高中数学第五章数系的扩充与复数(课件练习)(打包8套)湘教版选修2_2

文档属性

名称 高中数学第五章数系的扩充与复数(课件练习)(打包8套)湘教版选修2_2
格式 zip
文件大小 18.2MB
资源类型 教案
版本资源 湘教版
科目 数学
更新时间 2017-10-24 10:00:43

文档简介

(共23张PPT)
【课标要求】
1.掌握复数代数形式的四则运算.
2.会在复数范围内解方程.
5.3 复数的四则运算
一般地,对任意两个复数a+bi,c+di(a,b,c,d∈R),有
加法:(a+bi)+(c+di)=

减法:(a+bi)-(c+di)=

乘法:(a+bi)(c+di)=
.
即两个复数a+bi,c+di(a,b,c,d∈R)的加、减、乘运算,可以先看作以i为字母的实系数多项式的相应运算来进行,再将i2=-1代入,将
分别合并,就得到最后的结果.
自学导引
1.
(a+c)+(b+d)i
(a-c)+(b-d)i
(ac-bd)+(ad+bc)i
实部和虚部
分母实数化
自主探究
如何在复数范围内解方程x2=-1
若z+3-2i=4+i,则z等于
(  )
A.1+i
B.1+3i
C.-1-i
D.-1-3i
解析 z=(4+i)-(3-2i)=1+3i.
答案 B
若复数z1=1+i,z2=3-i,则z1·z2=
(  )
A.4+2i
B.2+i
C.2+2i
D.3+i
解析 z1·z2=(1+i)(3-i)=4+2i,故选A.
答案 A
预习测评
1.
2.
5-(3+2i)=________.
答案 2-2i
3.
设z1=a+bi,z2=c+di(a,b,c,d∈R),则有z1±z2=(a+bi)±(c+di)=(a±c)+(b±d)i.
即两个复数相加(减),就是把实部与实部、虚部与虚部分别相加(减),由此可知:
(1)两个复数的和(差)仍是一个确定的复数.
(2)该法则可以推广到多个复数相加(减).
(3)复数加法满足交换律与结合律,即对任意的复数z1,z2,
z3,有z1+z2=z2+z1,(z1+z2)+z3=z1+(z2+z3).
要点阐释
1.复数代数形式的加、减法运算法则
复数代数形式的乘法运算法则
(1)复数乘法的法则
复数的乘法与多项式的乘法是类似的,但必须在所得的结果中把i2换成-1,并且把实部、虚部分别合并.
(2)复数乘法的运算律
对于任意的z1,z2,z3∈C,有
z1·z2=z2·z1(交换律),
(z1·z2)·z3=z1·(z2·z3)(结合律),
z1·(z2+z3)=z1z2+z1z3(乘法对加法的分配律).
2.
题型一 复数的加减运算
计算(1)5i-[(3+4i)-(-1+3i)];
(2)(a+bi)-(2a-3bi)-3i(a,b∈R).
解 (1)5i-[(3+4i)-(-1+3i)]
=5i-(4+i)=-4+4i.
(2)(a+bi)-(2a-3bi)-3i=(a-2a)+[b-(-3b)-3]i
=-a+(4b-3)i.
点评 (1)类比实数运算,若有括号,先计算括号内的,若没有括号,可从左到右依次进行.
(2)算式中出现字母,首先要确定其是否为实数,再确定复数的实部和虚部,最后实部、虚部分别相加减.
典例剖析
【例1】
(1)若z-(1+i)=1+i,则z=________.
(2)计算(1+2i)+(3-4i)-(5+6i)=________.
解析 (1)∵z-(1+i)=1+i,
∴z=(1+i)+(1+i)=2+2i.
(2)(1+2i)+(3-4i)-(5+6i)
=(1+3-5)+(2-4-6)i=-1-8i
答案 (1)2+2i (2)-1-8i
1.
题型二 复数的乘除运算
(1)设复数z1=1+i,z2=x+2i,若z1z2∈R,则实数x等于
(  ).
A.-2   
B.-1   
C.1   
D.2
(2)复数(1+2i)÷(3-i9)的值是________.
解析 (1)z1z2=(1+i)(x+2i)=x+2i+xi+2i2
=(x-2)+(x+2)i.因为z1z2∈R,
∴x+2=0,∴x=-2.
【例2】
计算(4-i5)(6+2i7)+(7+i11)(4-3i).
解:原式=2(4-i)(3-i)+(7-i)(4-3i)
=2(12-4i-3i+i2)+(28-21i-4i+3i2)
=2(11-7i)+(25-25i)
=47-39i.
2.
求满足下列条件的复数z:
(1)z2=-7-24i;
(2)(3-i)z=4+2i.
题型三 在复数范围内求解实系数一元二次方程问题
【例3】
点评 求复数方程的实系数问题应特别注意利用复数相等的充要条件.
3.求3+4i的平方根.
设z是复数,a(z)表示满足zn=1的最小正整数n,则对虚数单位i,a(i)=
(  ).
A.1
B.2
C.4
D.8
[错解] 因为1的任何次幂都为1.故选A.
错因分析 对a(z)的理解不到位,未注意到z应为复数.
[正解] 因为n为正整数.
i1=i,i2=-1,i3=-i,i4=1.
所以a(z)应为4,故选C.
答案 C
误区警示 以偏概全思路有时不可取
【例4】
纠错心得 读懂题意,明白a(z)所表示意义是关键,此外还应掌握i的有关性质.i4n+1=i,i4n+2=-1,i4n+3=-i,i4n=1,n∈N.5.1 解方程与数系的扩充
5.2 复数的概念
1.“复数a+bi(a,b∈R)是纯虚数”是“a=0”的什么条件
(  )
A.充分不必要
B.必要不充分
C.充要
D.既不充分也不必要
答案 A
2.以2i-的虚部为实部,以i+2i2的实部为虚部的新复数是(  )
A.2-2i
B.2+i
C.-+
D.+i
解析 ∵2i-的虚部为2,i+2i2的实部为-2,
∴所求复数为2-2i.
答案 A
3.下列命题中,假命题是
(  )
A.两个复数可以比较大小
B.两个实数可以比较大小
C.两个虚数不可以比较大小
D.虚数和实数不可以比较大小
解析 两个不全是实数的复数不能比较大小.
答案 A
4.已知a,b∈R,且a-1+2ai=-4+bi,则b=________.
解析 依题意,有得
答案 -6
5.如果复数a+bi是虚数,则下列式子成立的个数为________.
(1)a=0;(2)b=0;(3)a≠0;(4)b≠0.
解析 (1)(3)都不一定正确,(2)不正确,只有(4)正确.
答案 1
6.实数m取什么值时,复数z=m+1+(m-1)i是:
(1)实数;(2)虚数;(3)纯虚数.
解 (1)当m-1=0,即m=1时,复数z是实数.
(2)当m-1≠0,即m≠1时,复数z是虚数.
(3)当m+1=0,且m-1≠0,即m=-1时,复数z是纯虚数.
7.复数1+i+i2等于
(  )
A.1
B.i
C.-i
D.0
解析 ∵i2=-1,∴1+i+i2=i.
答案 B
8.复数(3m-2)+(m-1)i是虚数,则m满足
(  ).
A.m≠1
B.m≠
C.m=1
D.m=
解析 m-1≠0,即m≠1.
答案 A
9.方程x2+4=0的根为________.
解析 x2=-4=(2i)2=(-2i)2.
答案 ±2i
10.复数z=(x2-1)+(x-1)i为纯虚数,则x=________.
解析 由题意知∴x=-1.
答案 -1
11.已知x2-y2+2xyi=2i,求实数x、y的值;
解 由复数相等的条件,得
解得或
12.(创新拓展)求实数x分别取什么值时,复数z=lg(x2-2x-2)+(x2+3x+
2)i是:
(1)实数;(2)纯虚数.
解 (1)要使z是实数,必须且只需解得x=-1或x=-2.
(2)要使z是纯虚数,必须且只需解得x=3.5.4 复数的几何表示
1.若点P对应的复数z满足|z|≤1,则P的轨迹是
(  )
A.直线
B.线段
C.圆
D.单位圆以及圆内
答案 D
2.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
解析 ∵z1与z2互为共轭复数,∴∴z1=-3-i.
答案 C
3.当A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
解析 0,m-1<0,点在第四象限.
答案 D
4.复数z=(a2-2a)+(a2-a-2)i(a∈R)对应的点在虚轴上,则a的值为
________.
解析 a2-2a=0,∴a=0或a=2.
答案 0或2
5.复数z=3+4i对应的点Z关于原点的对称点为Z1,则向量对应的复数
为________.
解析 由题意知,Z点的坐标为(3,4)
点Z关于原点的对称点Z1(-3,-4)
所以向量对应的复数为-3-4i.
答案 -3-4i
6.已知复数z1=3和z2=-5+5i对应的向量分别为=a,=b,求向
量a与b的夹角.
解 设a,b的夹角为α,a=(3,0),b=(-5,5),
则cos
α===-,
∵0≤α≤π,∴α=.
7.(2011·山东)复数z=在复平面内对应的点所在象限是
(  ).
A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
解析 ==,
其对应点为,在第四象限.
答案 D
8.(2011·课标全国)复数的共轭复数为
(  ).
A.-i
B.i
C.-i
D.i
解析 ===i,其共轭复数为-i.
答案 C
9.(2011·上海)若复数z=1-2i,则z+z=________.
解析 z+z=(1-2i)(1+2i)+1-2i=5+1-2i=6-2i.
答案 6-2i
10.在复平面内复数对应点的坐标为________,复数的模为________.
解析 ===-1+i,
对应点为(-1,1),对应向量的坐标为(-1,1),其模为.
答案 (-1,1),
11.已知复数x2-6x+5+(x-2)i在复平面内对应的点在第二象限,求实数
x的取值范围.
解 ∵复数x2-6x+5+(x-2)i在复平面内对应的点在第二象限,
∴x满足解得2∴x∈(2,5).
12.(创新拓展)(2011·上海)已知复数z1满足(z1-2)(1+i)=1-i,复数z2的虚
部为2,且z1z2为实数,求z2及|z2|.
解 z1=+2=+2=+2=2-i,
设z2=a+2i(a∈R),
则z1z2=(2-i)(a+2i)=(2a+2)+(4-a)i,
由于z1z2为实数,
∴4-a=0.∴a=4.
∴z2=4+2i
|z2|==2.(共24张PPT)
1.了解引进虚数i的必要性,了解数集的扩充过程.
2.理解在数系的扩充中由实数集扩展到复数集出现的一些
基本概念,如:虚数单位、复数、虚数、纯虚数、实
部、虚部等等.
3.理解复数相等的充要条件.
5.1 解方程与数系的扩充
5.2 复数的概念
【课标要求】
自然数系
有理数系
虚数单位
-1
 
全体复数
实部
虚部 
设z=a+bi(a,b∈R),则当且仅当    时,z为实数.
当   时,z为虚数,当      时,z为纯虚数.
实数集R是复数集C的    ,即R?C.这样复数包括


a+bi=c+di(a,b,c,d∈R)的充要条件是
.
4. 
5. 
6. 
b=0
b≠0
a=0且b≠0
真子集
实数
虚数
a=c且b=d
复数能比较大小吗?
提示 两个实数可以比较大小,但两个复数至少有一个为虚数时,不能比较大小.
自主探究
答案 D
复数1-i的虚部是
(  ).
A.1
B.-1
C.i
D.-i
答案 B
预习测评
2.
3.设x∈R,且(x-2)+(x2-1)i为纯虚数,则x=________
答案 2 
4.设x,y∈R,且(x-y)+(x+y)i=2,则x·y=________.
答案 -1  
(1)增添了新元素.
(2)新旧元素在一起构成数集.在新的数集里,定义一些基本关系和运算,使原有的一些主要性质(如运算定律)仍旧能够适用.
(3)旧元素作为新数集里的元素,原有的运算关系仍然保持.
(4)新的数集解决了旧的数集不能解决的矛盾.
要点阐释
1.数的概念扩充的原则
我们知道,如果b2-4ac<0,实系数一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)无实数根,这说明在代数方程的讨论中,实数集依然不够完善,在实数范围内,-1不能开平方.这样,人们在解方程的过程中,为了解决负数不能开平方的问题,引入了一个新数i,叫做虚数单位,并规定:
(1)它的平方等于-1,即i2=-1;
(2)实数可以与它进行四则运算,进行四则运算时,原有的加、乘运算律仍然成立.
2.虚数单位i
(2)第二条性质是扩充数集的原则之一,这里只提加、乘运算,没有提减、除运算,并不是复数的运算对减法和除法不成立,而是为了与后面讲复数的四则运算时,只对加法和乘法法则给出规定,而分别把减法、除法定义为加法、乘法的逆运算的做法相一致,在学习过程中应注意这一点.
复数集、实数集、虚数集、纯虚数集之间的关系
3.
说明:(1)实数R和虚数集都是复数集C的真子集,且R∪{虚数}=C,R∩{虚数}= .
(2)复数z=a+bi(a,b∈R)的虚部是b,而不是bi.
4.复数的分类
设复数z=a+bi(a,b∈R),则z为纯虚数的必要不充分条件是
(  ).
A.a=0
B.a=0且b≠0
C.a≠0且b=0
D.a≠0且b≠0
典例剖析
题型一 复数的有关概念
【例1】
解析 纯虚数的概念:当a=0而b≠0时,复数z=a+bi=bi(a,b∈R)叫做纯虚数.本题应利用它进行正确选择.
由纯虚数的概念可知:a=0且b≠0是复数z=a+bi(a,b∈R)为纯虚数的充要条件.而题中要选择的是必要不充分条件.因此,我们要选择的应该是由且字连接的复合命题“a=0且b≠0”的子命题,“a=0”或“b≠0”.对照各选择项的情况,我们可以发现应选择A.
答案 A
点评 (1)b≠0也是z=a+bi(a,b∈R)为纯虚数的必要不充分条件;(2)本题的选择项C与D及“a=0且b=0”均为z=a+bi(a,b∈R)为纯虚数的既不充分也不必要的条件.
对于实数a、b,下列结论正确的是
(  )
A.a+bi是实数       
B.a+bi是虚数
C.bi是纯虚数
D.a+bi
是复数
答案 D
1. 
点评 集合的有关运算性质,在复数C中仍然成立.
3.已知a-1+2ai=4i-4,求复数a.
点评 复数z=a+bi(a,b∈R)当且仅当为实数时,才能比较大小.若a+bi>0,则知b=0,且a>0.注意隐含条件的运用.
4.若(x2-1)+(x+3)(x-2)i>3,求实数x的取值范围.
错因分析 研究一个复数在什么情况下是实数、虚数或纯虚数时,首先要保证这个复数的实部、虚部是有意义的,这是一个前提条件.上述解法便忽略了分母不能为0的条件,丢掉了m+3≠0,导致错解.
纠错心得 对于复数z=a+bi(a,b∈R),
既要从整体的角度去认识它,把复数z看成一个整体;又要从实部、虚部的角度分解成两部分去认识它,如复数z是实数的条件是:虚部为零,实部有意义.(共24张PPT)
【课标要求】
1.理解复数与复平面内的点之间的一一对应关系,掌握复
数的几何意义.
2.了解复数的模的意义,理解共轭复数概念.
5.4 复数的几何表示
自学导引
复平面
实轴
实数
虚轴
纯虚数
一一对应
|z|
共轭复数
a-bi
z
复平面内|z|的意义是什么?
自主探究
已知复数z=i,复平面内对应的点Z的坐标为
(  )
A.(0,1)
B.(1,0)
C.(0,0)
D.(1,1)
答案 A
预习测评
1.
答案 D
3.已知复数z=2+3i,则|z|=________.
复数的几何意义的理解中需注意的问题
(1)复数的实质是有序实数对.
(2)复平面内的纵坐标轴上的单位长度是1,而不是i.
(3)当a=0时,对任何b≠0,a+bi=0+bi=bi(a,b∈R)是纯虚数,所以纵轴上的点(0,b)(b≠0)都表示纯虚数.
(4)复数z=a+bi(a,b∈R)中的z,书写时应小写,复平面内点Z(a,b)中的Z,书写时应大写.
要点阐释
1.
   设复数z=a+bi(a,b∈R)和复平面上的点Z(a,b)对应,a、b必须满足什么条件,才能使点Z位于:(1)实轴上;(2)虚轴上(不含原点);(3)上半平面(含实轴);(4)左半平面(不含虚轴及原点);(5)直线y=x上.
解 (1)b=0;(2)a=0且b≠0;(3)b≥0;(4)a<0;(5)a=b.
点评 本题主要考查复数z=a+bi(a,b∈R)与复平面内的点Z(a,b)建立一一对应的关系.
典例剖析
题型一 复数的几何意义 
【例1】
1.实数k为何值时,复数z=k2-3k-4+(k2-5k-6)i对应的点位于:(1)x轴正半轴上;(2)y轴负半轴上;(3)第四象限角平分线上.
【例2】
已知复数x2+x-2+(x2-3x+2)i(x∈R)与复数4-20i互为共轭复数,求x的值.
题型二 共轭复数 
点评 根据共轭复数的定义及复数相等的定义,可列出关于x的两个方程,其公共根便为所求,对于a+bi(a,b∈R),当b≠0时,a+bi与a-bi叫做互为共轭虚数,显然,在复平面内,表示两个共轭复数的点关于实轴对称,并且它们的模相等.
答案 y轴
题型三 复数的模及其几何意义
(2)由|z2|≤|z|≤|z1|,得1≤|z|≤2.
因为|z|≥1表示圆|z|=1外部及圆上所有点组成的集合,|z|≤2表示圆|z|=2内部及圆上所有点组成的集合,故符合题设条件的点的集合是以O为圆心,以1和2为半径的圆所夹的圆环,包括边界.
【例4】
设z为纯虚数,且|z-1|=|-1+i|,求复数z.
误区警示 对一些知识的不合理迁移导致错误
错因分析 造成错解的主要原因是实数绝对值概念的负迁移.
纠错心得 在实数范围内有些概念,定理运算性质(法则),公式等在复数集中不再成立.如:(1)若x∈R,则|x|2=x2,若x是虚数,此结论不再成立;(2)若a,b∈R,则由a2+b2=0,可得a=b=0,若a,b不全为实数,此结论也不成立,如a=1,b=i,则a2+b2=1+(-1)=0等.
因此,在解答复数的有关问题时,不能将实数内的所有知识不加证明地推广到复数集中,防止知识的负迁移.第五章
数系的扩充与复数
章末质量评估
(时间:120分钟 满分:150分)
一、选择题(每小题5分,共50分)
1.a=0是复数a+bi(a,b∈R)为纯虚数的
(  ).
A.必要条件
B.充分条件
C.充要条件
D.非充分非必要条件
解析 a=0 /
a+bi(a,b∈R)为纯虚数,a+bi(a,b∈R)为纯虚数 a=0.
答案 A
2.设z1=3-4i,z2=-2+3i,则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
3.设O是原点,向量,
对应的复数分别为2-3i,-3+2i,那么向
量对应的复数是
(  ).
A.-5+5i
B.-5-5i
C.5+5i
D.5-5i
答案 D
4.i是虚数单位,=
(  ).
A.1+i
B.-1+i
C.1-i
D.-1-i
解析 ∵i3=-i,∴===1-i.
答案 C
5.设a,b为实数,若复数=1+i,则
(  ).
A.a=,b=
B.a=3,b=1
C.a=,b=
D.a=1,b=3
解析 依题意得:a+bi==+i,
∴a=,b=.
答案 A
6.已知z是纯虚数,是实数,那么z等于
(  ).
A.2i
B.i
C.-i
D.-2i
解析 设纯虚数,z=bi(b∈R且b≠0),则=
==,
由于其为实数,
∴b=-2,故选D.
答案 D
7.复数z=1+cos
α+isin
α(π<α<2π)的模为
(  ).
A.2cos
B.-2cos
C.2sin
D.-2sin
解析 |z|==

=2
∵π<α<2π,∴<<π,∴cos<0,
∴2=-2cos.
答案 B
8.设a∈R,且(a+i)2i为正实数,则a等于
(  ).
A.2
B.1
C.0
D.-1
解析 (a+i)2i=(a2+2ai-1)i=-2a+(a2-1)i>0,
解得a=-1.故选D.
答案 D
9.在复平面内,若z=m2(1+i)-m(4+i)-6i所对应的点在第二象限,则实
数m的取值范围是
(  ).
A.(0,3)
B.(-∞,-2)
C.(-2,0)
D.(3,4)
解析 整理得z=(m2-4m)+(m2-m-6)i,对应点在第二象限,则解得3<m<4.
答案 D
10.已知复数z=,是z的共轭复数,则z·=
(  )
A.
B.
C.1
D.2
解析 法一 由z==,
得=,
∴z·=·==.
法二 ∵z==,
∴|z|===.
∴z·=|z|2=.
答案 A
二、填空题(每小题5分,共25分)
11.若复数z的虚部为3,模为5,则=________.
解析 设z=a+3i(a∈R),则a2+9=25,a2=16,
a=±4,z=±4+3i,
∴=±4-3i.
答案 ±4-3i
12.设复数z满足z(2-3i)=6+4i,则z的模为________.
解析 z==2i,∴|z|=2,故填2.
答案 2
13.关于x的方程3x2-x-1=10i-ix-2ix2有实数根,则实数a的值为______.
解析 设方程的实根为x=m,则原方程可变为:
+(2m2+m-10)i=0,
由复数相等的定义得:
解②得m=2或m=-代入①,
解得a=11或-.
答案 11或-
14.在复平面上,复数-3-2i,-4+5i,2+i,z分别对应点A,B,C,
D,且ABCD为平行四边形,则z=________.
解析 由于=,
∴2+i-z=(-4+5i)-(-3-2i),
∴z=3-6i.
答案 3-6i
15.定义运算=ad-bc,则符合条件=2的复数z=________.
解析 法一 由题意=zi-(-z)=2,
即z+zi=2,设z=x+yi(x,y∈R),
则有x+yi+xi-y=2,

∴∴z=1-i.
法二 ∵=zi+z=2,
∴z(1+i)=2,∴z===1-i.
答案 1-i
三、解答题(本大题共6小题,共75分)
16.(本小题满分13分)设复数z同时满足下列条件:
(1)复数z在复平面内对应的点位于第二象限;(2)z+2i=8+ai(a∈R),试求a的取值范围.
解 设z=x+yi,则由条件(1)知x<0,y>0.
又z+2i=8+ai,故
(x2+y2-2y)+2xi=8+ai,
∴消去x,得4(y-1)2=36-a2.
∵y>0,∴4(y-1)2≥0,
∴36-a2≥0,-6≤a≤6.
又2x=a,x<0,∴a<0,∴-6≤a<0.
故a的取值范围是[-6,0).
17.(本小题满分13分)已知复数z=1+i,求实数a,b,使az+2b=(a+2z)2.
解 ∵z=1+i,∴az+2b=(a+2b)+(a-2b)i.
而(a+2z)2=[(a+2)+2i]2=(a+2)2+4(a+2)i+4i2
=(a2+4a)+4(a+2)i.
∵az+2b=(a+2z)2,∴
解得或
18.(本小题满分13分)已知x、y为共轭复数,且(x+y)2-3xyi=4-6i,求x、y.
解 设x=a+bi(a,b∈R),则y=a-bi,x+y=2a,xy=a2+b2,代入原式,得(2a)2-3(a2+b2)i=4-6i,
根据复数相等得
解得或
或或
故所求复数为或
或或
19.(本小题满分12分)已知复数z满足|z+2-2i|=1,求|z-3-2i|的最大值\
与最小值.
解 由复数及其模的几何意义知:
满足|z+2-2i|=1,即|z-(-2+2i)|=1.
复数z所对应的点是以C(-2,2)为圆心,r=1为半径的圆.而|z-3-2i|=|z-(3+2i)|的几何意义是:复数z对应的点与点A(3,2)的距离.由圆的知识可知|z-3-2i|的最小值为|AC|-r,最大值为|AC|+r.
∴|z-3-2i|min=-1=4.
|z-3-2i|max=+1=6.
20.(本小题满分12分)复数z=且|z|=4,z对应的点在第一象
限,若复数0,z,对应的点是正三角形的三个顶点,求实数a、b的值.
解 z=(a+bi)=
2i·i(a+bi)=-2a-2bi.
由|z|=4,得a2+b2=4,
∵复数0,z,对应的点构成正三角形,
∴|z-|=|z|.
把z=-2a-2bi代入化简得|b|=1.
又∵Z点在第一象限,∴a<0,b<0.
由①②得
故所求值为
a=-,b=-1.
21.(本小题满分12分)若z为复数,且∈R,求复数z满足的条件.
解 设z=a+bi(a,b∈R)
则==



∵∈R,∴b(1-a2-b2)=0,
∴b=0或a2+b2=1.
即z∈R或|z|=1.
因此复数z为实数或|z|=1.(共21张PPT)
本章归纳整合
知识网络 
第五章
数系的扩充与复数
1.对于复数z=a+bi必须满足a、b均为实数,才能得出实部为a,虚部为b.对于复数相等必须先化为代数形式才能比较实部与虚部.
要点归纳
2.熟练掌握并能灵活运用以下结论.
  当实数a为何值时,z=a2-2a+(a2-3a+2)i.
(1)为实数;(2)为纯虚数;
(3)对应的点在第一象限内;
(4)复数z对应的点在直线x-y=0.
专题一 复数的概念及几何意义
【例1】
点评 在复平面内,实数全部落在实轴即x轴上,纯虚数在除原点外的虚轴即y轴上,而其他复数均在四个象限内.在第一象限a>0,b>0;第二象限a<0,b>0;第三象限a<0,b<0;第四象限a>0,b<0.
答案 A
专题二 复数的四则运算 
答案 A
点评 复数的四则运算类似于多项式的四则运算,此时含有虚数单位i的看作一类同类项,不含i的看作另一类同类项,分别合并即可.在进行复数四则运算时,要把i的幂写成最简单的形式.
专题三 复数模的最值问题 
点评 复数的模是复数的一个重要概念,也是高考重点考查的对象之一,关于复数模的最值常用的方法有:
(1)设出代数形式,利用求模公式,把模表示成实数范围内的函数,然后利用函数最值来求.
(2)利用不等式||z1|-|z2||≤|z1±z2|≤|z1|+|z2|.
(3)利用几何法求解.
3.已知z∈C,|z|=1,求|z2-z+1|的最值.
专题四 数学思想方法在复数中的应用
点评 本章常用的数学思想方法主要有:(1)数形结合(如复数本身的几何意义及四则运算的几何意义等);(2)方程的思想:主要体现在复数相等的充要条件及点的轨迹等.(3)化归思想、整体思想.
如果虚数z满足z3=8,求z3+z2+2z+2的值.
解 (整体法)∵z3=8,∴(z-2)(z2+2z+4)=0.
又∵z为虚数,∴z2+2z+4=0,
∴z3+z2+2z+2=z3+(z2+2z+4)-2=8+0-2=6.
4.5.3 复数的四则运算
1.复数(3+i)(-i)等于
(  )
A.1-3i
B.1+3i
C.3+i
D.3-i
答案 A
2.i是虚数单位,=
(  ).
A.-i
B.+i
C.+i
D.-i
解析 ===+i.
答案 B
3.设a是实数,且+是实数,则a等于
(  )
A.
B.1
C.
D.2
解析 ∵+=+
=+i为实数,∴=0,∴a=1.
答案 B
4.如果复数z=(b∈R)的实部和虚部互为相反数,则b=________.
解析 ∵==,
∴2-2b=b+4,∴b=-.
答案 -
5.复数z与(z+2)2-8i均为纯虚数,则z=________.
解析 设z=yi(y≠0且y∈R)
则(yi+2)2-8i=-y2+4yi+4-8i=-y2+4+(4y-8)i为纯虚数.∴y=-2,∴z=-2i.
答案 -2i
6.计算下列各式:
(1)(2-i)(-1+5i)(3-4i)+2i;
(2)-.
解 (1)原式=(3+11i)(3-4i)+2i=53+23i.
(2)原式=-
=3-=i-i=0.
7.(2011·课标全国)=
(  ).
A.2-i
B.1-2i
C.-2+i
D.-1+2i
解析 ===-2+i.
答案 C
8.(2011·重庆)复数=
(  ).
A.--i
B.-+i
C.-i
D.+i
解析 ==
====.
答案 C
9.(2011·江苏)设复数z满足i(z+1)=-3+2i,则z的实部为________.
解析 z+1====2+3i,
∴z=1+3i,z的实部为1.
答案 1
10.(2011·天津)复数=________.
解析 ===2-i.
答案 2-i
11.已知-3+2i是关于x的方程2x2+px+q=0的一个根,求实数p、q的值.
解 ∵-3+2i方程2x2+px+q=0的一个根,
∴2(-3+2i)2+p(-3+2i)+q=0
即(10-3p+q)+(2p-24)i=0.
∴解得
12.(创新拓展)解关于x的方程
①x2+2x+3=0;②x2+6x+13=0.
解 ①设x=a+bi(a,b∈R),
则x2+2x+3=a2-b2+2abi+2a+2bi+3
=(a2-b2+2a+3)+(2ab+2b)i=0.
∵a,b∈R,∴a2-b2+2a+3=0且2ab+2b=0.
∴或
∴x=-1+i或x=-1-i
②设x=a+bi(a,b∈R),
则x2+6x+13=a2-b2+2abi+6a+6bi+13
=a2-b2+6a+13+(2ab+6b)i=0.
∵a,b∈R,∴a2-b2+6a+13=0且2ab+6b=0.
∴或
∴x=-3+2i或x=-3-2i
同课章节目录