第三章 3.2 3.2.2
A级 基础巩固
一、选择题
1.复数z满足zi-1=i则z的共轭复数为( B )
A.1-i B.1+i
C.-1+i D.-1-i
[解析] z====1-i.
2.已知i为虚数单位.若复数-3i(a+i)(a∈R)的实部与虚部相等,则a=( A )
A.-1 B.-2
C.1 D.2
[解析] -3i(a+i)=-3ai+3,
∴-3a=3,∴a=-1.
3.若a为实数,且=3+i,则a=( D )
A.-4 B.-3
C.3 D.4
[解析] ∵=3+i,
∴2+ai=(3+i)(1+i)=2+4i,
∴a=4,选D.
4.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( B )
A.(-∞,1) B.(-∞,-1)
C.(1,+∞) D.(-1,+∞)
[解析] ∵(1-i)(a+i)=a+i-ai-i2=a+1+(1-a)i,
又∵复数(1-i)(a+i)在复平面内对应的点在第二象限,
∴解得a<-1.
故选B.
5.(2019·山东滨州市高二期中测试)设(1+i)z=2-4i,则|z2|=( B )
A. B.10
C.5 D.100
[解析] ∵(1+i)z=2-4i,
∴z=====-1-3i,
∴z2=(-1-3i)2=-8+6i,
∴|z2|==10.
6.若z+=6,z·=10,则z=( B )
A.1±3i B.3±i
C.3+i D.3-i
[解析] 设z=a+bi(a,b∈R),则=a-bi,
∴,解得,即z=3±i.
二、填空题
7.计算:(1+i)(1-i)+(1+2i)2=__-1+4i__.
[解析] (1+i)(1-i)+(1+2i)2
=1-i2+1+4i+4i2
=1+1+1+4i-4
=-1+4i.
8.复数z满足(1+2i)=4+3i,那么z=__2+i__.
[解析] (1+2i)·=4+3i,
===2-i,∴z=2+i.
三、解答题
9.计算:
(1)(-+i)(2-i)(3+i);
(2).
[解析] (1)(-+i)(2-i)(3+i)
=(-+i)(7-i)=+i.
(2)=
==
==-2-2i.
B级 素养提升
一、选择题
1.设复数z=a+bi(a、b∈R),若=2-i成立,则点P(a,b)在( A )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
[解析] ∵=2-i,∴z=(2-i)(1+i)=3+i,∴a=3,b=1,∴点P(a,b)在第一象限.
2.(2018·浙江,4)复数(i为虚数单位)的共轭复数是( B )
A.1+i B.1-i
C.-1+i D.-1-i
[解析] ===1+i,
∴ 共轭复数为1-i.故选B.
3.若i(x+yi)=3+4i,x、y∈R,则复数x+yi的模是( D )
A.2 B.3
C.4 D.5
[解析] 由xi+yi2=3+4i,知x=4,y=-3,则x+yi的模为=5.
4.设复数z1,z2在复平面内的对应点关于虚轴对称,z1=2+i,则z1z2=( A )
A.-5 B.5
C.-4+i D.-4-i
[解析] 本题考查复数的乘法,复数的几何意义.∵z1=2+i,z1与z2关于虚轴对称,∴z2=-2+i,
∴z1z2=-1-4=-5,故选A.
二、填空题
5.(2019·浙江卷,11)复数z=(i为虚数单位),则|z|=____.
[解析] z====-i,
易得|z|==.
6.(2019·江苏卷,2)已知复数(a+2i)(1+i)的实部为0,其中i为虚数单位,则实数a的值是__2__.
[解析] (a+2i)(1+i)=a-2+(a+2)i,
因为其实部为0,故a=2.
三、解答题
7.已知复数z1=(a-4)+i,z2=a-ai(a为实数,i为虚数单位),且z1+z2是纯虚数.
(1)求复数z1,z2;
(2)求的共轭复数.
[解析] (1)z1+z2=2a-4+(1-a)i,
∵z1+z2为纯虚数,∴2a-4=0,a=2.
∴z1=-2+i,z2=2-2i.
(2)====--i,∴的共轭复数为-+i.
8.已知z∈C,为z的共轭复数,若z·-3i=1+3i,求z.
[解析] 设z=a+bi(a、b∈R),则=a-bi(a,b∈R),
由题意得(a+bi)(a-bi)-3i(a-bi)=1+3i,
即a2+b2-3b-3ai=1+3i,
则有,
解得或,
所以z=-1或z=-1+3i.
9.已知z为虚数,z+为实数.
(1)若z-2为纯虚数,求虚数z;
(2)求|z-4|的取值范围.
[解析] (1)设z=x+yi(x,y∈R,y≠0),
则z-2=x-2+yi,
由z-2为纯虚数得x=2,所以z=2+yi,则z+=2+yi+=2+(y-)i∈R,得y-=0,y=±3,所以z=2+3i或z=2-3i.
(2)因为z+=x+yi+=x++[y-]i∈R,
所以y-=0,
因为y≠0,
所以(x-2)2+y2=9,
由(x-2)2<9得x∈(-1,5),
所以|z-4|=|x+yi-4|
=
=
=∈(1,5).
课件36张PPT。第三章数系的扩充与复数的引入3.2 复数代数形式的四则运算3.2.2 复数代数形式的乘除运算自主预习学案
根据复数的几何意义和平面向量在坐标表示下的加(减 )法运算,我们很容易规定了复数的加(减)法规则,因为实数是复数的一部分,且实数有其乘法运算,因此我们有理由且应当规定复数集内的乘法运算,使实数的乘法作为复数乘法的一种特殊情况,考虑到复数的代数标准形式及i2=-1,并联系多项式的乘法法则,就可建立复数的代数乘法规则.1.复数代数形式的乘法法则
设z1=a+bi,z2=c+di(a,b,c,d∈R),
则z1·z2=(a+bi)(c+di)=____________________________________.
2.复数乘法的运算律
对任意复数z1,z2,z3∈C,有z2·z1 z1z2+z1z3 (ac-bd)+(ad+bc)i a=c且b=-d a=c且b=-d≠0 C 2.(2019·全国Ⅲ卷理,2)若z(1+i)=2i,则z=( )
A.-1-i B.-1+i
C.1-i D.1+iD D 4.已知复数z=(2-i)2(i为虚数单位),则复数z的虚部为________.
[解析] z=(2-i)2=4-4i+i2=4-4i-1=3-4i.-4 互动探究学案 计算:(1)(2+i)(1+2i)(2-i)-5i;
(2)(1-i)2(1+i)2+4.
[思路分析] 应用复数的乘法法则及运算律求解.
[解析] (1)(2+i)(1+2i)(2-i)-5i=(2+i)(2-i)(1+2i)-5i
=(4-i2)(1+2i)-5i=5(1+2i)-5i=5+10i-5i=5+5i.
(2)(1-i)2(1+i)2+4=[(1-i)(1+i)]2+4
=(1-i2)2+4=22+4=8.命题方向1 ?复数的乘法与乘方典例 1 『规律方法』 1.复数的乘法运算可将i看作字母按多项式乘法的运算法则进行,最后将i2=-1代入合并“同类项”即可.
2.复数的乘法运算可以推广,因此,复数可进行乘方运算,常见的有:(a±bi)2=(a2-b2)±2abi(a、b∈R),(1±i)2=±2i等,即实数的乘方公式对复数也成立.〔跟踪练习1〕
(1)(2018·全国Ⅱ卷文,2)i(2+3i)=( )
A.3-2i B.3+2i
C.-3-2i D.-3+2i
(2)(2018·全国Ⅲ卷理,2)(1+i)(2-i)=( )
A.-3-i B.-3+i
C.3-i D.3+i
[解析] (1)i(2+3i)=2i+3i2=-3+2i.故选D.
(2)(1+i)(2-i)=2+2i-i-i2=3+i.故选D.D D [思路分析] (1)先写成分式的形式,再分母实数化.
(2)分子、分母按复数的乘法先分别展开化简,或分解因式,再做除法.
(3)先展开,后化简.命题方向2 ?复数的除法典例 2 『规律方法』 除数是虚数的复数的除法是将分子、分母同乘以分母的共轭复数,再按复数的乘法进行运算,最后化简.C D [思路分析] 通过运算把复数写成a+bi(a、b∈R的形式),则其共轭复数为a-bi.命题方向3 ?共轭复数典例 3 C 『规律方法』 1.由比较复杂的复数运算给出的复数,求其共轭复数,可先按复数的四则运算法则进行运算,将复数写成代数形式,再写出其共轭复数.
2.注意共轭复数的简单性质的运用.D 计算要细致准确 典例 4 in(n∈N*)的性质
计算复数的乘积要用到虚数的单位i的乘方,in有如下性质:
i1=i,i2=-1,i3=i·i2=-i,i4=i3·i=-i·i=1,
从而对于任何n∈N*,都有i4n+1=i4n·i=(i4)n·i=i,
同理可证i4n+2=-1,i4n+3=-i,i4n+4=1.复数的有关性质 计算i+i2+i3+…+i2018+i2019.
[思路分析] 先计算i,i2,i3,i4的和,找出规律,再按照规律求解.
[解析] ∵i2=-1,i3=-i,i4=1,i5=i,…
∴i+i2+i3+i4=0,∴i+i2+i3+i4+…+i2019=i2017+i2018+i2019
=i-1-i=-1.典例 5 C D B 课时作业学案