3.1.1
一、选择题
1.以3i-的虚部为实部,以-3+i的实部为虚部的复数是( )
A.3-3i B.3+i
C.-+i D.+i
[答案] A
[解析] 3i-的虚部为3,-3+i的实部为-3,故以3i-的虚部为实部,以-3+i的实部为虚部的复数是3-3i.
2.下列说法正确的是( )
A.如果两个复数的实部的差和虚部的差都等于0,那么这两个复数相等
B.ai是纯虚数(a∈R)
C.如果复数x+yi(x,y∈R)是实数,则x=0,y=0
D.复数a+bi(a,b∈R)不是实数
[答案] A
[解析] 两个复数相等的充要条件是这两个复数的实部与虚部分别相等,即它们的实部的差与虚部的差都为0,故A正确;B中当a=0时,ai是实数0;C中若x+yi是实数,则y=0就可以了;D中当b=0时,复数a+bi为实数.
3.若复数(x2-1)+(x2+3x+2)i是纯虚数,则实数x的值为( )
A.1 B.±1
C.-1 D.-2
[答案] A
[解析] 依题意,得得x=1.
4.已知a,b∈R,则a=b是复数(a-b)+(a+b)i为纯虚数的( )
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
[答案] C
[解析] 当a=b=0时,该复数为0,为实数,故A,B不正确;由于复数(a-b)+(a+b)i为纯虚数,则故a=b≠0,即a=b≠0为该复数为纯虚数的充要条件,所以a=b是该复数为纯虚数的必要而不充分条件.
5.若x、y∈R,则“x=0”是“x+yi为纯虚数”的( )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充要条件
D.不充分也不必要条件
[答案] B
[解析] 当x=0,y=0时,x+yi是实数.
6.复数4-3a-a2i与复数a2+4ai相等,则实数a的值为( )
A.1 B.1或-4
C.-4 D.0或-4
[答案] C
[解析] 当a=0或1时复数4-3a-a2i与复数a2+4ai不相等,排A、B、D.
7.设C={复数},A={实数},B={纯虚数},全集U=C,那么下列结论正确的是( )
A.A∪B=C B.?UA=B
C.A∩(?UB)=? D.B∪(?UB)=C
[答案] D
[解析] 复数包括实数与虚数,而虚数包含纯虚数与非纯虚数.
8.下列命题中的假命题是( )
A.不是分数
B.i不是无理数
C.-i2是实数
D.若a∈R,则ai是虚数
[答案] D
[解析] 当a=0时,0i=0为实数.
二、填空题
9.如果x-1+yi与i-3x为相等复数,则实数x=______,y=______
[答案] x=,y=1
[解析] 由复数相等可知
∴
10.复数z=3+(+i)i的虚部是__________,实部是__________
[答案] 2
[解析] z=3+(+i)i=3+i+i2
=3+i-1=2+i
故复数z的虚部为,实部为2.
11.已知A={1,2,(a2-3a-1)+(a2-5a-6)i},B={-1,3},A∩B={3},则实数a的值为______.
[答案] -1
[解析] 可以A∩B={3}来寻找解题突破口,按题意a2-3a-1+(a2-5a-6)i=3
∴解得a=-1
12.已知关于x的方程x2+(k+2i)x+2+ki=0有实根,则这个实根以及实数k的值分别为______________和____________.
[答案] 或
[解析] 方程的实根必然适合方程,设x=x0为方程的实根,代入整理后得a+bi=0的形式,由复数相等的充要条件,可得关于x0和k的方程组,通过解方程组可得x及k的值.
三、解答题
14.(2010·湛江高二检测)当实数m为何值时,复数
z=+(m2-2m)i为
(1)实数?
(2)虚数?
(3)纯虚数?
[解析] (1)当
即m=2时,复数z是实数;
(2)当m2-2m≠0,且m≠0
即m≠0且m≠2时,复数z是虚数;
(3)当
即m=-3时,复数z是纯虚数.
3.1.2
一、选择题
1.已知a、b∈R,那么在复平面内对应于复数a-bi,-a-bi的两个点的位置关系是( )
A.关于x轴对称
B.关于y轴对称
C.关于原点对称
D.关于直线y=x对称
[答案] B
[解析] 在复平面内对应于复数a-bi,-a-bi的两个点为(a,-b)和(-a,-b)关于y轴对称.
2.复数i+i2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
[答案] B
[解析] ∵i+i2=-1+i,
∴复数i+i2对应的点在第二象限.
3.设复数z=a+bi对应的点在虚轴右侧,则( )
A.a>0,b>0 B.a>0,b<0
C.b>0,a∈R D.a>0,b∈R
[答案] D
[解析] 复数对应的点在虚轴右侧,则该复数的实部大于零,虚部可为任意实数.
4.复数z与它的模相等的充要条件是( )
A.z为纯虚数 B.z是实数
C.z是正实数 D.z是非负实数
[答案] D
[解析] ∵z=|z|,∴z为实数且z≥0.
5.复数1+cosα+isinα(π<α<2π)的模为( )
A.2cos B.-2cos
C.2sin D.-2sin
[答案] B
[解析] 所求复数的模为
==,
∵π<α<2π,∴<<π,
∴cos<0,
∴=-2cos.
6.复数z=(a2-2a)+(a2-a-2)i对应的点在虚轴上,则( )
A.a≠2或a≠1 B.a≠2或a≠-1
C.a=2或a=0 D.a=0
[答案] C
[解析] 由题意知a2-2a=0,
解得a=0或2.
7.当A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
[答案] D
[解析] ∵∴3m-2>0,m-1<0.
8.(2010·福州高二检测)已知复数z满足|z|=2,则|z+3-4i|的最小值是( )
A.5 B.2
C.7 D.3
[答案] D
[解析] |z|=2表示复数z在以原点为圆心,以2为半径的圆上,而|z+3-4i|表示圆上的点到(-3,4)这一点的距离,故|z+3-4i|的最小值为-2
=5-2=3.
二、填空题
9.(2010·合肥高二检测)已知复数z1=-1+2i,z2=1-i,z3=3-2i,它们所对应的点分别是A,B,C,若O=x O+y O(x,y∈R),则x+y的值是______.
[答案] 5
[解析] 由复数的几何意义可知
O=x+y即
3-2i=x(-1+2i)+y(1-i)
∴3-2i=(y-x)+(2x-y)i
由复数相等可得
解得
∴x+y=5
10.设(1+i)sinθ-(1+icosθ)对应的点在直线x+y+1=0上,则tanθ的值为________.
[答案]
[解析] 由题意,得sinθ-1+sinθ-cosθ+1=0,
∴tanθ=
11.若复数z满足z=|z|-3-4i,则z=________.
[答案] -4i
[解析] 设复数z=a+bi(a,b∈R),
则∴∴z=-4i.
12.已知f(z)=|1+z|-z且f(-z)=10+3i,则复数z为________.
[答案] 5+3i
[解析] 设z=x+yi(x,y∈R),则f(-z)=|1-x-yi|+(x+yi)=10+3i,∴
∴∴z=5+3i.
三、解答题
13.如果复数z=(m2+m-1)+(4m2-8m+3)i(m∈R)对应的点在第一象限,求实数m的取值范围.
[解析] ∵z=(m2+m-1)+(4m2-8m+3)i,
由题意得
解得m<或m>,
即实数m的取值范围是m<或m>.
3.2.1
一、选择题
1.已知:z1=a+bi,z2=c+di(a、b、c、d∈R),若z1+z2是纯虚数,则有( )
A.a-c=0且b-d≠0
B.a-c=0且b+d≠0
C.a+c=0且b-d≠0
D.a+c=0且b+d≠0
[答案] D
[解析] z1+z2=(a+c)+(b+d)i,
又z1+z2为纯虚数
所以a+c=0且b+d≠0.
3.若|z-1|=1,则|z-2i-1|的最大值为( )
A.1 B.2
C.3 D.4
[答案] C
[解析] |z-1|=1表示以(1,0)为原心,半径为1的圆,而|z-2i-1|表示圆上的点到点(1,2)的距离故最大距离为+1=3故选C.
5.(2010·北京文,2)在复平面内,复数6+5i,-2+3i对应的点分别为A,B.若C为线段AB的中点,则点C对应的复数是( )
A.4+8i B.8+2i
C.2+4i D.4+i
[答案] C
[解析] 本题考查了复数与复平面上点的对应关系及中点坐标公式.
由题意知A(6,5),B(-2,3),AB中点C(x,y),则x==2,y==4,
∴点C对应的复数为2+4i,故选C.
6.设f(z)=z-2i,z1=3+4i,z2=-2-i,则f(z1-z2)是( )
A.1-5i B.-2+9i
C.-2-i D.5+3i
[答案] D
[解析] ∵z1-z2=(3+4i)-(-2-i)
=5+5i
∴f(z1-z2)=5+5i-2i
=5+3i
7.若z∈C且|z+2-2i|=1,则|z-2-2i|的最小值是( )
A.2 B.3
C.4 D.5
[答案] B
[解析] ∵|z+2-2i|=1,
∴z在以(-2,2)为圆心,半径为1的圆上,而|z-2-2i|是该圆上的点到点(2,2)的距离,故最小值为3,如图
8.△ABC的三个顶点对应的复数分别为z1、z2、z3,若复数z满足|z-z1|=|z-z2|=|z-z3|,则z对应的点为△ABC的( )
A.内心 B.垂心
C.重心 D.外心
[答案] D
[解析] 由几何意义知,z到△ABC三个顶点距离都相等,z对应点是△ABC的外心.
二、填空题
10.(2010·徐州高二检测)在复平面内,O是原点,O,O,A对应的复数分别为-2+i,3+2i,1+5i,那么B对应的复数为______.
[答案] 4-4i
[解析] B=O-O
=O-(O+A)
=3+2i-(-2+i+1+5i)
=(3+2-1)+(2-1-5)i
=4-4i
11.已知z1=a+(a+1)i,z2=-3+(b+2)i(a,b∈R),若z1-z2=4,则a+b=______.
[答案] 3
[解析] z1-z2=[a+(a+1)i]-[-3+(b+2)i]
=(a+3b)+(a+1-b-2)i=4
∴
解得∴a+b=3
12.若|z-1|=|z+1|,则|z-1|的最小值是______.
[答案] 1
[解析] 解法一:设z=a+bi,(a,b∈R)
则|(a-1)+bi|=|(a+1)+bi|
∴=
即a=0∴z=bi,b∈R
∴|z-1|min=|bi-1|min=
故当b=0时,|z-1|的最小值为1.
解法二∵|z-1|=|z+1|,
∴z的轨迹为以(1,0),(-1,0)为端点的线段的垂直平分线,即y轴,|z-1|表示,y轴上的点到(1,0)的距离,所以最小值为1.
三、解答题
15.已知复数z满足z+|z|=2+8i.求复数z.
[分析] 常规解法为:设出z=a+bi(a、b∈R)代入等式后,可利用复数相等的充要条件求出a、b.
[解析] 解法一:设z=a+bi(a、b∈R),则|z|=代入方程得:
a+bi+=2+8i,,
解得:
,即z=-15+8i.
解法二:原式可化为:z=2-|z|+8i,
∵|z|∈R,
∴2-|z|是z的实数,
于是|z|=即:
|z|2=68-4|z|+|z|2,
∴|z|=17
代入z=2-|z|+8i,得:
z=-15+8i.
16.(2010·徐州高二检测)已知|z1|=|z2|=|z1-z2|=1,
求|z1+z2|.
[分析] 由题目可获取以下主要信息:
①|z1|=|z2|=|z1-z2|=1;②求|z1+z2|.
解答本题可利用“复数问题实数化”的思想或利用“数形结合”的思想求解.
[解析] 方法一:
设z1=a+bi,z2=c+di(a,b,c,d∈R),
∵|z1|=|z2|=|z1-z2|=1,
∴a2+b2=c2+d2=1①
(a-c)2+(b-d)2=1②
由①②得2ac+2bd=1
∴|z1+z2|=
==.
方法二:设O为坐标原点,
z1,z2,z1+z2对应的复数分别为A、B、C.
∵|z1|=|z2|=|z1-z2|=1,
∴△OAB是边长为1的正三角形,
∴四边形OACB是一个内角为60°,边长为1的菱形,且|z1+z2|是菱形的较长的对角线OC的长,
∴|z1+z2|=|OC|
==.
3.2.2
一、选择题
1.(2010·湖南文,16)复数等于( )
A.1+i B.1-i
C.-1+i D.-1-i
[答案] A
[解析] 本题考查复数的除法运算,分子、分母需同乘以分母的共轭复数,把分母变为实数,将除法转变为乘法进行运算.
====1+i.故选A.
3.当z=时,z100+z50+1的值等于( )
A.1 B.-1
C.i D.-i
[答案] D
[解析] z2=(1-2i-1)=-i,z50=(-i)25=-i,z100=(-i)2=-1,故原式=-i.
4.复数的实部是( )
A.-2 B.2
C.3 D.4
[答案] B
[解析] ==2-i,所求复数的实部为2,故选B.
5.若复数(1+bi)(2+i)是纯虚数(i是虚数单位,b是实数),则b=( )
A.-2 B.-
C. D.2
[答案] D
[解析] (1+bi)(2+i)=2-b+(2b+1)i,
∵此复数为纯虚数,∴b=2.
6.设复数z满足=i,则|1+z|=( )
A.0 B.1
C. D.2
[答案] C
[解析] ∵=i,
∴z=,∴z+1=+1=,
∴|z+1|=.
8.复数z=,则ω=z2+z4+z6+z8+z10的值为( )
A.1 B.-1
C.i D.-i
[答案] B
[解析] z2=()2=-1,
∴w=-1+1-1+1-1=-1.
二、填空题
9.(2010·江苏,2)设复数z满足z(2-3i)=6+4i(i为虚数单位),则z的模为________.
[答案] 2
[解析] 本题主要考查复数模的概念及复数的除法运算,解答本题的关键在于正确合理运用复数模的性质.
∵z(2-3i)=6+4i,∴z=,∴|z|==2.
12.复数z=a+bi,a、b∈R且b≠0,若z2-4bz是实数,则有序实数对(a,b)可以是________.(写出一个有序实数对即可)
[答案] (2,1)(或写出满足a=2b的任一组非零实数对(a,b)即可)
[解析] ∴z2-4bz=(a2-b2-4ab)+(2ab-4b2)i是实数,
∴2ab-4b2=0,∵b≠0,∴a=2b.
三、解答题
14.设存在复数z同时满足下列条件:
(1)复数z在复平面内对应点位于第二象限;
(2)z·+2iz=8+ai(a∈R).
试求a的取值范围.
[解析] 设z=x+yi(x,y∈R),由(1)得x<0,y>0,
由(2)得,x2+y2+2i(x+yi)=8+ai,
即x2+y2-2y+2xi=8+ai.
由复数相等的定义得,
解得-6≤a<0.
3章章末
一、选择题
1.(2010·福建文,4)i是虚数单位,()4等于( )
A.i B.-i
C.1 D.-1
[答案] C
[解析] 本题主要考查复数.
4=2=2=(-1)2=1.
2.(2009·宁夏、海南文,2)复数=( )
A.1 B.-1
C.i D.-i
[答案] C
[解析] 本题主要考查复数的运算.
===i.
3.复数z1=3+i,z2=1-i,则z=z1·z2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] D
[解析] z=(3+i)(1-i)=4-2i,所以复数z对应的点Z(4,-2)在第四象限.
4.在复平面内,向量对应的复数是2+i,向量对应的复数是-1-3i,则向量对应的复数为( )
A.1-2i B.-1+2i
C.3+4i D.-3-4i
[答案] D
[解析] 因为对应的复数是2+i,对应的复数是1+3i,所以对应的复数是(2+i)+(1+3i)=3+4i,所以对应的复数是-3-4i.
二、填空题
5.设z2=z1-i 1(其中1表示z1的共轭复数),已知z2的实部是-1,则z2的虚部是______.
[答案] 1
[分析] 设出z1,计算出右边的结果,根据复数相等的定义求解.
[解析] 设z1=a+bi(a,b∈R),
则z2=a+bi-i(a-bi)=a-b+(b-a)i.
∵z2的实部是-1.即a-b=-1,
∴z2的虚部b-a=1.
[点评] 两个复数相等,则它们的实部与虚部分别相等.
6.若a,b为非零实数,则下列四个命题都成立.
①a+≠0;②(a+b)2=a2+2ab+b2;
③若|a|=|b|,则a=±b;
④若a2=ab,则a=b.
则对于任意非零复数a,b,上述命题仍然成立的序号是______.
[答案] ②④
[分析] 实数的运算法则在复数范围内不一定成立,应逐一验证.
[解析] 若a=i,则①不成立;a=i,b=1,则③不成立,②④成立.
[点评] 实数的运算性质在复数范围内,应加以说明,不可盲目应用.
三、解答题
7.设复数z=x+yi(x、y∈R),在下列条件下求动点Z(x,y)的轨迹.
(1)|2z+i|=2
(2)|z+1+i|-|z-1-i|=0
(3)|z+i|+|z-i|=2
(4)|z+1|-|z-i|=
[解析] (1)方程即|z+|=1,表示圆,圆心(0,-),半径为1.
(2)|z+1+i|=|z-1-i|,复数z对应点Z到两点A(-1,-1)和B(1,1)距离相等,∴点Z的轨迹为线段AB的垂直平分线.
(3)以点(0,-1)和(0,1)为焦点,长轴为2的椭圆.
(4)以点(0,1)为端点,倾斜角为的一条射线.(不是双曲线,因为两定点的距离为)
8.已知复数z满足(z+)-3z·i=1-3i,求复数z.
[解析] 解法一 设z=x+yi(x,y∈R),
代入条件得2x-(3x2+3y2)i=1-3i,
∴解得
∴z=±i.
解法二 ∵z+∈R,z·∈R,
由复数相等得
∴z及是方程x2-x+1=0的两根.解此方程得z=±i.
第三章综合素质检测
时间120分钟,满分150分。
一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.(2010·安徽文,2)已知i2=-1,则i(1-i)=( )
A.-i B.+i
C.--i D.-+i
[答案] B
[解析] 该题考查复数的四则运算
i(1-i)=-i2+i=+i,故选B.
2.复数z=+1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
[答案] A
[解析] z=+1=1+i,故复数z所对应的点为(1,1),在第一象限.
3.复数10的值是( )
A.-1 B.1
C.-32 D.32
[答案] A
[解析] 本题主要考查复数的基本运算,=-i,(-i)10=-1,故选A.
4.若z1=(x-2)+yi与z2=3x+i(x、y∈R)互为共轭复数,则z1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
[答案] C
[解析] 由已知得∴
∴z1=-3-i,故选C.
5.对于复平面,下列命题中真命题的是( )
A.虚数集和各个象限内的点的集合是一一对应的
B.实、虚部都是负数的虚数的集合与第二象限的点的集合是一一对应的
C.实部是负数的复数的集合与第二、三象限的点的集合是一一对应的
D.实轴上侧的点的集合与虚部为正数的复数的集合是一一对应的
[答案] D
[解析] 复数的几何意义是平面内的点与复数建立一一对应关系,其中实数对(a,b)对应复数的实部与虚部.
6.设复数z满足z+||=2+i,那么z等于( )
A.-+i B.-i
C.--i D.+i
[答案] D
[解析] 方法一:设z=x+yi(x,y∈R),
则x+yi+|x-yi|=2+i,
即x++yi=2+i,
∴
把y=1代入x+=2中,
得+x=2,
∴x=,∴z=+i.
方法二:代入法验证答案易得.
7.复数z满足方程|z+|=4,那么复数z的对应点P组成的图形为( )
A.以(1,-1)为圆心,4为半径的圆
B.以(1,-1)为圆心,2为半径的圆
C.以(-1,1)为圆心,4为半径的圆
D.以(-1,1)为圆心,2为半径的圆
[答案] C
[解析] |z+|=|z+(1-i)|
=|z-(-1+i)|=4,
设-1+i的对应点为C(-1,1),
则|PC|=4,因此动点P的轨迹是以C(-1,1)为圆心,4为半径的圆.
8.若x是纯虚数,y是实数,且2x-1+i=y-(3-y)i,则x+y等于( )
A.1+i B.-1+i
C.1-i D.-1-i
[答案] D
[解析] 设x=it(t∈R且t≠0),
于是2ti-1+i=y-(3-y)i,
∴-1+(2t+1)i=y-(3-y)i,
∴∴
∴x+y=-1-i.
9.已知复数(x-2)+yi(x,y∈R)在复平面内对应的向量的模为,则的最大值是( )
A. B.
C. D.
[答案] D
[解析] 因为|(x-2)+yi|=,所以(x-2)2+y2=3,所以点(x,y)在以C(2,0)为圆心,以为半径的圆上,如图,由平面几何知识知-≤≤.
10.设复数z为虚数,条件甲:z+是实数,条件乙:|z|=1,则( )
A.甲是乙的必要非充分条件
B.甲是乙的充分非必要条件
C.甲是乙的充要条件
D.甲既不是乙的必要条件,也不是乙的充分条件
[答案] C
[解析] 本题考查复数的运算和充要条件的判断.设z=a+bi(b≠0且a,b∈R),则z+=a+bi+=+i.因为z+为实数,所以b=.因为b≠0,所以a2+b2=1,所以|z|=1.而当|z|=1,a2+b2=1,条件甲显然成立.
11.如果复数z满足条件|2z+1|=|z-i|,那么在复平面内z对应的点的轨迹是( )
A.圆 B.椭圆
C.双曲线 D.抛物线
[答案] A
[解析] 设z=a+bi(a,b∈R),则|(2a+1)+2bi|=|a+(b-1)i|,所以(2a+1)2+4b2=a2+(b-1)2,化简,得3a2+3b2+4a+2b=0,此为圆的方程.
12.设z=(2t2+5t-3)+(t2+2t+2)i,t∈R,则以下结论正确的是( )
A.z对应的点在第一象限
B.z一定不为纯虚数
C.对应的点在实轴的下方
D.z一定为实数
[答案] C
[解析] ∵t2+2t+2=(t+1)2+1>0,
∴z对应的点在实轴的上方.
又∵z与对应的点关于实轴对称.
∴C项正确.
二、填空题(本大题共4个小题,每小题4分,共16分,将正确答案填在题中横线上)
13.(2010·上海文,4)若复数z=1-2i(i为虚数单位),则z·+z=________.
[答案] 6-2i
[解析] 本题考查了复数的基本运算.
∵z·=|z|2=5,∴原式=5+(1-2i)=6-2i.
14.已知复数z1=cosα+isinα,z2=cosβ+isinβ,则复数z1·z2的实部是__________
[答案] cos(α+β)
[解析] z1·z2=(cosα+isinα)(cosβ+isinβ)
cosαcosβ-sinαsinβ+(cosαsinβ+sinαcosβ)i
=cos(α+β)+sin(α+β)i
故z1·z2的实部为cos(α+β).
15.实数m满足等式|log3m+4i|=5,则m=________.
[答案] 27或
[解析] 本题考查有关复数模的运算.由|log3m+4i|=5,得(log3m)2+16=25,(log3m)2=9,所以log3m=±3,m=27或m=.
16.设θ∈[0,2π],当θ=________时,z=1+sinθ+i(cosθ-sinθ)是实数.
[答案] 或π
[解析] 本题主要考查复数的概念.z为实数,则cosθ=sinθ,即tanθ=1.因为θ∈[0,2π],所以θ=或π.
三、解答题(本大题共6个小题,共74分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
17.(本题满分12分)已知复数z满足z-i()=1-,求z.
[解析] 将方程两边化成a+bi的形式,根据复数相等的充要条件来解.
设z=x+yi(x,y∈R),则
x2+y2-i[]=1-(),
即x2+y2-3y-3xi=1+3i,
由复数相等得
解得或
∴z=-1或z=-1+3i.
18.(本题满分12分)已知复数x2+x-2+(x2-3x+2)i(x∈R)是复数4-20i的共轭复数,求实数x的值.
[解析] 因为复数4-20i的共轭复数为4+20i,由题意得
x2+x-2+(x2-3x+2)i=4+20i,
根据复数相等的充要条件,得
方程①的解为x=-3或x=2.
方程②的解为x=-3或x=6.
所以实数x的值为-3.
[点评] 本题主要考查共轭复数的概念和复数相等的充要条件.
19.(本题满分12分)已知z=1+i,
(1)求w=z2+3-4
(2)如果=1-i,求实数a、b.
[解析] (1)w=-1-i
(2)=
=
=(a+2)-(a+b)i
∴(a+2)-(a+b)i=1-i
∴a=-1 b=2
20.(本题满分12分)设a、b为共轭复数,且(a+b)2-3abi=4-6i,求a和b.
[解析] ∵a、b为共轭复数,∴设a=x+yi(x,y∈R)
则b=x-yi,
由(a+b)2-3abi=4-6i,得
(2x)2-3(x2+y2)i=4-6i,
即
∴ ∴
∴a=1+i,b=1-i;a=-1+i,b=-1-i;
a=1-i,b=1+i;a=-1-i,b=-1+i.
21.(本题满分12分)证明:在复数范围内,方程|z|2+(1-i)-(1+i)z=无解.
[证明] 原方程可化简为|z|2+(1-i)-(1+i)z=1-3i.
设z=x+yi(x,y∈R),代入上述方程,整理得
x2+y2-2xi-2yi=1-3i,根据复数相等的充要条件,
得
将②代入①,消去y整理,得8x2-12x+5=0.
因为Δ=-16<0,所以上述方程无实数解.
所以原方程在复数范围内无解.
[点评] 本题主要考查复数代数形式的运算,解决本题的关键是将复数问题转化为实数问题来求解.
22.(本题满分14分)复数z满足|z+i|+|z-i|=2,求|z+1+i|的最大值与最小值.
[解析] 在复平面内,|z+i|+|z-i|=2表示复数z对应的点Z到点A(0,-1),B(0,1)的距离之和为2,而|AB|=2,所以点Z的轨迹为以A,B为端点的线段(包括两端点).而|z+1+i|=|z-(-1-i)|表示点Z到点C(-1,-1)的距离,因而,问题的几何意义是求线段AB上的点到点C的距离的最大值与最小值,如右图.
易知|z+1+i|max=|BC|=,
|z+1+i|min=|AC|=1.
[点评] 本题主要考查复数|z-z1|的几何意义,即|z-z1|表示复数z与z1对应的两点之间的距离.利用数形结合法是求解本题的关键.