高中复数知识点及相关练习
复数复数 复数基础知识复数基础知识 一、复数的基本概念一、复数的基本概念 ((1 1))形如 a + bi 的数叫做复数(其中a,bR) ;复数的单位为 i,它的平方等 于-1,即i2 1.其中a叫做复数的实部,b 叫做虚部 实数:当 b = 0时复数 a + bi 为实数 虚数:当b 0时的复数 a + bi 为虚数; 纯虚数:当 a = 0且b 0时的复数 a + bi 为纯虚数 ((2 2))两个复数相等的定义: abi cdi a c且b d(其中,a,b,c,d, R)特别地abi 0 a b 0 ((3 3)共轭复数)共轭复数:z a bi的共轭记作z abi; ((4 4)复平面)复平面:建立直角坐标系来表示复数的平面叫复平面;z a bi,对应点 坐标为pa,b ((5 5)复数的模)复数的模:对于复数z a bi,把z a2b2叫做复数 z 的模; 二、复数的基本运算二、复数的基本运算 设z 1 a1 b 1i ,z 2 a 2 b 2i ((1 1)) 加法:z 1z2 a 1 a 2 b 1 b 2 i; ((2 2)) 减法:z 1z2 a 1 a 2 b 1 b 2 i ; ((3 3)) 乘法:z 1z2 a 1a2 b 1b2 a 2b1 a 1b2 i 特别z z a2 b2。 123456 ((4 4))幂运算:i i i 1 i i i 1 i i i 1 三、复数的化简三、复数的化简 c di (a,b是均不为 0 的实数) ;的化简就是通过分母实数化的方法将分母z a bi c dic di a bi ac bdad bci 化为实数:z a bia bi a bia2b2 1 对于z z cdicd ab 0,当 时 z 为实数;当z 为纯虚数是z 可设为 abiab cdi xi进一步建立方程求解 abi 一、知识梳理一、知识梳理 1、复数的有关概念 (1)复数的概念:形如a bi(a,bR)的数叫做复数,其中a,b分别是它的。 若, 则abi为实数, 若, 则abi为虚数, 若, 则abi 为纯虚数。 (2)复数相等:abi cdi(a,b,c,d R)。 (3)共轭复数:abi与cdi共轭(a,b,c,d R)。 (4)复平面:建立直角坐标系来表示复数的平面,叫做复平面,x轴叫做,y轴 叫做。实轴上的点都表示;除原点外,虚轴上的点都表示;各象 限的点都表示。 (5)复数的模:向量OZ的模r叫做复数z abi的模,记作:,即 z abi 。 2、复数的几何意义 (1)复数z abi复平面上的点Z(a,b)(a,bR)。 (2)复数z abi复平面上的向量OZ。 3、复数的运算 (1)复数的四则运算 设z1 a bi,z2 cdi(a,b,c,d R),则 ①加法:z1 z2; ②减法:z1 z2; ③乘法:z1z2=; 一一对应 一一对应 2 ④除法: z 1 ==(cdi 0) 。 z 2 (注:分母实数化) (2)复数的运算定律: z 1 z 2 ;z1 z2 z3; z 1 z 2 ;z1(z2 z3) ; zmzn= ;zm;z 1 z 2 =。 n n 4、几个重要的结论 (1)| z1 z2|2 | z1 z2|2 2(| z1|2 | z2|2); (2)zz | z |2| z |2; (3)若 z为虚数,则| z |2 z2。 复数最重要的一点就是:记住复数最重要的一点就是:记住 i2 1 例例 1 1::已知z a1b4i,求 ((1 1)) 当a,b为何值时 z 为实数 ((2 2)) 当a,b为何值时 z 为纯虚数 ((3 3)) 当a,b为何值时 z 为虚数 ((4 4)) 当a,b满足什么条件时 z 对应的点在复平面的第二象限。 例例 2 2::已知z 1 3 4i;z2a3b4i,求当a,b为何值时z 1=z2 例例 3 3::已知z 1i,求z,zz; 3 变式:变式:1 1i是虚数单位,( 1i 1-i )4等于 () A.iB.-iC.1D.-1 2i3 变式变式 2 2::已知i是虚数单位, 1i () A1iB1iC1iD.1i 变式变式 3 3::已知i是虚数单位,复数 13i 1i =() A2iB2iC12iD12i 变式变式 4 4::已知 i 是虚数单位,复数 13i 12i () (A)1+i (B)5+5i(C)-5-5i(D)-1-i 变式变式 5 5::已知i是虚数单位,则 i3i 1 i 1 () (A)1(B)1(C)i(D)i 变式变式 6 6::已知 Z 1+i =2+i,则复数 z=() (A)-1+3i(B)1-3i(C)3+i(D)3-i 变式变式 7 7::i 是虚数单位,若 17i 2i abi(a,bR),则乘积ab的值是 (A)-15(B)-3(C)3(D)15 真题实战: 1. (2005)若(a 2i)i b i,其中 a、b∈R,i 是虚数单位,则a2 b2=() A.0B.2C. 5 2 D.5 2. (2005)已知向量a (2,3),b (x,6),且a//b,则 x= . 3.(2007)若复数(1+bi)(2+i)是纯虚数(i是虚数单位,b是实数),则b= A.-2B. 1 2 C. 1 2 D.2 4. (2008)已知0 a 2,复数 z ai (i是虚数单位) ,则| z |的取值围是( A. (1 , 5) B. (1 , 3) C. (1 ,5) D. (1 ,3) 5.(2009)下列 n的取值中,使in=1(i是虚数单位)的是 A. n=2B. n=3C. n=4D. n=5 4 ) 6. (2011)设复数 z 满足 iz=1,其中 i为虚数单位,则 A.-iB.iC.-1 7. 7.((20122012)设)设 i i为虚数单位,则复数为虚数单位,则复数 A.3A.3B.1B.1C.-5C.-5D.-6D.-6 8. (2013)若i(x yi) 3 4i,x, yR,则复数x yi的模是 A.2B.3C.4D.5 D.1 43i = =(()) i 二、例题分析二、例题分析 类型一:复数的有关概念及复数的几何意义 【例 1】当实数m为何值时,z lg(m 2m2)(m 3m 2)i (1)为纯虚数; (2)为实数; (3)对应的点在复平面的第二象限。 类型二:复数相等 【例 2】已知集合M (a3)(b21)i,8,集合N