7.1复数的概念
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
1. 定义:复数是由实部和虚部组成的数,形式为a+bi,其中a为实数部分,bi为虚数部分,i为虚数单位,满足i =-1。
2. 实部和虚部:在复数a+bi中,a称为实部,b称为虚部。
3. 共轭复数:设复数z=a+bi,其共轭复数记为z*,则z*的实部与z相同,虚部的符号相反,即z*=a-bi。
4. 模:复数z=a+bi的模定义为|z|=√(a +b ),它表示复数在复平面上的点到原点的距离。
5. 辐角:复数z=a+bi的辐角定义为复数与正实轴正半轴的夹角,记作arg(z)。辐角描述了复数在复平面上的角度位置。
6. 三角形式:复数z=a+bi可以写成三角形式r(cosθ+isinθ),其中r为模,θ为辐角。这种表示形式在复数运算和分析中经常用到。
复数与实数、虚数的关系也是复数概念中的重要内容。实数、虚数都是复数的子集。当复数的虚部等于0时,复数就是实数;当复数的实部等于0且虚部不等于0时,复数就是纯虚数。复数是实数、虚数判定的充要条件。
此外,复数的运算法则也是复数概念中的一部分,包括复数的加法和减法、乘法和除法等。这些运算法则与实数的运算法则类似,但需要注意虚数单位的运算规则。
一、单选题
1.若复数在复平面内所对应的点位于第四象限,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
2.已知复数z满足,则( )
A.1 B. C. D.5
3.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复数对应的点在第四象限;
③若是纯虚数,则实数;
④若,则.
A.0 B.1 C.2 D.3
4.给出下列三个命题:①的实部是-;②2i-1的虚部是2i;③2i的实部是0.其中真命题的个数为( )
A.0 B.1
C.2 D.3
5.若,则复数在复平面内所对应的点位于( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
6.若复数(其中,i为虚数单位),则实数a值为( )
A.0 B.1 C. D.
7.设,且,在复平面内,z对应点Z,则Z点的轨迹图形的面积为
A. B. C. D.
8.已知复数在复平面内对应的点在第四象限,则实数的取值范围是( ).
A. B.
C. D.
9.设复数(,是实数)满足,则的值为
A. B. C. D.
10.设,则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
11.若复数,则在复平面上的点在( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
12.设复数,则( )
A. B. C. D.
二、填空题
13.已知复数满足,则在复平面内对应的点形成区域的面积为 .
14.设复数为实数,则实数m的值是 .
15.下列说法中正确的是 .(填序号)
①若,其中,,则必有;
②;
③若一个数是实数,则其虚部不存在;
④若,则在复平面内对应的点位于第一象限.
16.若复数是纯虚数,则实数m= .
17.已知复数z满足实部为,虚部为,则复数z在复平面上对应的点关于虚轴对称的点所对应的复数是 .
三、解答题
18.已知复数.
(1)化简:;
(2)如果,求实数的值.
19.(1)在复平面上画出与以下复数,,,分别对应的点,,,.,,,.
(2)求向量,,,的模.
(3)点,,,中是否存在两个点关于实轴对称?若存在,则它们所对应的复数有什么关系?
20.在复平面内复数、所对应的点为、,为坐标原点,是虚数单位.
(1),,计算与;
(2)设,(),求证:,并指出向量、满足什么条件时该不等式取等号.
21.已知复数,其中.
(1)当时,表示实数;当时,表示纯虚数.求的值.
(2)复数的长度记作,求的最大值.
参考答案:
1.D
2.B
3.A
4.B
5.C
6.C
7.C
8.A
9.D
10.C
11.D
12.C
13.
14.3
15.④
16.2
17.##
18.(1);(2).
19.(1)略;(2)1;1;5;5;(3)略
20.(1),;(2)当时.
21.(1)
(2)3