的向量垂直,然后设出复数比证明即可.【详解】设复数1z 、2z 在复平面上对应的点为1Z 、2Z ,由1212||||z z z z +=-知,以1OZ 、2OZ 为邻边的平行四边形为矩形,∴12OZ OZ ⊥,故可设12z ki z =(k ∈R 且0k ≠),∴22221220z k i k z ==-<. 【点睛】本题关键之处在于模长相等的处理,可以得到1OZ 、2OZ 为邻边的平行四边形为矩形. 22.(1;(2)7a =-,13b =-.【解析】试题分析:(1)利用复数的计算法则将其化简,即可求得z ;(2)利用复数的计算法则将等号左边化简,再根据等号左右两边实部虚部相等即可求解.试题(1)∵21021010(3)33310i i i z i i i +--====-++,∴z = (2)∵2(3)(3)(3)(3)83(6)i i a i i a a a i b i --+=-+-=+-+=+,∴837{{(6)113a b a a b +==-⇒-+==-. 考点:复数的计算.23.(1)1-±;(2)2z i =或1z i =-+或1z i =+.【分析】(1)设复数(),z a bi a b R =+∈,根据复数的运算法则和复数相等得出关于a 、b 的方程组,解出这两个未知数,即可得出复数z ;(2)设复数(),z a bi a b R =+∈,根据2z z-为纯虚数和1z i -=列出关于a 、b 的方程组,解出这两个未知数,可得出复数z .【详解】(1)设复数(),z a bi a b R =+∈,由()232z z z i i ++=-,得()22232a b ai i ++=-,根据复数相等得22322a b a ⎧+=⎨=-⎩,解得12a b =-⎧⎪⎨=±⎪⎩,因此,12z i =-±; (2)设复数(),z a bi a b R =+∈,则()()()222222222a bi a b z a bi a bi a b i z a bi a bi a bi a b a b -⎛⎫⎛⎫-=+-=+-=-++ ⎪ ⎪++-++⎝⎭⎝⎭, 由题意可得2220a a a b -=+,2220b b a b +≠+. ()11z i a b i -=+-=,得()2211a b +-=,所以有()()()2222222222202011a a b a b b a b a b a b ⎧+-⎪=+⎪⎪++⎪≠⎨+⎪⎪+-=⎪⎪⎩,解得02a b =⎧⎨=⎩或11a b =±⎧⎨=⎩. 因此,2z i =或1z i =-+或1z i =+.【点睛】本题考查复数的求解,常将复数设为一般形式,根据复数的相关运算列举出方程组进行求解,考查运算求解能力,属于中等题.24.z 4=7+3i ,210AD =【分析】由复数的几何意义得到AC 对应复数z 3-z 1,AB 对应复数z 2-z 1,AD 对应复数z 4-z 1,AD AB AC =+,z 4-z 1=(z 2-z 1)+(z 3-z 1),再由复数的加法运算和模长的公式得到结果.【详解】如图所示:AC 对应复数z 3-z 1,AB 对应复数z 2-z 1,AD 对应复数z 4-z 1.由复数加减运算的几何意义,得AD AB AC =+,∴z 4-z 1=(z 2-z 1)+(z 3-z 1).∴z 4=z 2+z 3-z 1=(5+i)+(3+3i)-(1+i)=7+3i.∴AD 的长为41AD z z =-=()()73i 1i 62i +-+=+= 【点睛】在复平面上,点,()Z a b 和复数z a bi =+(),a b ∈R 一一对应,所以复数可以用复平面上的点来表示,这就是复数的几何意义.复数几何化后就可以进一步把复数与向量沟通起来,从而使复数问题可通过画图来解决,即实现了数与形的转化.由此将抽象问题变成了直观的几何图形,更直接明了.25.最大值7;最小值3.【分析】先根据绝对值定义得不等式,再根据绝对值三角不等式求最值.【详解】 由已知等式得()4320z i --+-≤ ()|||43|4322||523||7z i z i z z ∴--+≤--+≤∴-≤-≤∴≤≤所以z 最大值为7; z 最小值为3.【点睛】本题考查复数模、绝对值三角不等式,考查基本分析求解能力,属中档题.26.112m =【解析】 分析:先设方程的实根为0x ,再整理原方程为()()20003210x x m x i ++-+=,再根据复数相等的概念求m 的值.详解:设方程的实根为0x ,则()2002130x i x m i --+-=, 因为0x m R ∈、,所以方程变形为()()20003210x x m x i ++-+=, 由复数相等得200030210x x m x ⎧++=⎨+=⎩,解得012112x m ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩, 故112m =. 点睛:(1)本题主要考查复数方程的解法,意在考查学生对该知识的掌握水平和分析转化的能力.(2) 关于x 的方程()22130x i x m i --+-=,由于x 是复数,不一定是实数,所以不能直接利用求根公式求解.。
复数第2讲 复数的几何意义与复数方程【知识点归纳】 1、复数的几何形式:复数集与平面上的点集一一对应,可用平面上的点来表示复数,一般地,可用(,)Z a b 表示复数(,)a bi a b R +∈,或用向量OZ 表示复数(,)a bi a b R +∈。
特别提醒:除了原点外,虚轴上的点都表示纯虚数。
2、复数z 对应点的轨迹及相应的复数方程①两点间的距离公式:12d z z =-; ②线段的中垂线:12z z z z -=-; ③圆的方程:z p r -=(以点p 为圆心,r 为半径);④椭圆:122z z z z a -+-=(2a 为正常数,122a z z >-); ⑤双曲线:122z z z z a ---=(2a 为正常数,122a z z <-); ⑥圆的内部:z p r -<(以点p 为圆心,r 为半径);⑦闭圆环:12r z p r -≤≤(以点p 为圆心,12rr ,为半径)。
3、复系数一元二次方程及性质:(1)实系数一元二次方程20(ax bx c a b c ++=∈R ,,且0)a ≠及性质①0∆≥时,方程有实根:12x =,0∆<时,在复数集C 中,方程有一对共轭虚数根12x =,②根与系数的关系:无论0∆≥还是0∆<,总有112b c x x x x a a+=-=,. ③虚根成对出现的性质:当∆<0时,12x x =且221212c x x x x a===. (2)虚系数一元二次方程20(0ax bx c a a b c ++=≠,,,至少有一个为虚数)及性质 ①求根公式122b x a-+∆=,的平方根适用;②韦达定理仍适用;③判别式判断实根情况失效;④虚根成对出现的性质失效.如x 2-ix-2=0,△=7>0,但该方程并无实根。
但韦达定理以及求根公式仍适用。
【例题讲解】例1、已知z 为复数,z +2i 和2zi-均为实数,其中i 是虚数单位. (1)求复数z ;(2)若复数2()z ai +在复平面上对应的点在第一象限,求实数a 的取值范围. 解: (1)设复数z =a +bi (a ,b ∈R ),由题意,22(2)z i a bi i a b i +=++=++∈R ,∴b +2=0,即b=-2. 又()(2)222555z a bi i a b b a i i ++-+==+∈-R ,∴2b +a =0,即a =-2b =4. ∴42z i =-.(2)由(1)可知42z i =-,∵2222()(42)[4(2)]16(2)8(2)z ai i ai a i a a i +=-+=+-=--+-对应的点在复平面的第一象限,∴216(2)0,8(2)0,a a ⎧-->⎨->⎩解得a 的取值范围为26a <<.例2、(1)根据复数的几何意义及向量表示,在复平面内以),(b a 为圆心,以r 为半径的圆的复数方程是______________; r bi a z =--||(2)△ABC 三个顶点所对应的复数分别为z 1,z 2,z 3,复数z 满足|z -z 1|=|z -z 2|=|z -z 3|,则z 所对应的点是△ABC 的_____________(填 内心、外心、重心、垂心等) 外心; (3)已知复数z 满足2|43|=++i z ,则||z 的最大值是_______ 7 (4)已知1=z ,则i z 43-+的最大值是________ 6(5)若复数z 满足|z-4-3i|≤3,则|z|的取值范围是_______________ ]8,2[(6)已知虚数(2)(,)x yi x y R -+∈,则yx的取值范围是__________ 解:z 在圆22(2)3(0)x y y -+=≠上,y x 表示圆上的点与原点连线斜率,y x∈[⋃。
复数练习题(有答案)1.复数选择题1.若复数 $z=1+i$,则 $z$ 的共轭复数为()解析:$z$ 的共轭复数为 $\bar{z}=1-i$。
答案:C2.若复数 $z=1-i$,则 $z$ 的共轭复数为()解析:$z$ 的共轭复数为 $\bar{z}=1+i$。
答案:D3.在复平面内,复数 $z=3+4i$ 对应的点的坐标为()解析:$z$ 对应的点的坐标为 $(3,4)$。
答案:A4.已知复数 $z=\frac{1}{1+i}$,则 $z$ 的共轭复数为()解析:$\bar{z}=\frac{1}{1-i}=\frac{1+i}{2}$。
答案:B5.已知复数 $z=\frac{3-2i}{5}$,则 $z$ 的虚部是()解析:$z$ 的虚部为$\operatorname{Im}(z)=\frac{-2}{5}$。
答案:C6.已知复数 $z$ 满足 $z(1+i)=1-i$,则复数 $z$ 对应的点在直线 $y=-\frac{1}{2}x$ 上。
解析:将 $z$ 的实部和虚部表示出来,得到 $z=\frac{-1}{2}+\frac{1}{2}i$,对应的点在直线 $y=-\frac{1}{2}x$ 上。
答案:A7.已知复数 $z$ 满足 $z^2=2i$,则 $z\cdot\bar{z}$ 的值为$4$。
解析:$z\cdot\bar{z}=|z|^2=2$,$z^2\cdot\bar{z}^2=(2i)(-2i)=-4$,因此 $z\cdot\bar{z}=\sqrt{-4}=2i$,$|z\cdot\bar{z}|=2$,所以 $z\cdot\bar{z}=4$。
答案:B8.已知复数 $z$ 满足 $z(1-i)=2i$,则在复平面内 $z$ 对应的点位于第二象限。
解析:将 $z$ 的实部和虚部表示出来,得到 $z=-\frac{2}{2i}-i=-1-i$,对应的点在第二象限。
答案:B9.满足 $i^3\cdot z=1-3i$ 的复数 $z$ 的共轭复数是 $3+i$。