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专题04
复数【知识梳理】
一、复数的有关概念
内容
意义
备注
复数的概念
形如a+bi(a∈R,b∈R)的数叫复数,其中实部为a,虚部为b
若b=0,则a+bi为实数;若a=0且b≠0,则a+bi为纯虚数
复数相等
a+bi=c+di?a=c且b=d(a,b,c,d∈R)
共轭复数
a+bi与c+di共轭?a=c且b=-d(a,b,c,d∈R)
复平面
建立平面直角坐标系来表示复数的平面叫做复平面,x轴叫实轴,y轴叫虚轴
实轴上的点都表示实数;除了原点外,虚轴上的点都表示纯虚数,各象限内的点都表示虚数
复数的模
设对应的复数为z=a+bi,则向量的长度叫做复数z=a+bi的模
|z|=|a+bi|=
【例题1】复数的虚部为(
)
A.2
B.
C.
D.
【答案】A
【详解】
复数的虚部为:
2
故选:A
【例题2】若(a-2)i=b-i,其中a,b∈R,i是虚数单位,则a2+b2=(
)
A.0
B.2
C.5
D.1
【答案】D
【详解】
由,得解得
所以a2+b2=1.
故选:D
【跟踪训练1】复数,则复数的虚部是(
)
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【详解】
复数的虚部为.
故选:D.
【跟踪训练2】若复数(i为虚数单位)为纯虚数,则实数x的值为(
)
A.1
B.2
C.
D.1或
【答案】C
【详解】
因为复数(i为虚数单位)为纯虚数,
所以
,
解得,
故选:C
【跟踪训练3】复数为纯虚数的充要条件是(
)
A.
B.且
C.且
D.且
【答案】D
【详解】
要使得复数为纯虚数,则,
若,则;若,则.
所以,且.
故选:D.
二、复数的几何意义
复数集C和复平面内所有的点组成的集合是一一对应的,复数集C与复平面内所有以原点O为起点的向量组成的集合也是一一对应的,即
(1)复数z=a+bi复平面内的点Z(a,b)(a,b∈R).
(2)复数z=a+bi(a,b∈R)平面向量.
【例题1】已知复数,满足,复数z的实部为,则复数z的虚部是(
)
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【详解】
因为复数z的实部为,
所以,
因为,
所以,
解得,(舍去),
所以复数z的虚部.
故选:A
【例题2】已知复数,,在复平面内,复数和所对应的两点之间的距离是(
)
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【详解】
,在复平面内对应的点为,
,在复平面内对应的点为,
所以两点之间的距离为.
故选:C
【跟踪训练1】设复数满足,在复平面上对应的点为,则点不可能在(
)
A.二?四象限
B.一?三象限
C.实轴
D.虚轴
【答案】B
【详解】
设复数,由题意得:,
所以,整理可得:,
所以当时,,此时在复平面上对应的点为位于第四象限,
当时,,此时在复平面上对应的点为位于第二象限,
所以点不可能在一?三象限.
故选:B
【跟踪训练2】已知复数z满足,则的最小值为(
)
A.2
B.
C.
D.3
【答案】B
【详解】
设,由可得,
,其表示圆上的动点到定点的距离,显然最小值为.
故选:B.
【跟踪训练3】已知复数z满足,则(i为虚数单位)的取值范围是(
)
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【详解】
因为,所以对应的点在以原点为圆心,2,3为半径的圆环内,如图,记对应的点为,则,,
,由图可得:,,
所以的取值范围是.
故选:D.
三、复数的运算
设z1=a+bi,z2=c+di(a,b,c,d∈R),则
(1)加法:z1+z2=(a+bi)+(c+di)=(a+c)+(b+d)i;
(2)减法:z1-z2=(a+bi)-(c+di)=(a-c)+(b-d)i;
(3)乘法:z1·z2=(a+bi)·(c+di)=(ac-bd)+(ad+bc)i;
(4)除法:==
=(c+di≠0).
【例题1】若复数满足,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
【答案】A
【详解】
由题得,
所以,
复数z对应的点为,在第一象限.
故选:A
【例题1】已知复数,则(
)
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【详解】
所以
故选:C
【跟踪训练1】若复数,则(
)
A.
B.
C.
D.10
【答案】C
【详解】
.
故选:C.
【跟踪训练2】若,则(
)
A.1
B.
C.2
D.
【答案】D
【详解】
由题意,,
∴.
故选:D.
【跟踪训练3】已知复数,为虚数单位,是的共轭复数,则(
)
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【详解】
,因为,所以,
故,
故选:B.
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复数【知识梳理】
一、复数的有关概念
内容
意义
备注
复数的概念
形如a+bi(a∈R,b∈R)的数叫复数,其中实部为a,虚部为b
若b=0,则a+bi为实数;若a=0且b≠0,则a+bi为纯虚数
复数相等
a+bi=c+di?a=c且b=d(a,b,c,d∈R)
共轭复数
a+bi与c+di共轭?a=c且b=-d(a,b,c,d∈R)
复平面
建立平面直角坐标系来表示复数的平面叫做复平面,x轴叫实轴,y轴叫虚轴
实轴上的点都表示实数;除了原点外,虚轴上的点都表示纯虚数,各象限内的点都表示虚数
复数的模
设对应的复数为z=a+bi,则向量的长度叫做复数z=a+bi的模
|z|=|a+bi|=
【例题1】复数的虚部为(
)
A.2
B.
C.
D.
【答案】A
【详解】
复数的虚部为:
2
故选:A
【例题2】若(a-2)i=b-i,其中a,b∈R,i是虚数单位,则a2+b2=(
)
A.0
B.2
C.5
D.1
【答案】D
【详解】
由,得解得
所以a2+b2=1.
故选:D
【跟踪训练1】复数,则复数的虚部是(
)
A.
B.
C.
D.
【跟踪训练2】若复数(i为虚数单位)为纯虚数,则实数x的值为(
)
A.1
B.2
C.
D.1或
【跟踪训练3】复数为纯虚数的充要条件是(
)
A.
B.且
C.且
D.且
二、复数的几何意义
复数集C和复平面内所有的点组成的集合是一一对应的,复数集C与复平面内所有以原点O为起点的向量组成的集合也是一一对应的,即
(1)复数z=a+bi复平面内的点Z(a,b)(a,b∈R).
(2)复数z=a+bi(a,b∈R)平面向量.
【例题1】已知复数,满足,复数z的实部为,则复数z的虚部是(
)
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【详解】
因为复数z的实部为,
所以,
因为,
所以,
解得,(舍去),
所以复数z的虚部.
故选:A
【例题2】已知复数,,在复平面内,复数和所对应的两点之间的距离是(
)
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【详解】
,在复平面内对应的点为,
,在复平面内对应的点为,
所以两点之间的距离为.
故选:C
【跟踪训练1】设复数满足,在复平面上对应的点为,则点不可能在(
)
A.二?四象限
B.一?三象限
C.实轴
D.虚轴
【跟踪训练2】已知复数z满足,则的最小值为(
)
A.2
B.
C.
D.3
【跟踪训练3】已知复数z满足,则(i为虚数单位)的取值范围是(
)
A.
B.
C.
D.
三、复数的运算
设z1=a+bi,z2=c+di(a,b,c,d∈R),则
(1)加法:z1+z2=(a+bi)+(c+di)=(a+c)+(b+d)i;
(2)减法:z1-z2=(a+bi)-(c+di)=(a-c)+(b-d)i;
(3)乘法:z1·z2=(a+bi)·(c+di)=(ac-bd)+(ad+bc)i;
(4)除法:==
=(c+di≠0).
【例题1】若复数满足,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
【答案】A
【详解】
由题得,
所以,
复数z对应的点为,在第一象限.
故选:A
【例题2】已知复数,则(
)
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【详解】
所以
故选:C
【跟踪训练1】若复数,则(
)
A.
B.
C.
D.10
【跟踪训练2】若,则(
)
A.1
B.
C.2
D.
【跟踪训练3】已知复数,为虚数单位,是的共轭复数,则(
)
A.
B.
C.
D.
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