二 复数分类解析
(一)与复数的概念相关的问题:
【典例1】按要求解答下列问题:
1、复数Z=(2+i)(1+i)的共轭复数为( )(成都市2019高三三诊)
A 3-3i B 3+3i C 1+3i D 1-3i
2、已知复数Z=2+i,则Z. =( )(2019全国高考北京)
A B C 3 D 5
3、设复数Z满足i(Z+1)=-3+2i(i是虚数单位),则Z的实部是 (2019全国高考江苏)
1、复数Z=-i(1+2i)的共轭复数为( )(2018成都市高三零诊)
A 2+i B 2-i C -2+i D -2-i
2、(理)若复数Z=(其中a ∈R,i为虚数单位)的虚部为-1,则a=
(文)复数Z=(i为虚数单位)的虚部为 (2017成都市高三一珍)
3、(理)设有下列四个命题::若复数Z满足∈R,则Z∈R;:若复数Z满足∈R,则Z∈R;:若复数,满足∈R,则=;:若复数Z∈R,则∈R。其中的真命题为( )
A , B , C , D ,
(文)下列各式的运算结果为纯虚数的是( )(2017全国高考新课标I卷)
A i B (1-i) C D i(1+i)
4、设复数Z满足(1+i)Z=2i,则|Z|=( )(2017全国高考新课标III理)
A B C D 2
5、已知复数Z=(1+i)(1+2i),其中i是虚数单位,则Z的模是 (2017全国高考江苏卷)
6、i是虚数单位,复数z满足(1+i)z=2,则z的实部为 (2016全国高考天津卷)
7、若(1+i)+(2-3i)=a+bi(a,b∈R,i是虚数单位),则a,b的值分别等于( )(2015全国高考福建卷)
A 3, -2 B 3,2 C 3,-3 D -1,4
8、若复数Z满足:(3-4i)Z=|4+3i|,则Z的虚部为( )(2013全国高考新课标I卷)
A -4 B - C 4 D
9、若复数Z满足Z(1+i)=1-i(i是虚数单位),则其共轭复数= (2009全国高考上海卷)
『思考问题1』
(1)【典例1】是与复数的概念相关的问题,主要涉及复数的实部、虚部的定义,复数的分类,复数相等的充要条件,复数的模和共轭复数等问题,解决这类问题应该弄清如下问题:①复数实部与虚部的定义;②复数的分类;③复数相等的充要条件;④复数模的定义与计算方法;⑤共轭复数的定义与性质;
(2)处理有关复数概念的问题,首先要注意复数标准的 形式,如果复数不是标准的代数形式,则应通过代数运算把复数化成标准的代数形式,再根据定义解题。
〔练习1〕按要求解答下列问题:
1、若=(+m+1)+(+m-4)i(m∈R),=3-2i,则“m=1”是“=”的( )
A 充分不必要条件 B 必要不充分条件 C 充分必要条件 D 既不充分也不必要条件
2、已知a∈R,复数=2+ai,=1-2i,若为纯虚数,则复数的虚部为( )
A 1 B i C D 0
3、如果复数是实数,则实数m等于( )
A -1 B 1 C - D
4、 设a、b∈R,且b≠0,若复数是实数,则( )(2008全国高考II卷)
A =3 B =3 C =9 D =9
5、设是复数,=-i(其中表示的共轭复数),已知的实部是-1,则的虚部为 (2008全国高考湖北卷)
6、复数的虚部为 (2007全国高考重庆卷)
7、复数Z=a+bi,a、b∈R,且b≠0,若-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)(2007全国高考湖北卷)
8、若复数(1+bi)(2+i)是纯虚数(i是虚数单位,b是实数),则b=( )(2007全国高考广东卷)
A -2 B - C D 2
(二)复数的运算:
【典例2】按要求解答下列问题:
1、若Z(1+i)=2i,则Z=( )(2019全国高考新课标III)
A -1-i B -1+i C 1-i D 1+i
1、(理)=( )
A 1+2i B 1-2i C 2+i D 2-i
(文)(1+i)(2+i)=( )(2017全国高考新课标II卷)
A 1-i B 1+3i C 3+i D 3+3i
2、设i为虚数单位,则复数等于( )(2016全国高考四川卷)
A 0 B 2 C 2i D 2+2i
3、设(1+i)x=1+yi,其中x,y是实数,则|x+yi|等于( )(2016全国高考新课标II卷)
A 1 B C D 2
4、若z=1+2i,则等于( )(2016全国高考新课标III卷)
A 1 B -1 C i D -i
5、复数等于( )(2016全国高考北京卷)
A i B 1+i C - i D 1 -i
6、+ = ;
7、若复数z满足2z+=3-2i,其中i为虚数单位,则z等于( )(2016全国高考山东卷)
A 1+2i B 1-2i C -1+2 i D -1 -2i
8、若z=4+3i,则等于( )(2016全国高考新课标III卷)
A 1 B -1 C + i D - i
9、若复数z满足(3-4i)z=|4+3i|,则z的虚部为( )
A -4 B - C 4 D
10、(理)设复数Z满足=i,则|Z|=( )
A 1 B C D 2
(文)已知复数Z满足(Z-1)i=i+1,则Z=( )(2015全国高考新课标I卷)
A -2-i B -2+i C 2-i D 2+i
『思考问题2』
(1)【典例2】是与复数运算相关的问题,解答这类问题需要理解复数加法、减法的定义和几何意义,乘法、除法的定义,掌握复数加法、减法、乘法、除法的运算法则;
(2)复数乘法类似于多项式与多项式的 法,除法采用的方法主要是分母 化,即分子,分母同乘以分母的 复数,类似于分母 化的方法;但要注意两点:①出现时必须用 代替;②复数问题实数化是解决复数问题的基本思想;
(3)复数问题实数化是解决复数问题的基本思想,其依据是复数 的充要条件和复数的模的运算与性质;运用复数的实数化还可以解决求复数方程的实数解,求负平面上动点的轨迹问题。
〔练习2〕按要求解答下列问题:
1、若复数满足=i,其中i为虚数单位,则Z=( )(2015全国高考山东卷)
A 1-i B 1+i C -1-i D -1+i
2、= ;
3、+ = ;
4、设复数Z满足=i,则Z=( )(2007全国高考II卷)
A -2+i B -2-i C 2-i D 2+i
5、= (2007全国高考北京卷)
6、复数等于( )(2007全国高考湖南卷)
A 4i B -4i C 2i D -2i
7、已知复数=1-i,. =1+i,则复数= (2007全国高考浙江卷)
8、i是虚数单位,= (用a+bi的形式表示,a、b∈R)(2007全国高考宁夏海南卷)
9、复数的值是( )(2007全国高考四川卷)
A 0 B 1 C -1 D i
(三)复数的几何意义:
【典例3】按要求解答下列问题:
1、复数z= (i是虚数单位)在复平面内对应的点位于( )(成都市2019高三一诊)
A 第一象限 B 第二象限 C 第三象限 D 第四象限
2、(理)设复数Z满足|Z-i|=1,Z在复平面内对应的点为(x,y),则( )
A + =1 B + =1 C + =1 D + =1
(文)设Z=,则|Z|=( )(2019全国高考新课标I)
A 2 B C D 1
3、(理)设Z=-3+2i,则在复平面内其对应的点位于( )
A 第一象限 B 第二象限 C 第三象限 D 第四象限
(文)设Z=i(2+i),则=( )(2019全国高考新课标II)
A 1+2i B -1+2i C 1-2i D -1-2i
1、复数Z=在复平面内对应的点位于( )(2018成都市高三一诊理)
A 第一象限 B 第二象限 C 第三象限 D 第四象限
2、若复数=a+i(a ∈R),=1-i,且为纯虚数,则在复平面内所对应的点位于( )(2017成都市高三二诊)
A 第一象限 B 第二象限 C 第三象限 D 第四象限
3、复平面内表示复数Z=i(-2+i)的点位于( )(2017全国高考新课标III卷文)
A 第一象限 B 第二象限 C 第三象限 D 第四象限
4、ABC的三个顶点对应的复数分别为,,,若复数z满足|z-|=|z-|=|z-|,则z对应的点为ABC的( )
A 内心 B 垂心 C 重心 D 外心
5、如图所示,平行四边形OABC,顶点O, y B
A,C分别表示0,3+2i,-2+4i,试求:
(1),所表示的复数; C A
(2)对角线所表示的复数;
(3)B点对应的复数。 O x
『思考问题3』
(1)【典例3】是与复数的几何意义相关的问题,解答这类问题需要明确:①复数z= a+bi(a,b∈R)∈C与复平面的点是 对应的,从而复数的几何问题可以转化为平面直角坐标系内点的坐标问题;②复数z= a+bi(a、b∈R)∈C与复平面内所有以原点为起点的向量组成的集合是 对应的,所以复数的几何问题也可以转化为平面向量的问题;
(2)运用复数的几何意义解答问题,注意分清问题是与复平面内的点相关还是与复平面内的向量相关,再结合相应的图形,从图形上去寻找解答的方法。
〔练习3〕按要求解答下列问题:
1、设i是虚数单位,则复数在复平面内所对应的点位于( )(2015全国高考安徽卷)
A 第一象限 B 第二象限 C 第三象限 D 第四象限
2、复数Z= (i是虚数单位)在复平面内对应的点所在的象限为( )(2011全国高考山东卷)
A 第一象限 B 第二象限 C 第三象限 D 第四象限
3、在复平面内,复数对应的点的坐标为 (2010全国高考北京卷)
4、若i为虚数单位,图中复平面内点Z表示 y 2------|E
复数z,则表示复数的点是( )(2010 F|---------------1 ---- |----------|Z
全国高考湖北卷) | | |
A E B F C G D H -3 -|2 -1 0 1 |2 3 x
G |-------------------------|H
5、在复平面内,复数Z=i(1+2i)对应的点位于( )(2009全国高考北京卷)
A 第一象限 B 第二象限 C 第三象限 D 第四象限
6、在复平面内,复数Z=sin2+icos2对应的点位于( )(2008全国高考江西卷)
A 第一象限 B 第二象限 C 第三象限 D 第四象限
7、在复平面内,复数Z= 对应的点位于( )(2007全国高考陕西卷)
A 第一象限 B 第二象限 C 第三象限 D 第四象限
(四)根据条件求某个参数(实数)的值(或取值范围):
【典例4】按要求解答下列问题:
1、(理)已知复数Z= ,a∈R,若Z为纯虚数,则a=
(文)已知复数Z= ,则|Z|= (成都市2019高三二诊)
1、若复数(1-i)(a+i)在复平面内对应的点在第二象限,则实数a的取值范围是( )(2017全国高考北京卷)
A (- ,1) B (,- ,-1) C (1,+ ) D (-1,,+ )
2、已知z是复数,z+2i,均为实数(i为虚数单位),且在复平面内对应的点在第一象限,求实数a的取值范围;
3、已知Z=(m+3)+(m-1)i在复平面内对应的点在第四象限,则实数m的取值范围是( )(2016全国高考新课标II卷)
A (-3,1) B (-1,3) C (1,+ ) D (- ,-3)
4、i是虚数单位,若复数(1-2i)(a+i)是纯虚数,则实数a的值为 (2015全国高考天津卷)
5、若a为实数,且(2+ai)(a-2i)=-4i,则a=( )
A -1 B 0 C 1 D 2
(文)若a为实数,且=3+i,则a=( )(2015全国高考新课标II卷)
A -4 B -3 C 3 D 4
『思考问题4』
(1)【典例4】是已知复数满足某个条件,求其中的参数(实数)的值(或取值范围)的问题,解答这类问题需要通过复数的运算,再结合复数的概念、复数相等的条件得出结果;
(2)两个复数相等的充要条件条件是:①实部与实部相等;②虚部与虚部相等;
(3)一个复数是实数的条件是虚部等于零;一个复数是虚数的条件是虚部不等于零;一个复数是纯虚数的条件是实部等于零,虚部不等于零。
〔练习4〕按要求解答下列问题:
1、已知=2i,其中i是虚数单位,那么实数= (2008全国高考北京卷)
2、若复数(-3a+2)+(a-1)i是纯虚数,则实数a的值为( )(2008全国高考福建卷)
A 1 B 2 C 1或2 D - 1
3、设a是实数,且是实数,则a=( )(2007全国高考I卷)
A B 1 C D 2
4、若a为实数,,则a等于( )(2007全国高考安徽卷)
A B - C 2 D - 2
5、设a∈R,且i为正实数,则a=( )(2008全国高考I卷)
A 2 B 1 C 0 D -1
6、若复数(1+bi)(2+i)是纯虚数(i是虚数单位,b是实数),则b=( )(2007全国高考广东卷)
A -2 B - C D 2