复数的有关概念
复数的知识点总结与题型归纳
复数的知识点总结与题型归纳一、知识要点 1.复数的有关概念我们把集合C ={}a +b i|a ,b ∈R 中的数,即形如a +b i(a ,b ∈R)的数叫做复数,其中i 叫做虚数单位.全体复数所成的集合C 叫做复数集.复数通常用字母z 表示,即z =a +b i(a ,b ∈R),这一表示形式叫做复数的代数形式.对于复数z =a +b i ,以后不作特殊说明都有a ,b ∈R ,其中的a 与b 分别叫做复数z 的实部与虚部.说明:(1)复数集是最大的数集,任何一个数都可以写成a +b i(a ,b ∈R)的形式,其中0=0+0i.(2)复数的虚部是实数b 而非b i.(3)复数z =a +b i 只有在a ,b ∈R 时才是复数的代数形式,否则不是代数形式. 2.复数相等在复数集C ={}a +b i|a ,b ∈R 中任取两个数a +b i ,c +d i(a ,b ,c ,d ∈R),我们规定:a +b i 与c +d i 相等的充要条件是a =c 且b =d .3.复数的分类对于复数a +b i ,当且仅当b =0时,它是实数;当且仅当a =b =0时,它是实数0;当b ≠0时,叫做虚数;当a =0且b ≠0时,叫做纯虚数.这样,复数z =a +b i 可以分类如下:复数z ⎩⎪⎨⎪⎧实数(b =0),虚数(b ≠0)(当a =0时为纯虚数).说明:复数集、实数集、虚数集、纯虚数集之间的关系4.复数的几何意义(1)复数z =a +b i(a ,b ∈R)―――――――→一一对应复平面内的点Z (a ,b ) (2)复数z =a +b i(a ,b ∈R) ――――→一一对应平面向量OZ ――→. 5.复数的模(1)定义:向量OZ 的模r 叫做复数z =a +b i(a ,b ∈R)的模. (2)记法:复数z =a +b i 的模记为|z |或|a +b i|. (3)公式:|z |=|a +b i|=r =a 2+b 2(r ≥0,r ∈R). 说明:实轴、虚轴上的点与复数的对应关系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,原点对应的有序实数对为(0,0),它所确定的复数是z =0+0i =0,表示的是实数.6.复数的加、减法法则设z 1=a +b i ,z 2=c +d i(a ,b ,c ,d ∈R),则z 1+z 2=(a +c )+(b +d )i ,z 1-z 2=(a -c )+(b -d )i. 7.复数加法运算律设z 1,z 2,z 3∈C ,有z 1+z 2=z 2+z 1,(z 1+z 2)+z 3=z 1+(z 2+z 3). 8.复数加、减法的几何意义设复数z 1,z 2对应的向量为OZ 1――→,OZ 2――→,则复数z 1+z 2是以OZ 1――→,OZ 2――→为邻边的平行四边形的对角线OZ ――→ 所对应的复数,z 1-z 2是连接向量OZ 1――→与OZ 2――→的终点并指向OZ 1――→的向量所对应的复数.它包含两个方面:一方面是利用几何意义可以把几何图形的变换转化为复数运算去处理,另一方面对于一些复数的运算也可以给予几何解释,使复数作为工具运用于几何之中.9.复数代数形式的乘法法则设z 1=a +b i ,z 2=c +d i(a ,b ,c ,d ∈R),则z 1·z 2=(a +b i)(c +d i)=(ac -bd )+(ad +bc )i.10.复数乘法的运算律 对任意复数z 1,z 2,z 3∈C ,有11.共轭复数已知z 1=a +b i ,z 2=c +d i ,a ,b ,c ,d ∈R ,则 (1)z 1,z 2互为共轭复数的充要条件是a =c 且b =-d . (2)z 1,z 2互为共轭虚数的充要条件是a =c 且b =-d ≠0. 12.复数代数形式的除法法则: (a +b i)÷(c +d i)=a +b ic +d i =ac +bd c 2+d 2+bc -adc 2+d 2i(c +d i ≠0). 说明:在进行复数除法时,分子、分母同乘以分母的共轭复数c -d i ,化简后即得结果,这个过程实际上就是把分母实数化,这与根式除法的分母“有理化”很类似.二、题型总结题型一:复数的概念及分类[典例] 实数x 分别取什么值时,复数z =x 2-x -6x +3+(x 2-2x -15)i 是(1)实数?(2)虚数?(3)纯虚数?[解] (1)当x 满足⎩⎪⎨⎪⎧x 2-2x -15=0,x +3≠0,即x =5时,z 是实数.(2)当x 满足⎩⎪⎨⎪⎧x 2-2x -15≠0,x +3≠0,即x ≠-3且x ≠5时,z 是虚数.(3)当x 满足⎩⎪⎨⎪⎧x 2-x -6x +3=0,x 2-2x -15≠0,x +3≠0,即x =-2或x =3时,z 是纯虚数.复数分类的关键(1)利用复数的代数形式,对复数进行分类,关键是根据分类标准列出实部、虚部应满足的关系式.求解参数时,注意考虑问题要全面,当条件不满足代数形式z =a +b i(a ,b ∈R)时应先转化形式.(2)注意分清复数分类中的条件设复数z =a +b i(a ,b ∈R),则①z 为实数⇔b =0,②z 为虚数⇔b ≠0,③z 为纯虚数⇔a =0,b ≠0.④z =0⇔a =0,且b =0题型二、复数相等[典例] 已知关于x 的方程x 2+(1-2i)x +(3m -i)=0有实数根,则实数m 的值为________,方程的实根x 为________.[解析] 设a 是原方程的实根,则a 2+(1-2i)a +(3m -i)=0, 即(a 2+a +3m )-(2a +1)i =0+0i ,所以a 2+a +3m =0且2a +1=0, 所以a =-12且⎝ ⎛⎭⎪⎫-122-12+3m =0,所以m =112.题型三:复数与点的对应关系[典例] 求实数a 分别取何值时,复数z =a 2-a -6a +3+(a 2-2a -15)i(a ∈R)对应的点Z 满足下列条件:(1)在复平面的第二象限内. (2)在复平面内的x 轴上方.[解](1)点Z 在复平面的第二象限内,则⎩⎪⎨⎪⎧a 2-a -6a +3<0,a 2-2a -15>0,解得a <-3.(2)点Z 在x 轴上方,则⎩⎪⎨⎪⎧a 2-2a -15>0,a +3≠0,即(a +3)(a -5)>0,解得a >5或a <-3.题型四:复数的模[典例] (1)若复数z 对应的点在直线y =2x 上,且|z |=5,则复数z =( ) A .1+2i B .-1-2i C .±1±2iD .1+2i 或-1-2i(2)设复数z 1=a +2i ,z 2=-2+i ,且|z 1|<|z 2|,则实数a 的取值范围是( ) A .(-∞,-1)∪(1,+∞) B .(-1,1) C .(1,+∞)D .(0,+∞)[解析] (1)依题意可设复数z =a +2a i(a ∈R),由|z |=5得 a 2+4a 2=5,解得a =±1,故z =1+2i 或z =-1-2i. (2)因为|z 1|= a 2+4,|z 2|=4+1=5,所以a 2+4<5,即a 2+4<5,所以a 2<1,即-1<a <1. [答案] (1)D (2)B题型五:复数与复平面内向量的关系[典例] 向量OZ 1――→对应的复数是5-4i ,向量OZ 2――→对应的复数是-5+4i ,则OZ 1――→+OZ 2――→对应的复数是( )A .-10+8iB .10-8iC .0D .10+8i[解析] 因为向量OZ 1――→对应的复数是5-4i ,向量OZ 2――→对应的复数是-5+4i ,所以OZ 1――→=(-5, 4), OZ 2――→=(5, -4),所以OZ 2――→=(5,-4)+(-5,4)=(0,0),所以OZ 1――→+OZ 2――→对应的复数是0.[答案] C题型六:复数代数形式的加、减运算[典例] (1)计算:(2-3i)+(-4+2i)=________.(2)已知z 1=(3x -4y )+(y -2x )i ,z 2=(-2x +y )+(x -3y )i ,x ,y 为实数,若z 1-z 2=5-3i ,则|z 1+z 2|=________.[解析] (1)(2-3i)+(-4+2i)=(2-4)+(-3+2)i =-2-i.(2)z 1-z 2=[(3x -4y )+(y -2x )i]-[(-2x +y )+(x -3y )i]=[(3x -4y )-(-2x +y )]+[(y -2x )-(x -3y )]i =(5x -5y )+(-3x +4y )i =5-3i ,所以⎩⎪⎨⎪⎧5x -5y =5,-3x +4y =-3,解得x =1,y =0,所以z 1=3-2i ,z 2=-2+i ,则z 1+z 2=1-i ,所以|z 1+z 2|= 2. [答案] (1)-2-i (2)2题型七:复数加减运算的几何意义[典例] 如图所示,平行四边形OABC 的顶点O ,A ,C分别表示0,3+2i ,-2+4i.求:(1) AO ――→表示的复数; (2)对角线CA ――→表示的复数; (3)对角线OB ――→表示的复数.[解] (1)因为AO ――→=-OA ――→,所以AO ――→表示的复数为-3-2i.(2)因为CA ――→=OA ――→--OC ――→,所以对角线CA ――→表示的复数为(3+2i)-(-2+4i)=5-2i.(3)因为对角线OB ――→=OA ――→+OC ――→,所以对角线OB ――→表示的复数为(3+2i)+(-2+4i)=1+6i.题型八:复数模的最值问题[典例] (1)如果复数z 满足|z +i|+|z -i|=2,那么|z +i +1|的最小值是( ) A .1 B.12 C .2D. 5(2)若复数z 满足|z +3+i|≤1,求|z |的最大值和最小值.[解析] (1)设复数-i ,i ,-1-i 在复平面内对应的点分别为Z 1,Z 2,Z 3, 因为|z+i|+|z-i|=2,|Z 1Z 2|=2,所以点Z 的集合为线段Z 1Z 2.问题转化为:动点Z 在线段Z 1Z 2上移动,求|ZZ 3|的最小值,因为|Z 1Z 3|=1. 所以|z+i+1|min=1. [答案] A(2)解:如图所示, |OM ――→|=(-3)2+(-1)2=2.所以|z |max =2+1=3,|z |min =2-1=1.题型九:复数代数形式的乘法运算[典例](1)已知i 是虚数单位,若复数(1+a i)(2+i)是纯虚数,则实数a 等于( )A .2 B.12 C .-12D .-2(2)(江苏高考)复数z =(1+2i)(3-i),其中i 为虚数单位,则z 的实部是________. [解析] (1)(1+a i)(2+i)=2-a +(1+2a )i ,要使复数为纯虚数,所以有2-a =0,1+2a ≠0,解得a =2.(2)(1+2i)(3-i)=3-i +6i -2i 2=5+5i ,所以z 的实部是5.题型十:复数代数形式的除法运算[典例] (1)若复数z 满足z (2-i)=11+7i(i 是虚数单位),则z 为( ) A .3+5i B .3-5i C .-3+5iD .-3-5i(2)设i 是虚数单位,复数1+a i2-i为纯虚数,则实数a 为( ) A .2 B .-2 C .-12D.12[解析] (1)∵z (2-i)=11+7i ,∴z =11+7i2-i =(11+7i)(2+i)(2-i)(2+i)=15+25i5=3+5i.(2)1+a i2-i =(1+a i)(2+i)(2-i)(2+i)=2-a 5+1+2a 5i ,由1+a i 2-i 是纯虚数,则2-a 5=0,1+2a 5≠0,所以a =2.[答案] (1)A (2)A题型十一:i 的乘方的周期性及应用[典例] (1)(湖北高考)i 为虚数单位,i 607的共轭复数为( ) A .iB .-iC.1 D.-1(2)计算i1+i2+i3+…+i2 016=________.[解析](1)因为i607=i4×151+3=i3=-i,所以其共轭复数为i,故选A.(2)法一:原式=i(1-i2 016)1-i=i[1-(i2)1 008]1-i=i(1-1)1-i=0.法二:∵i1+i2+i3+i4=0,∴i n+i n+1+i n+2+i n+3=0(n∈N),∴i1+i2+i3+…+i2 016,=(i1+i2+i3+i4)+(i5+i6+i7+i8)+…+(i2 013+i2 014+i2 015+i2 016)=0. [答案](1)A(2)0说明:虚数单位i的周期性(1)i4n+1=i,i4n+2=-1,i4n+3=-i,i4n=1(n∈N*)(2)i n+i n+1+i n+2+i n+3=0(n∈N)。
复数的知识点总结
复数的知识点总结一、复数概述复数是数学中的一个重要概念,它由实数和虚数部分组成。
虚数单位i定义为i² = -1,其中i是一个虚数。
复数可表示为a + bi的形式,其中a是实数部分,bi 是虚数部分。
二、复数运算1. 复数加法和减法复数的加法和减法按照实部和虚部分别进行运算,即将实部相加或相减,并将虚部相加或相减。
例如,给定复数z₁ = a₁ + b₁i和z₂ = a₂ + b₂i,它们的和可以表示为z₁ + z₂ = (a₁ + a₂) + (b₁ + b₂)i,差可以表示为z₁ - z₂ = (a₁ - a₂) + (b₁ - b₂)i。
2. 复数乘法复数乘法采用分配律和虚数单位的平方等于-1的性质进行计算。
例如,给定复数z₁ = a₁ + b₁i和z₂ = a₂ + b₂i,它们的乘积可以表示为z₁ * z₂ = (a₁ * a₂ - b₁ * b₂) + (a₁ * b₂ + a₂ * b₁)i。
3. 复数除法复数除法是将分子和分母同乘以分母的共轭,并利用虚数单位的平方等于-1的性质进行计算。
例如,给定复数z₁ = a₁ + b₁i和z₂ = a₂ + b₂i,它们的除法可以表示为z₁ / z₂ = ((a₁ * a₂ + b₁ * b₂) / (a₂² + b₂²)) + ((a₂ * b₁ - a₁ * b₂) / (a₂² + b₂²))i。
三、复数的共轭和模1. 复数的共轭复数的共轭是保持实部相同而虚部变号的操作。
复数a + bi的共轭可以表示为a - bi,其中a是实部,b是虚部。
2. 复数的模复数的模是复数到原点的距离,可以用勾股定理计算。
复数a + bi的模可以表示为√(a² + b²)。
四、复数的指数形式和三角形式1. 复数的指数形式复数可以用指数形式表示为re^(iθ),其中r是模,θ是辐角。
2. 复数的三角形式复数的三角形式是指使用三角函数表示复数。
第三章 复数章末复习
(5)复数的模:向量O→Z的模 r 叫做复数 z=a+bi 的模,记作 |z| 或_|_a_+__b_i|_, 即|z|=|a+bi|= a2+b2 (r≥0,r∈R).
2.复数的几何意义 (1)复数 z=a+bi←―一――一―对――应―→复平面内的点 Z(a,b)(a,b∈R). (2)复数 z=a+bi(a,b∈R) ←―一――一―对――应―→平面向量O→Z.
3.复数的运算
(1)复数的加、减、乘、除运算法则 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 ;
解答
反思与感悟 根据复平面内的点、向量及向量对应的复数是一一对应 的,要求某个向量对应的复数,只要找出所求向量的始点和终点,或 者用向量相等直接给出结论.
跟踪训练3
在复平面内,设z=1+i(i是虚数单位),则复数
2 z
+z2对应的
点位于
√A.第一象限
C.第三象限
B.第二象限 D.第四象限
解析 ∵2z+z2=1+2 i+(1+i)2 =1+2 i+2i=(1-i)+2i=1+i,
解 z+1 =
2+i
=2+i=1-i,
∴z2-z+3z1+6的模为 2.
解答
z 跟踪训练 2 (1)已知1+i=2+i,则复数 z 等于
A.-1+3i C.3+i
√B.1-3i
D.3-i
解析 ∵1+z i=2+i,∴ z =(1+i)(2+i)=2+3i-1=1+3i,∴z=1-3i.
1.2 复数的有关概念
1.2 复数的有关概念1.两个复数相等的充要条件设a ,b ,c ,d 都是实数,则a +b i =c +d i ,当且仅当a =c ,且b =d .(1)分清两复数的实、虚部.(2)能把复数问题化为实数问题. (3)a +b i =0⇔a =0且b =0.(4)虚数不能比较大小,有大小关系的两个数一定是实数.2.复平面与复数的几何意义(1)复平面的定义:当用直角坐标平面内的点来表示复数时,我们称这个直角坐标平面为复平面.实轴:x 轴称为实轴. 虚轴:y 轴称为虚轴. (2)复数的几何意义①复数与复平面内的点一一对应,复数a +b i(a ,b ∈R )可以用复平面内的点(a ,b )表示. ②复数与以原点为起点的向量一一对应,复数a +b i 可以用向量OZ →表示,其中O (0,0),Z (a ,b ).实轴上的点均表示实数,虚轴上的点除原点外均表示纯虚数,不在实轴虚轴上的点均表示非纯虚数.3.复数的模若z =a +b i(a ,b ∈R ),则|z |=a 2+b 2.(1)复数的模为非零实数,可比较大小.(2)两个复数当且仅当都是实数时才能比较大小,否则不能比较大小.判断下列说法是否正确.(在题后标注“√”或“×”) (1)原点是实轴、虚轴的公共点.( ) (2)虚轴上的点都表示纯虚数.( ) (3)3i>i.( )答案:(1)√ (2)× (3)×若OZ →=(0,-3),则OZ →对应的复数为( ) A .0 B .-3 C .-3iD .3解析:选C.复数的实部为0,虚部为-3,所以对应的复数为-3i.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( )A .(-3,1)B .(-1,3)C .(1,+∞)D .(-∞,-3)解析:选 A.由已知可得复数z 在复平面内对应的点的坐标为(m +3,m -1),所以⎩⎪⎨⎪⎧m +3>0,m -1<0,解得-3<m <1,故选A. 如果复数z =1+a i 满足条件|z |<2,那么实数a 的取值范围是________. 解析:由z =1+a i ,|z |<2,a ∈R 得 a 2+1<2,解得-3<a < 3.答案:(-3,3)1.对复数概念的理解(1)当两个复数不全是实数时,不能比较大小,只可判定相等或不相等,但两个复数都是实数时,可以比较大小.(2)利用复数相等,可以把复数问题转化成实数问题进行解决,并且一个复数等式可得到两个实数等式,为应用方程思想提供了条件.2.探究复数的几何意义根据复数与复平面内的点一一对应,复数与平面向量一一对应,可知复数z =a +b i 、复平面内的点Z (a ,b )和平面向量OZ →之间的关系可用下图表示:复数相等(1)设x ,y ∈R ,且(2x -3y +7)+(x -y )i =(3x -2y )i +x +y .求x ,y .(2)已知A ={1,2,a 2-3a -1+(a 2-5a -6)i},B ={-1,3},A ∩B ={3},求实数a 的值.【解】 (1)因为x ,y ∈R ,由复数相等的条件得⎩⎪⎨⎪⎧2x -3y +7=x +y ,x -y =3x -2y ,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =1,y =2. (2)由题意知,a 2-3a -1+(a 2-5a -6)i =3(a ∈R ),所以⎩⎪⎨⎪⎧a 2-3a -1=3,a 2-5a -6=0,即⎩⎪⎨⎪⎧a =4或a =-1,a =6或a =-1,所以a =-1.复数相等的充要条件(1)在两个复数相等的充要条件中,注意前提条件是a ,b ,c ,d ∈R ,即当a ,b ,c ,d ∈R 时,a +b i =c +d i ⇔a =c 且b =d .若忽略前提条件,则结论不能成立.(2)利用该条件把复数的实部和虚部分离出来,达到“化虚为实”的目的,从而将复数问题转化为实数问题来求解.1.(1)若a i +2=b -i(a ,b ∈R ),i 为虚数单位,则a 2+b 2=( )A .0B .2C .52D .5(2)已知x 2+y 2-6+(x -y -2)i =0,求实数x ,y 的值. 解:(1)选D.因为a i +2=b -i(a ,b ∈R ),所以⎩⎪⎨⎪⎧a =-1,b =2,所以a 2+b 2=(-1)2+22=5.故选D.(2)由复数相等的意义,得方程组⎩⎪⎨⎪⎧x 2+y 2-6=0,①x -y -2=0.②由②得x =y +2,代入①得y 2+2y -1=0. 解得y 1=-1+2,y 2=-1-2, 代入②得x 1=1+2,x 2=1- 2.即⎩⎪⎨⎪⎧x 1=1+2,y 1=-1+2,⎩⎪⎨⎪⎧x 2=1-2,y 2=-1- 2.复数的几何意义已知复数z =(a 2-1)+(2a -1)i ,其中a ∈R .当复数z 在复平面内对应的点Z 满足下列条件时,求a 的值(或取值范围).(1)在实轴上; (2)在第三象限.【解】 (1)若对应的点在实轴上,则有2a -1=0,解得a =12.(2)若z 对应的点在第三象限,则有⎩⎪⎨⎪⎧a 2-1<0,2a -1<0.解得-1<a <12.故a 的取值范围是⎝⎛⎭⎫-1,12.本例中复数z 不变,若点Z 在抛物线y 2=4x 上,求a 的值.解:若z 对应的点(a 2-1,2a -1)在抛物线y 2=4x 上,则有(2a -1)2=4(a 2-1),即4a 2-4a +1=4a 2-4,解得a =54.利用复数与点的对应解题的步骤(1)找对应关系:复数的几何表示法即复数z =a +b i(a ,b ∈R )可以用复平面内的点Z (a ,b )来表示,是解决此类问题的根据.(2)列出方程:此类问题可建立复数的实部与虚部应满足的条件,通过解方程(组)或不等式(组)求解.2.(1)已知复数z =a +a 2i(a <0),则复数z 在复平面内对应的点在( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限(2)已知平面直角坐标系中O 是原点,向量OA →,OB →对应的复数分别为2-3i ,-3+2i ,那么向量BA →对应的复数是( )A .-5+5iB .5-5iC .5+5iD .-5-5i解析:(1)选B.因为a <0,所以复数z =a +a 2i 对应的点(a ,a 2)位于第二象限. (2)选B.向量OA →,OB →对应的复数分别记作z 1=2-3i ,z 2=-3+2i ,根据复数与复平面内的点一一对应,可得向量OA →=(2,-3),OB →=(-3,2).由向量减法的坐标运算可得向量BA →=OA →-OB →=(2+3,-3-2)=(5,-5), 根据复数与复平面内的点一一对应,可得向量BA →对应的复数是5-5i.复数的模及其计算在复平面内画出复数z 1=12+32i ,z 2=-1,z 3=12-32i 对应的向量OZ 1→,OZ 2→,OZ 3→,求出各复数的模,同时判断各复数对应的点在复平面上的位置关系.【解】 向量OZ 1→,OZ 2→,OZ 3→如图所示.|z 1|=⎝⎛⎭⎫122+⎝⎛⎭⎫322=1, |z 2|=|-1|=1, |z 3|=⎝⎛⎭⎫122+⎝⎛⎭⎫-322=1. 点Z 1,Z 3关于实轴对称,且点Z 1,Z 2,Z 3在以原点为圆心的单位圆上.计算复数的模时,应先找出复数的实部和虚部,然后再利用模的公式进行计算,两个虚数不能比较大小,但它们的模可以比较大小.3.(1)已知复数z =(x -1)+(2x -1)i 的模小于10,则实数x 的取值范围是( )A .-45<x <2B .x <2C .x >-45D .x <-45或x >2(2)已知复数z =x +1+(y -2)i(x ,y ∈R ),且|z |=3,则点P (x ,y )的轨迹是________. (3)设z 为纯虚数,且|z -1|=|-1+i|,求复数z . 解:(1)选A.依题意应有(x -1)2+(2x -1)2<10,即5x 2-6x +2<10,解得-45<x <2,故选A.(2)因为|z |=3,所以(x +1)2+(y -2)2=3,即(x +1)2+(y -2)2=32.故点P (x ,y )的轨迹是以(-1,2)为圆心,以3为半径的圆.故填以(-1,2)为圆心,以3为半径的圆.(3)因为z 为纯虚数,所以可设z =b i(b ∈R ,且b ≠0). 则|z -1|=|b i -1|= 1+b 2.又|-1+i|=2,由已知|z -1|=|-1+i|,得 1+b 2=2,解得b =±1,所以z =±i.规范解答利用复数在复平面内对应的点求参数的范围(本题满分12分)设复数z =log 2(1+m )+i log 12(3-m )(m ∈R ), (1)若复数z 在复平面内对应的点在第三象限,求m 的取值范围; (2)若复数z 在复平面内对应的点在直线x -y -1=0上,求m 的值.【解】(1)由已知,得⎩⎪⎨⎪⎧log 2(1+m )<0,log 12(3-m )<0,1+m >0,3-m >0,(2分)解得-1<m <0,故不等式组的解集为{m |-1<m <0}, (5分)所以m 的取值范围是-1<m <0.(6分)(2)由已知得点(log 2(1+m ),log 12(3-m ))在直线x -y -1=0上,即log 2(1+m )-log 12(3-m )-1=0,(8分)所以log 2[(1+m )(3-m )]=1, 所以(1+m )(3-m )=2, 即m 2-2m -1=0, 所以m =1±2,(10分)且当m =1±2时都能使1+m >0,3-m >0, 所以m =1±2.(12分)(1)处忽视对数式中真数大于零这个条件,则会导致第(1)问的结果错误,造成失分. (2)处漏掉对方程根的验证,则会导致本例的解题步骤不完整,造成失分. (3)处理此类问题,复数的相关概念及结论必须牢记准确.1.设a ,b 为实数,若复数1+2i =(a -b )+(a +b )i ,则( ) A .a =32,b =12B .a =3,b =1C .a =12,b =32D .a =1,b =3解析:选A.由1+2i =(a -b )+(a +b )i 得⎩⎪⎨⎪⎧a -b =1,a +b =2,解得a =32,b =12.2.复数z =1+(2-sin θ)i 在复平面内对应的点所在的象限为( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限 解析:选A.因为1>0,2-sin θ>0, 所以复数对应的点在第一象限.3.若复数z =(m -2)+(m +1)i 为纯虚数(i 为虚数单位),其中m ∈R ,则|z |=________. 解析:复数z =(m -2)+(m +1)i 为纯虚数(i 为虚数单位),所以m -2=0且m +1≠0, 解得m =2,所以z =3i , 所以|z |=3.答案:34.若方程x 2+(m +2i)x +(2+m i)=0至少有一个实数根,试求实数m 的值. 解:方程化为(x 2+mx +2)+(2x +m )i =0.所以⎩⎪⎨⎪⎧x 2+mx +2=0,2x +m =0,所以x =-m 2,m 24-m 22+2=0.所以m 2=8.所以m =±2 2.[A 基础达标]1.满足x -3i =(8x -y )i 的实数x 、y 的值为( ) A .x =0且y =3 B .x =0且y =-3 C .x =5且y =3 D .x =3且y =0解析:选A.依题意得⎩⎪⎨⎪⎧x =0,-3=8x -y ,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =0,y =3,故选A.2.下列复数模大于3,且对应的点位于第三象限的为( ) A .z =-2-i B .z =2-3i C .z =3+2i D .z =-3-2i解析:选D.选项B 和C 中的复数对应的点分别为(2,-3),(3,2),都不在第三象限,选项A 中的复数对应的点为(-2,-1),在第三象限,但它的模为5<3,故选D.3.向量OZ →1对应的复数是5-4i ,向量OZ →2对应的复数是-5+4i ,则OZ →1+OZ →2对应的复数是( )A .-10+8iB .10-8iC .0D .10+8i解析:选C.因为向量OZ →1对应的复数是5-4i ,向量OZ →2对应的复数是-5+4i ,所以OZ→1=(5,-4),OZ →2=(-5,4),所以OZ →1+OZ →2=(5,-4)+(-5,4)=(0,0),所以OZ →1+OZ →2对应的复数是0.4.在复平面内,O 为原点,向量OA →对应的复数为-1+2i ,若点A 关于直线y =-x 的对称点为点B ,则向量OB →对应的复数为( )A .-2-iB .-2+iC .1+2iD .-1+2i解析:选B.因为点A (-1,2)关于直线y =-x 的对称点为B (-2,1),所以OB →对应的复数为-2+i ,故选B.5.已知复数z 满足|z |2-3|z |+2=0,则复数z 对应点的轨迹是( ) A .一个圆 B .两个圆 C .两点 D .线段解析:选B.由|z |2-3|z |+2=0,得(|z |-1)·(|z |-2)=0,所以|z |=1或|z |=2.由复数模的几何意义知,z 对应点的轨迹是两个圆.6.复数z =sin 40°+isin 230°的模等于________. 解析:|z |=sin 240°+sin 2230°=sin 240°+sin 250°=sin 240°+cos 240°=1.答案:17.在复平面内表示复数z =(m -3)+2m i 的点在直线y =x 上,则实数m 的值为________.解析:由表示复数z =(m -3)+2m i 的点在直线y =x 上,得m -3=2m ,解得m =9,m =1(舍去).答案:9 8.使⎪⎪⎪⎪log 12x -4i ≥|3+4i|成立的实数x 的取值范围是________.解析:由已知,得⎝⎛⎭⎫log 12x 2+(-4)2≥32+42,所以⎝⎛⎭⎫log 12x 2≥9,即log 12x ≤-3或log 12x ≥3,解得x ≥8或0<x ≤18.答案:⎝⎛⎦⎤0,18∪[8,+∞) 9.已知关于x ,y 的方程组⎩⎪⎨⎪⎧(2x -1)+i =y -(3-y )i ,①(2x +ay )-(4x -y +b )i =9-8i ②有实数解,求实数a ,b 的值. 解:由①,得⎩⎪⎨⎪⎧2x -1=y ,1=-(3-y ),解得⎩⎪⎨⎪⎧x =52,y =4.代入②,得(5+4a )-(10-4+b )i =9-8i.所以⎩⎪⎨⎪⎧5+4a =9,6+b =8.所以⎩⎪⎨⎪⎧a =1,b =2.10.已知O 为坐标原点,OZ 1→对应的复数为-3+4i ,OZ 2→对应的复数为2a +i(a ∈R ).若OZ 1→与OZ 2→共线,求a 的值.解:因为OZ 1→对应的复数为-3+4i ,OZ 2→对应的复数为2a +i ,所以OZ 1→=(-3,4),OZ 2→=(2a ,1).因为OZ 1→与OZ 2→共线,所以存在实数k 使OZ 2→=kOZ 1→,即(2a ,1)=k (-3,4)=(-3k ,4k ),所以⎩⎪⎨⎪⎧2a =-3k ,1=4k ,解得⎩⎨⎧k =14,a =-38.即a 的值为-38.[B 能力提升]11.设复数z 满足z +|z |=2+i ,那么z 等于( ) A .-34+iB .34-iC .-34-iD .34+i解析:选D.设z =a +b i(a ,b ∈R ), 则a +b i +a 2+b 2=2+i.于是⎩⎪⎨⎪⎧a +a 2+b 2=2,b =1.解得a =34,b =1.所以z =34+i.故选D. 12.已知复数z 满足|z |= 2,则|z +3-4i|的最小值是( )A .5B .2C .7D .3解析:选D.|z |=2表示复数z 在以原点为圆心,以2为半径的圆上,而|z +3-4i|表示圆上的点到(-3,4)这一点的距离,故|z +3-4i|的最小值为(-3)2+42-2=5-2=3.13.已知复数z 1=cos θ+isin 2θ,z 2=3sin θ+icos θ,求当θ为何值时,(1)z 1,z 2在复平面内对应的点关于实轴对称;(2)|z 2|< 2.解:(1)在复平面内,z 1与z 2对应的点关于实轴对称,则⎩⎪⎨⎪⎧cos θ=3sin θ,sin 2θ=-cos θ⇒ ⎩⎨⎧θ=k π+π6,θ=2k π+76π或2k π+116π或k π+π2(k ∈Z ), 所以θ=2k π+76π(k ∈Z ). (2)由|z 2|<2,得(3sin θ)2+cos 2θ<2, 即3sin 2θ+cos 2θ<2,所以sin 2θ<12, 所以k π-π4<θ<k π+π4(k ∈Z ). 14.(选做题)设全集U =C ,A ={z |||z |-1|=1-|z |,z ∈C },B ={z ||z |<1,z ∈C },若z ∈A ∩(∁U B ),求复数z 在复平面内对应的点的轨迹.解:因为z ∈C ,所以|z |∈R ,所以1-|z |∈R ,由||z |-1|=1-|z |得1-|z |≥0,即|z |≤1,所以A ={z ||z |≤1,z ∈C }.又因为B ={z ||z |<1,z ∈C },所以∁U B ={z ||z |≥1,z ∈C }.因为z ∈A ∩(∁U B )等价于z ∈A ,且z ∈∁U B ,所以⎩⎨⎧|z |≤1,|z |≥1⇒|z |=1,由复数模的几何意义知,复数z 在复平面内对应的点的轨迹是以原点为圆心,以1为半径的圆.。
复数讲义(含知识点和例题及解析)
数系的扩充与复数的引入1.复数的有关概念 (1)复数的概念:形如a +b i(a ,b ∈R )的数叫做复数,其中a ,b 分别是它的实部和虚部。
若b =0,则a +b i 为实数;若b ≠0,则a +b i 为虚数;若a =0且b ≠0,则a +b i 为纯虚数。
(2)复数相等:a +b i =c +d i ⇔a =c 且b =d (a ,b ,c ,d ∈R )。
(3)共轭复数:a +b i 与c +d i 共轭⇔a =c ,b =-d (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 轴叫做实轴,y 轴叫做虚轴。
实轴上的点都表示实数;除原点外,虚轴上的点都表示纯虚数;各象限内的点都表示非纯虚数。
(5)复数的模:向量OZ →的模r 叫做复数z =a +b i(a ,b ∈R )的模,记作|z |或|a +b i|,即|z |=|a +b i|=a 2+b 2。
2.复数的几何意义 (1)复数z =a +b i――→一一对应复平面内的点Z (a ,b )(a ,b ∈R )。
(2)复数z =a +b i ――→一一对应平面向量OZ →(a ,b ∈R )。
3.复数的运算(1)复数的加、减、乘、除运算法则设z 1=a +b i ,z 2=c +d i(a ,b ,c ,d ∈R )则: ①加法:z 1+z 2=(a +b i)+(c +d i)=(a +c )+(b +d )i 。
②减法:z 1-z 2=(a +b i)-(c +d i)=(a -c )+(b -d )i 。
③乘法:z 1·z 2=(a +b i)·(c +d i)=(ac -bd )+(ad +bc )i 。
④除法:z 1z 2=a +b i c +d i =(ac +bd )+(bc -ad )i c 2+d 2(c +d i ≠0)。
(2)复数加法的运算定律复数的加法满足交换律、结合律,即对任何z 1,z 2,z 3∈C ,有z 1+z 2=z 2+z 1,(z 1+z 2)+z 3=z 1+(z 2+z 3)。
高考复数知识点总结
高考复数知识点总结一、复数的概念1. 定义:在数学中,复数是由一个实数和一个虚数单位i构成的数,表示为a+bi,其中a 和b都是实数,而i是虚数单位,满足i²=-1。
2. 实部和虚部:复数a+bi中,a称为实部,bi称为虚部,其中a和b都是实数。
二、复数的表示形式1. 代数形式:a+bi2. 幅角形式:r(cosθ+isinθ),其中r为复数的模,θ为复数的幅角。
3. 指数形式:re^(iθ),其中e^(iθ)为指数函数。
三、复数的运算1. 加法与减法:实部相加,虚部相加2. 乘法:根据分配律和虚数单位i的性质计算3. 除法:乘以共轭复数,然后根据除法的定义计算4. 幂运算:通过指数形式进行计算四、复数的性质1. 共轭复数:a+bi的共轭复数是a-bi2. 模:复数a+bi的模是√(a²+b²)3. 幅角:复数a+bi的幅角是θ=tan^(-1)(b/a)五、复数的应用1. 代数方程式:一元二次方程的解2. 三角函数:通过复数的幅角形式可以求解三角函数的和差角公式3. 电路学:用复数解决交流电路中的问题六、复数的解析几何1. 复数的几何意义:复平面上的点2. 复数的模和幅角:向量的模和方向3. 复数的乘法和除法:向量的缩放和旋转七、复数的解1. 一元二次方程的解:通过求根公式得到解2. 复数的根:开方运算的应用总结:复数是数学中的一个重要概念,它由一个实部和一个虚部构成,可以通过代数形式、幅角形式和指数形式进行表示。
复数的运算包括加法、减法、乘法、除法和幂运算,通过这些运算可以得到复数的性质如共轭复数、模和幅角。
复数还具有广泛的应用,包括代数方程式、三角函数和电路学等方面。
此外,复数还可以通过解析几何的方式进行理解,它在平面上对应着一个点,并且具有向量的性质。
复数的解可以用于一元二次方程的求解以及复数的根的求解。
通过学习和掌握复数的知识,可以更好地理解数学中的各种概念和问题,并且对于后续的学习和应用具有重要的意义。
复数知识点总结
复数知识点总结复数是我们在数学和物理中经常遇到的一个概念。
所谓复数,就是实数与虚数的结合,而虚数则是以i为单位的平方根。
本文将对复数的基本概念、计算方法、图像表示和应用等进行详细阐述。
一、基本概念复数一般写作z = a + bi,其中a和b都是实数。
a成为实部,b称为虚部。
实部和虚部可以用图像来表示,其中实部在横轴上方,虚部在竖轴右侧。
复数也可以写成极坐标形式:z = r(cosθ + i sinθ)。
二、计算方法复数的计算方法与实数类似。
加减、乘法和除法都可以通过实部和虚部进行计算。
加减法直接进行实部和虚部分别相加减即可。
乘法时,可以将复数表示成模长和相角的形式,再应用公式计算即可。
除法时,需要将分母的复数取共轭(虚部变号),再应用乘法公式。
另外,复数的幂运算和开方运算也需要一些特殊的方法。
幂运算时,可以使用欧拉公式e^(iθ) = cosθ + i sinθ,将复数转换成指数形式进行计算。
开方运算则需要求解解析式或图形法来解决。
三、图像表示复数可以用平面上带有横纵坐标轴的图形来表示。
具体来说,实部在x轴上方,虚部在y轴右侧。
若把复数z看成一个点,则它距离原点的距离称为模长,而向量与正半轴的夹角称为相角。
模长和相角可以用三角函数的定义表示,因此可以通过三角函数表格来确定复数的值。
四、应用复数在物理和工程学中有着广泛的应用。
在物理学中,复数用于描述波动现象中的振幅和相位差,如电磁场、声波和光波等。
在工程学中,复数有着重要的应用,如网络分析、信号处理、机器学习等。
总之,复数是经典数学领域中的一个重要概念。
通过对基本概念、计算方法、图像表示和应用等的了解,我们可以更好地理解和应用复数,将其运用到更多的实际问题中。
复数的考点知识点归纳总结
复数的考点知识点归纳总结复数的考点知识点归纳总结复数是基础数学中的重要概念,广泛应用于数学、物理、工程等领域。
掌握复数的概念、性质和运算规则对于建立数学思维、解决实际问题具有重要意义。
本文将从复数的基本概念、运算法则和实际应用等方面进行归纳总结。
一、复数的基本概念1. 复数的定义:复数是由实部和虚部组成的数,形式为a+bi,其中a为实数部分,bi为虚数部分,i为虚数单位,满足i²=-1。
2. 复数的实部和虚部:复数a+bi中,a为实部,bi为虚部。
3. 复数的共轭复数:设复数z=a+bi,其共轭复数记为z*,则z*的实部与z相同,虚部的符号相反。
4. 复数的模:复数z=a+bi的模定义为|z|=√(a²+b²)。
5. 复数的辐角:复数z=a+bi的辐角定义为复数与正实轴正半轴的夹角,记作arg(z)。
6. 三角形式:复数z=a+bi可以写成三角形式r(cosθ+isinθ),其中r为模,θ为辐角。
二、复数的运算法则1. 复数的加法和减法:复数的加法和减法运算与实数类似,实部与实部相加减,虚部与虚部相加减。
2. 复数的乘法:复数的乘法运算使用分配律和虚数单位的性质,即(a+bi)(c+di)=(ac-bd)+(ad+bc)i。
3. 复数的除法:复数的除法运算需要将分子分母同时乘以共轭复数,即(a+bi)/(c+di)=[(a+bi)(c-di)]/[(c+di)(c-di)]。
4. 复数的乘方和开方:复数的乘方和开方运算需要使用三角函数的性质和欧拉公式,即z^n=r^n[cos(nθ)+isin(nθ)],√z=±√r[cos(θ/2)+isin(θ/2)]。
三、复数的性质和应用1. 复数的性质:复数具有加法和乘法的封闭性、交换律、结合律、分配律等性质。
2. 复数平面:复数可以用平面上的点来表示,实部为横坐标,虚部为纵坐标,构成复数平面。
3. 复数与向量:复数可以看作是向量的延伸,复数的运算有时可以用向量的加法和旋转来理解。
复数的有关概念
复数的相关概念引言复数是数学中的一种扩展形式,可以表示实数范围之外的数字。
它由实部和虚部组成,并且遵循特定的运算规则。
本文将介绍复数的定义、表示法、运算法则以及它在实际应用中的相关概念。
一、复数的定义复数是指由实部和虚部组成的数。
实部是一个实数,虚部是一个带有虚单位i的实数。
复数可以表示为a + bi,其中a是实部,b是虚部。
二、复数的表示法复数有多种表示法,常见的有直角坐标表示法和极坐标表示法。
1. 直角坐标表示法在直角坐标系中,一个复数被表示为一个有序实数对(a, b)。
其中,a是实部,b是虚部。
该表示法可以将复数视为复平面上的点,其中a沿着实轴表示,b沿着虚轴表示。
2. 极坐标表示法在极坐标系中,一个复数可以被表示为一个模和一个辐角的有序实数对(r, θ)。
其中,r是复数的模,表示复数与原点的距离;θ是辐角,表示复数与正实轴之间的夹角。
该表示法可以将复数视为复平面上的向量。
三、复数的运算法则复数的运算法则基于实数的运算法则,并额外考虑了虚部之间的运算。
1. 加法和减法复数的加法和减法遵循实部和虚部分别相加或相减的原则。
例如,对于复数z1 = a + bi和z2 = c + di,其中a、b、c、d均为实数,则有z1 + z2 = (a + c) + (b +d)i,z1 - z2 = (a - c) + (b - d)i。
复数的乘法涉及到实部和虚部之间的相乘。
例如,对于复数z1 = a + bi和z2 = c + di,则有z1 z2 = (ac - bd) + (ad + bc)i*。
3. 除法复数的除法涉及到实部和虚部的除法运算。
例如,对于复数z1 = a + bi和z2 = c + di,则有z1 / z2 = ( (ac + bd) / (c^2 + d^2) ) + ( (bc - ad) / (c^2 + d^2) )i。
四、复数的相关概念1. 共轭复数共轭复数指的是虚部符号相反的复数。
复数的有关概念
复数的有关概念[重点难点]1.复数的定义:形如a+bi(a,b∈R)的数叫做复数。
a叫做复数的实部,b叫做复数的虚部。
复数的分类如下:a+bi(a,b∈R)2.复数相等的充要条件设a,b,c,d∈R, 则a+bi=c+di a=c且b=d。
特别地:a+bi=0 a=b=0。
应当理解:(1)一个复数一旦实部、虚部确定,那么这个复数就唯一确定;反之一样。
(2)复数相等的充要条件是将复数转化为实数解决问题的基础。
3.复数的几何表示(1)坐标表示:在复平面内以(a,b)为坐标的点Z表示复数z=a+bi。
(2)向量表示:以原点O为起点,点Z(a,b)为终点的向量表示复数z=a+bi。
向量的长度叫做复数a+bi的模,记作|a+bi|。
V=||=|z|=≥0。
应当理解:10向量可以平移,只有位置向量零向量除外可以与点Z(a,b)以及复数z=a+bi有一一对应的关系。
20两个复数不全是实数时不能比较大小,但它们的模可以比较大小。
例题选讲:例1.实数m取何值时,复数z=(m2-m-2)+(m2-3m+2)i是(1)实数;(2)虚数;(3)纯虚数。
解:(1)当m2-3m+2=0即m=1或m=2时,z为实数;(2)当m2-3m+2≠0即m≠1且m≠2时,z为虚数;(3)当即m=-1时,z为纯虚数。
例2.已知复数z=(3m2-5m+2)+(m-1)i (m∈R) 若所对应的点在第四象限,求m的取值范围。
解:∵=(3m2-5m+2)-(m-1)i∴解得m>1。
∴m∈(1,+∞)为所求。
例3.已知方程2x2-(2i-1)x+m-i=0有实根,求实数m。
解:设实根为x0, 则2x02-(2i-1)x0+m-i=0,即2x02+x0+m-(2x0+1)i=0∴解得∴m=0为所求。
例4.已知z1=3-4i, z2=2-x-1+4i(x∈R), 且|z2|≤|z1|,求x的取值范围。
解:∵|z1|==5,|z2|=。
∴≤5, 解之得x≥-2。
复数的基本概念与运算规则
复数的基本概念与运算规则复数是数学中的一种数形式,可以表示为实部与虚部的和。
在复数中,虚部用i来表示,i为虚数单位,满足i² = -1。
复数的基本概念与运算规则是我们学习复数的基础,以下将对其进行详细介绍。
一、复数的基本概念复数由实部和虚部组成,一般表示为a + bi,其中a为实部,bi为虚部。
实部和虚部都可以是实数。
当虚部为0时,复数退化为实数。
反之,当实部为0时,复数退化为纯虚数。
二、复数的表示形式1. 笛卡尔形式:复数a + bi可以表示为有序对(a, b),其中a表示实部,b表示虚部。
2. 楔形式:复数a + bi可以表示为模长和辐角的形式。
其中模长是复数到原点的距离,辐角是复数与实轴的夹角。
三、复数的运算规则1. 加法运算:对于两个复数(a + bi)和(c + di),其和为(a + c) + (b +d)i。
即实部相加,虚部相加。
2. 减法运算:对于两个复数(a + bi)和(c + di),其差为(a - c) + (b - d)i。
即实部相减,虚部相减。
3. 乘法运算:对于两个复数(a + bi)和(c + di),其积为(ac - bd) + (ad+ bc)i。
即实部的乘积减去虚部的乘积,然后再加上实部和虚部的乘积。
4. 除法运算:对于两个复数(a + bi)和(c + di),其商为[(ac + bd)/(c² + d²)] + [(bc - ad)/(c² +d²)]i。
即实部的乘积加上虚部的乘积除以除数的模长的平方,然后再加上虚部的乘积减去实部的乘积除以除数的模长的平方。
4. 共轭运算:对于复数a + bi,其共轭为a - bi。
即实部不变,虚部取相反数。
五、复数的基本性质1. 加法满足交换律和结合律:对于任意复数a, b和c,有a + b = b + a和(a + b) + c = a + (b + c)。
2. 乘法满足交换律和结合律:对于任意复数a, b和c,有ab = ba和(ab)c = a(bc)。
复数的基本概念和运算
复数是由实数和虚数部分组成的数。
实数部分和虚数部分可以写成一对有序实数(x, y),其中x是实数部分,y是虚数部分。
复数常用形式为a+bi,其中a和b都是实数,i是虚数单位,满足i^2 = -1。
复数的基本概念:1.实数部分和虚数部分:复数可以表示为实数部分和虚数部分的和。
实数部分表示复数在实轴上的位置,虚数部分表示复数在虚轴上的位置。
2.纯虚数和实数:如果一个复数的实数部分为0,则该复数为纯虚数。
纯虚数可以表示为bi,其中b为非零实数。
3.共轭复数:如果一个复数的实数部分保持不变而虚数部分的符号取相反数,得到的复数称为原复数的共轭复数。
共轭复数可以表示为a-bi。
复数的运算:1.加法:两个复数相加可以将它们的实数部分相加,虚数部分相加。
例如(a+bi) + (c+di) = (a+c) + (b+d)i。
2.减法:两个复数相减可以将它们的实数部分相减,虚数部分相减。
例如(a+bi) - (c+di) = (a-c) + (b-d)i。
3.乘法:两个复数相乘可以使用分配律和i^2=-1。
例如(a+bi)(c+di) =(ac-bd) + (ad+bc)i。
4.除法:两个复数相除可以使用乘法的逆运算。
具体步骤是将除数的共轭复数乘以被除数,并将结果除以除数的模的平方。
例如(a+bi) / (c+di) = [(a+bi) * (c-di)] / (c^2+d^2) = [(ac+bd) + (bc-ad)i] /(c^2+d^2)。
复数运算的性质:1.加法和乘法满足交换律和结合律。
2.乘法满足分配律。
3.共轭复数的和等于两个复数的和的共轭。
4.除数和商的共轭等于被除数的共轭。
复数的应用:1.在物理学中,复数用于描述波的振幅和相位,如电磁波传播。
2.在工程学中,复数用于描述电路中的交流信号,如频率和相位差。
3.在数学分析中,复数用于解析几何和向量运算。
4.在计算机科学中,复数用于图像处理和信号处理。
总结起来,复数的基本概念包括实数部分和虚数部分,复数的运算包括加法、减法、乘法和除法。
复数有关知识点总结
复数有关知识点总结一、复数的基本概念复数是指表示多个人、事物或概念的一种形式。
在英语中,名词的复数形式通常是在单数形式的基础上加上-s或-es后缀来表示的。
复数形式不仅用于表示数量上的复数,还可以用于表示概念上的复数,比如表示一类人或物体的情况。
二、复数的形成规则1. 一般情况下,名词的复数形式是在单数名词的末尾加上-s后缀。
比如:cat—cats,dog—dogs,book—books等。
2. 当单数名词以s, sh, ch, x, o结尾时,复数形式一般是在单数名词的末尾加上-es后缀。
比如:bus—buses,brush—brushes,box—boxes,tomato—tomatoes等。
3. 当单数名词以辅音字母+y结尾时,复数形式将y改为i,并加上-es后缀。
比如:city—cities,party—parties等。
4. 以f或fe结尾的单数名词变复数时,通常将f或fe改为v,再加上-es后缀。
比如:leaf—leaves,knife—knives等。
5. 以o结尾的单数名词变复数时,有些名词只需加上-s后缀,比如:photo—photos,radio—radios等;有些名词加上-es后缀,比如:potato—potatoes,tomato—tomatoes 等。
6. 有些名词的复数形式是不规则的,需要记忆。
比如:child—children,man—men,woman—women等。
以上是复数形式的一般规则,但是也有例外情况。
需要通过大量的阅读和实际练习来熟练掌握各种名词的复数形式。
三、不可数名词和复数的用法不可数名词是指不能用复数形式表示的名词,它表示不可分割的整体,或者是一种抽象的概念。
英语中有很多不可数名词,比如:water, air, milk, advice, information等。
这些名词在表示数量上并不具有复数形式,而是用单数形式来表示。
但是有些名词在特定情况下可以表示一定数量的概念,这时候可以用复数形式来表示。
(完整版)复数的基本概念和几何意义
复数一、考点、热点回顾1.复数的有关概念 (1)复数①定义:形如a +b i (a ,b ∈R )的数叫做复数,其中i 叫做虚数单位,满足i 2=-1. ②表示方法:复数通常用字母z 表示,即z =a +b i (a ,b ∈R ),这一表示形式叫做复数的代数形式.a 叫做复数z 的实部,b 叫做复数z 的虚部.注意:复数m +n i 的实部、虚部不一定是m 、n ,只有当m ∈R ,n ∈R 时,m 、n 才是该复数的实部、虚部. (2)复数集①定义:全体复数所成的集合叫做复数集. ②表示:通常用大写字母C 表示.2.复数的分类(1)复数z =a +b i (a ,b ∈R )⎩⎪⎨⎪⎧实数(b =0)虚数(b ≠0)⎩⎪⎨⎪⎧纯虚数a =0非纯虚数a ≠0(2)复数集、实数集、虚数集、纯虚数集之间的关系3.复数相等的充要条件设a 、b 、c 、d 都是实数,则a +b i =c +d i ⇔a =c 且b =d ,a +b i =0⇔a =b =0. 注意:(1)应用复数相等的充要条件时注意要先将复数化为z =a +b i (a ,b ∈R )的形式,即分离实部和虚部.(2)只有当a =c 且b =d 的时候才有a +b i =c +d i ,a =c 和b =d 有一个不成立时,就有a +b i ≠c +d i. (3)由a +b i =0,a ,b ∈R ,可得a =0且b =0.4.复平面的概念建立直角坐标系来表示复数的平面叫做复平面,x 轴叫做实轴,y 轴叫做虚轴.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.5.复数的两种几何意义 (1)复数z =a +b i (a ,b ∈R )←――→一一对应复平面内的点Z (a ,b ).(2)复数z =a +b i (a ,b ∈R )←――→一一对应平面向量OZ →.6.复数的模复数z =a +b i (a ,b ∈R )对应的向量为OZ →,则OZ →的模叫做复数z 的模,记作|z |,且|z |= a 2+b 2.注意:复数a +b i (a ,b ∈R )的模|a +b i|=a 2+b 2,两个虚数不能比较大小,但它们的模表示实数,可以比较大小.二、典型例题考点一、复数的概念 例1、下列命题:①若a ∈R ,则(a +1)i 是纯虚数; ②若a ,b ∈R ,且a >b ,则a +i>b +i ;③若(x 2-4)+(x 2+3x +2)i 是纯虚数,则实数x =±2; ④实数集是复数集的真子集.其中正确的是( )A.①B.②C.③D.④ 【解析】 对于复数a +b i (a ,b ∈R ),当a =0且b ≠0时,为纯虚数.对于①,若a =-1,则(a +1)i 不是纯虚数,即①错误.两个虚数不能比较大小,则②错误.对于③,若x =-2,则x 2-4=0,x 2+3x +2=0,此时(x 2-4)+(x 2+3x +2)i =0,不是纯虚数,则③错误.显然,④正确.故选D.【答案】 D变式训练1、1.对于复数a +b i (a ,b ∈R ),下列说法正确的是( )A.若a =0,则a +b i 为纯虚数B.若a +(b -1)i =3-2i ,则a =3,b =-2C.若b =0,则a +b i 为实数D.i 的平方等于1解析:选C.对于A ,当a =0时,a +b i 也可能为实数; 对于B ,若a +(b -1)i =3-2i ,则a =3,b =-1; 对于D ,i 的平方为-1.故选C.2.若4-3a -a 2i =a 2+4a i ,则实数a 的值为( ) A.1 B.1或-4 C.-4 D.0或-4解析:选C.易知⎩⎪⎨⎪⎧4-3a =a 2,-a 2=4a ,解得a =-4.考点二、复数的分类例2、已知m ∈R ,复数z =m (m +2)m -1+(m 2+2m -3)i ,当m 为何值时,(1)z 为实数?(2)z 为虚数?(3)z 为纯虚数?【解】 (1)要使z 为实数,m 需满足m 2+2m -3=0,且m (m +2)m -1有意义,即m -1≠0,解得m =-3.(2)要使z 为虚数,m 需满足m 2+2m -3≠0,且m (m +2)m -1有意义,即m -1≠0,解得m ≠1且m ≠-3.(3)要使z 为纯虚数,m 需满足m (m +2)m -1=0,且m 2+2m -3≠0,解得m =0或-2.变式训练2、当实数m 为何值时,复数lg (m 2-2m -7)+(m 2+5m +6)i 是(1)纯虚数;(2)实数.解:(1)复数lg (m 2-2m -7)+(m 2+5m +6)i 是纯虚数,则⎩⎪⎨⎪⎧lg (m 2-2m -7)=0,m 2+5m +6≠0,解得m =4.(2)复数lg (m 2-2m -7)+(m 2+5m +6)i 是实数,则⎩⎪⎨⎪⎧m 2-2m -7>0,m 2+5m +6=0,解得m =-2或m =-3.考点三、复数相等 例3、(1)若(x +y )+y i =(x +1)i ,求实数x ,y 的值;(2)已知a 2+(m +2i )a +2+m i =0(m ∈R )成立,求实数a 的值;(3)若关于x 的方程3x 2-a2x -1=(10-x -2x 2)i 有实根,求实数a 的值.【解】 (1)由复数相等的充要条件,得⎩⎪⎨⎪⎧x +y =0,y =x +1,解得⎩⎨⎧x =-12,y =12.(2)因为a ,m ∈R ,所以由a 2+am +2+(2a +m )i =0,可得⎩⎪⎨⎪⎧a 2+am +2=0,2a +m =0,解得⎩⎨⎧a =2,m =-22或⎩⎨⎧a =-2,m =22,所以a =±2.(3)设方程的实根为x =m ,则原方程可变为3m 2-a2m -1=(10-m -2m 2)i ,所以⎩⎪⎨⎪⎧3m 2-a 2m -1=0,10-m -2m 2=0,解得a =11或-715.变式训练3、已知A ={1,2,a 2-3a -1+(a 2-5a -6)i},B ={-1,3},A ∩B ={3},求实数a 的值.解:由题意知,a 2-3a -1+(a 2-5a -6)i =3(a ∈R ),所以⎩⎪⎨⎪⎧a 2-3a -1=3,a 2-5a -6=0, 即⎩⎪⎨⎪⎧a =4或a =-1,a =6或a =-1, 所以a =-1.考点四、复数与复平面内的点例4、已知复数z =(a 2-1)+(2a -1)i ,其中a ∈R .当复数z 在复平面内对应的点Z 满足下列条件时,求a 的值(或取值范围).(1)在实轴上; (2)在第三象限.【解】 (1)若对应的点在实轴上,则有2a -1=0,解得a =12.(2)若z 对应的点在第三象限,则有 ⎩⎪⎨⎪⎧a 2-1<0,2a -1<0.解得-1<a <12.故a 的取值范围是⎝⎛⎭⎫-1,12. 变式训练4、求实数a 取什么值时,复平面内表示复数z =a 2+a -2+(a 2-3a +2)i 的点(1)位于第二象限; (2)位于直线y =x 上.解:根据复数的几何意义可知,复平面内表示复数z =a 2+a -2+(a 2-3a +2)i 的点就是点Z (a 2+a -2,a 2-3a +2).(1)由点Z 位于第二象限,得 ⎩⎪⎨⎪⎧a 2+a -2<0,a 2-3a +2>0,解得-2<a <1. 故满足条件的实数a 的取值范围为(-2,1). (2)由点Z 位于直线y =x 上,得 a 2+a -2=a 2-3a +2,解得a =1. 故满足条件的实数a 的值为1.考点五、复数与复平面内的向量例5、(1)已知M (1,3),N (4,-1),P (0,2),Q (-4,0),O 为复平面的原点,试写出OM →,ON →,OP →,OQ →所表示的复数;(2)已知复数1,-1+2i ,-3i ,6-7i ,在复平面内画出这些复数对应的向量;(3)在复平面内的长方形ABCD 的四个顶点中,点A ,B ,C 对应的复数分别是2+3i ,3+2i ,-2-3i ,求点D 对应的复数.【解】 (1)OM →表示的复数为1+3i ;ON →表示的复数为4-i ;OP →表示的复数为2i ; OQ →表示的复数为-4.(2)复数1对应的向量为OA →,其中A (1,0);复数-1+2i 对应的向量为OB →,其中B (-1,2);复数-3i 对应的向量为OC →,其中C (0,-3);复数6-7i 对应的向量为OD →,其中D (6,-7). 如图所示.(3)记O 为复平面的原点,由题意得OA →=(2,3),OB →=(3,2),OC →=(-2,-3).设OD →=(x ,y ),则AD →=(x -2,y -3),BC →=(-5,-5).由题知,AD →=BC →,所以⎩⎪⎨⎪⎧x -2=-5,y -3=-5,即⎩⎪⎨⎪⎧x =-3,y =-2,故点D 对应的复数为-3-2i.变式训练5、在复平面内,把复数3-3i 对应的向量按顺时针方向旋转π3,所得向量对应的复数是_____________.解析:3-3i 对应向量为(3,-3),与x 轴正半轴夹角为30°,顺时针旋转60°后所得向量终点在y 轴负半轴上,且模为2 3.故所得向量对应的复数是-23i.答案:-23i考点六、复数的模 例6、(1)设(1+i )x =1+y i ,其中x ,y 是实数,则|x +y i|=( )A.1B. 2C. 3D.2 (2)已知复数z 满足z +|z |=2+8i ,求复数z .【解】 (1)选B.因为x +x i =1+y i ,所以x =y =1, 所以|x +y i|=|1+i|=12+12= 2. (2)法一:设z =a +b i (a ,b ∈R ), 则|z |=a 2+b 2,代入原方程得a +b i +a 2+b 2=2+8i ,根据复数相等的充要条件,得⎩⎨⎧a +a 2+b 2=2,b =8,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-15,b =8.所以z =-15+8i.法二:由原方程得z =2-|z |+8i (*). 因为|z |∈R ,所以2-|z |为z 的实部, 故|z |=(2-|z |)2+82,即|z |2=4-4|z |+|z |2+64,得|z |=17. 将|z |=17代入(*)式得z =-15+8i.变式训练6、已知复数z =3+a i (a ∈R ),且|z |<4,求实数a 的取值范围.解:法一:因为z =3+a i (a ∈R ),所以|z |=32+a 2, 由已知得32+a 2<42,所以a 2<7,所以a ∈(-7,7).法二:由|z |<4知z 在复平面内对应的点在以原点为圆心,以4为半径的圆内(不包括边界),由z =3+a i 知z 对应的点在直线x =3上,所以线段AB (除去端点)为动点Z (3,a )的集合, 由图可知-7<a <7.三、课后练习1.若(x+y)i=x-1(x,y∈R),则2x+y的值为()A. B.2 C.0 D.1解析:由复数相等的充要条件知,x+y=0,x-1=0故x+y=0.故2x+y=20=1.答案:D2.已知集合M={1,2,(m2-3m-1)+(m2-5m-6)i},N={-1,3},且M∩N={3},则实数m的值为()A.4B.-1C.-1或4D.-1或6解析:由于M∩N={3},故3∈M,必有m2-3m-1+(m2-5m-6)i=3,所以得m=-1.答案:B3.给出下列复数:①-2i,②3+,③8i2,④isinπ,⑤4+i;其中表示实数的有(填上序号) ____________.解析:②为实数;③8i2=-8为实数;④i·sinπ=0·i=0为实数,其余为虚数.答案:②③④4.下列复数模大于3,且对应的点位于第三象限的为()A.z=-2-iB.z=2-3iC.z=3+2iD.z=-3-2i解析:A中|z|=<3;B中对应点(2,-3)在第四象限;C中对应点(3,2)在第一象限;D中对应点(-3,-2)在第三象限,|z|=>3.答案:D5.已知复数z满足|z|2-2|z|-3=0,则复数z对应点的轨迹为()A.一个圆B.线段C.两点D.两个圆解析:∵|z|2-2|z|-3=0,∴(|z|-3)(|z|+1)=0,∴|z|=3,表示一个圆,故选A.答案:A6.已知在△ABC中,对应的复数分别为-1+2i,-2-3i,则对应的复数为____________.解析:因为对应的复数分别为-1+2i,-2-3i,所以=(-1,2),=(-2,-3).又=(-2,-3)-(-1,2)=(-1,-5),所以对应的复数为-1-5i.答案:-1-5i7.在复平面内,若复数z=(m2-m-2)+(m2-3m+2)i的对应点,(1)在虚轴上,求复数z;(2)在实轴负半轴上,求复数z.答案:(1)若复数z的对应点在虚轴上,则m2-m-2=0,所以m=-1或m=2.此时z=6i或z=0.(2)若复数z的对应点在实轴负半轴上,则m2-3m+2=0,m2-m-2<0,∴m=1能力提升8.若复数z=cosθ+(m-sinθ-cosθ)i为虚数,则实数m的取值范围是____________.解析:∵z为虚数,∴m-sinθ-cosθ≠0,即m≠sinθ+cosθ.∵sinθ+cosθ∈[],∴m∈(-∞,)∪,+∞).答案:(-∞,)∪,+∞)9.若复数(a2-a-2)+(|a-1|-1)i(a∈R)不是纯虚数,则a的取值范围是____________.解析:若复数为纯虚数,则有a2-a-2=0,|a-1|-1≠0即a=-1.故复数不是纯虚数时a≠-1.答案:{a|a≠-1}10.已知向量与实轴正向夹角为135°,向量对应复数z的模为1,则z=____________. 解析:依题意知Z点在第二象限且在直线y=-x上,设z=-a+ai(a>0).∵|z|=1,∴a2=12.而a>0,∴∴z=+答案:z=+11.已知复数z满足z+|z|=2+8i,则复数z=____________.解析:设z=a+bi(a,b∈R),则代入方程得,2+8i,∴解得a=-15∴z=-15+8i.答案:-15+8i12.已知M={1,(m2-2m)+(m2+m-2)i},P={-1,1,4i},若M∪P=P,求实数m的值.解析:M∪P=P,∴M⊆P,即(m2-2m)+(m2+m-2)i=-1或(m2-2m)+(m2+m-2)i=4i.由(m2-2m)+(m2+m-2)i=-1,得解得m=1;由(m2-2m)+(m2+m-2)i=4i,解得m=2.综上可知m=1或m=2.答案:m=1或m=213.已知复数z=2+cosθ+(1+sinθ)i(θ∈R),试确定复数z在复平面内对应的点的轨迹是什么曲线. 解析:设复数z=2+cosθ+(1+sinθ)i对应的点为Z(x,y),则x=2+cosθ,y=1+sinθ即cosθ=x-2,sinθ=y-1所以(x-2)2+(y-1)2=1.所以复数z 在复平面内对应点的轨迹是以(2,1)为圆心,1为半径的圆. 答案:复数z 在复平面内对应点的轨迹是以(2,1)为圆心,1为半径的圆.14. 已知复数z =m (m -1)+(m 2+2m -3)i(m ∈R ). (1)若z 是实数,求m 的值; (2)若z 是纯虚数,求m 的值;(3)若在复平面C 内,z 所对应的点在第四象限,求m 的取值范围. 答案: (1)∵z 为实数,∴m 2+2m -3=0,解得m =-3或m =1.(2)∵z 为纯虚数,∴⎩⎪⎨⎪⎧m (m -1)=0,m 2+2m -3≠0.解得m =0.(3)∵z 所对应的点在第四象限,∴⎩⎪⎨⎪⎧m (m -1)>0,m 2+2m -3<0.解得-3<m <0.。
复数的定义和基本性质
复数的定义和基本性质复数是数学中的一个重要概念,它在实际生活和各个领域都有广泛的应用。
本文将介绍复数的定义、基本性质及相关应用领域。
一、复数的定义复数由实部和虚部组成,可以用a+bi的形式表示,其中a为实部,b为虚部,i为虚数单位。
实部和虚部都可以是实数。
例如,2+3i就是一个复数,其中实部为2,虚部为3。
二、复数的基本性质1. 加法性质:复数的加法满足交换律、结合律和消去律。
即对于任意的复数a+bi、c+di和e+fi,有:(a+bi) + (c+di) = (a+c) + (b+d)i(a+bi) + [(c+di) + (e+fi)] = [(a+bi) + (c+di)] + (e+fi)(a+bi) + 0 = a+bi(a+bi) + (-a-bi) = 02. 乘法性质:复数的乘法满足交换律、结合律和分配律。
即对于任意的复数a+bi、c+di和e+fi,有:(a+bi)(c+di) = (ac-bd) + (ad+bc)i(a+bi)[(c+di)(e+fi)] = [(a+bi)(c+di)](e+fi)(a+bi)(c+0i) = ac + bcia(bi) = (ab)i3. 共轭性质:一个复数的共轭由实部不变,虚部变号而得。
即对于任意的复数a+bi,它的共轭为a-bi。
4. 除法性质:两个复数相除时,将分子和分母同时乘以除数的共轭,并化简得到结果。
例如,(a+bi)/(c+di) = [(a+bi)(c-di)] / [(c+di)(c-di)],其中c+di ≠ 0。
5. 幂运算:复数的幂运算可以通过展开式来计算。
例如,(a+bi)^n = (a+bi)(a+bi)···(a+bi),其中n为正整数。
三、复数的应用领域1. 电路分析:复数在电路分析中有广泛的应用,可以方便地描述电压、电流及其相位关系。
2. 信号处理:复数在信号处理中用于表示频域上的信号,例如傅里叶变换。
复数的相关概念
复数的相关概念复数是形容词、名词、动词等语类中的一种形式。
它用以表示多个个体或者事物的概念。
在语法上,复数与单数相对。
下面将详细介绍复数的相关概念。
一、复数名词名词是指人、事物、地点、想象的对象等的名称。
复数名词是指名词表示的是两个或两个以上的个体或事物的概念。
复数名词的构成方式有以下几种:1.加s或es结尾:大部分名词在构成复数时,只需要在词尾加上-s后缀即可,如books(书籍),cats(猫)等。
当单词本身以s、x、ch、sh等音结尾时,需要加上-es,如boxes(盒子),watches(手表)等。
2.变辅音字母y为-i,再加-es结尾:当单词以辅音字母+y结尾时,将y变为i,再加上-es,如cities(城市),flies(苍蝇)等。
3.不变形式:部分名词的单复数形式相同,如sheep(绵羊),deer(鹿)等。
4.不规则变化:有一些名词的复数形式与单数形式完全不同,需要通过记忆,如child(孩子)的复数形式是children(孩子们),tooth(牙齿)的复数形式是teeth(牙齿)等。
二、复数形容词形容词是用来描述名词的性质、特征或状态的词语。
复数形容词是指形容词在描述复数名词时的形式。
一般情况下,复数形容词的构成方式与复数名词的构成方式一致,即在形容词的词尾加上-s或-es,如beautiful(美丽的)变为beautifuls (美丽的),interesting(有趣的)变为interestings(有趣的)等。
三、复数动词动词是描述一种行为、状态、感受或存在的词语。
复数动词是指当主语是复数形式时,动词的形式做出相应的变化。
英语中,一般情况下,复数形式的动词直接在原形动词后面加上字母s,如they play(他们玩),we run(我们跑)等。
但也存在一些不规则动词的复数形式,如go(去)的复数形式是go,do(做)的复数形式是do等,需要通过记忆来掌握。
四、复数代词代词是指用于替代名词的词语。
复数的有关概念
复数的有关概念1. 复数的定义复数是数学中的一个重要概念,用于表示实数以外的数。
复数由实部和虚部组成,可以用 a + bi 的形式表示,其中 a 和 b 均为实数,i 表示虚数单位,满足 i^2 = -1。
在复数中,a 表示实部,b 表示虚部。
2. 复数的运算与实数类似,复数也可以进行加、减、乘、除运算。
下面分别介绍这些运算的具体定义:2.1 加法和减法复数的加法和减法可以通过实部和虚部的分别相加或相减来完成。
例如,对于复数 a + bi 和 c + di,它们的加法和减法分别为: - 加法:(a + bi) + (c + di) = (a + c) + (b + d)i - 减法:(a + bi) - (c + di) = (a - c) + (b - d)i2.2 乘法复数的乘法可以通过实部和虚部的运算来完成。
例如,对于复数 a + bi 和 c + di,它们的乘法为:(a + bi) * (c + di) = (a * c - b * d) + (a * d + b * c)i2.3 除法复数的除法可以通过乘以共轭复数并除以模的平方来完成。
例如,对于复数 a + bi 和 c + di,它们的除法为:(a + bi) / (c + di) = [(a * c + b * d) / (c^2 + d^2)] + [(b * c - a * d) / (c^2 + d^2)] * i3. 复数的性质复数具有一些特殊的性质,下面列举其中几个重要的性质:3.1 共轭复数对于复数 a + bi,它的共轭复数为 a - bi。
共轭复数的实部相同,虚部相反。
例如,对于复数 3 + 4i,它的共轭复数为 3 - 4i。
3.2 模复数的模可以表示为复数到原点的距离,记作 |a + bi|。
模的计算公式为:|a + bi| = sqrt(a^2 + b^2)3.3 幂运算复数的幂运算可以根据指数法则来进行计算。
复数的有关概念
复数的有关概念一、什么是复数?——复数的分类复数包含实数和虚数,我们把实数和虚数统称为复数。
也就是说,实数、虚数都是复数,所有实数和所有虚数构成了所有的复数。
二、实数1、实数包括有理数和无理数。
2、有理数主要包括整数、分数、有限小数、无限循环小数。
3、无理数主要包括开方开不尽的数、无限不循环小数。
【例】圆周率“π”都属于开方开不尽的数。
二、虚数1、虚数单位“i ”在复数范围内,我们把方程“210x +=”的两根记为i 和i -,并称“i ”为虚数单位。
2、虚数单位的常见等式(1)()221i i =-=-;3i i =-,41i =。
(2)41n i =,41n i i +=,421n i +=-,43n i i +=-。
3、复数的实部和虚部形如“a+bi ”、“bi ”(a 、b ∈R ,并且b ≠0)的复数都是虚数。
其中“i ”是虚数单位。
我们把“a+bi ”中的“a ”称为“实部”,把“b ”称为“虚部”。
4、“虚数”的两种常见形式(1)“a+bi ”(a 、b ∈R ,并且a ≠0、b ≠0)。
(2)“bi ”(b ∈R ,b ≠0)。
(注:此时的“bi ”也称为“纯虚数”。
)【注】其中“i”为虚数单位。
因为实数、虚数都是复数,虚数也可以理解为虚部“b”不是0(带着“i”,并且“i”的系数不是0)的复数。
三、复数是实数、虚数判定的充要条件1、实数是虚部b为0的复数。
若复数“z=a+bi,a∈R,b∈R”的虚部b=0,则z=a∈R,此时复数z是实数。
所以,复数z=a+bi为实数的充要条件是“b=0”。
2、虚数是虚部b不为0的复数。
若复数“z=a+bi,a∈R,b∈R”的虚部b≠0,则z=a+b i是复数中的虚数。
当虚部b≠0时,复数z具有“a+bi”的形式,此时不管实部a是否为0,复数z都属于复数中的虚数。
所以,复数z=a+bi为虚数的充要条件是“b≠0”。
3、易错点小结虚部就是“z=a+bi,a∈R,b∈R”中虚数单位“i”的系数。
复数的概念与性质
复数的概念与性质一、引言在英语语法中,复数(plural)是指一个名词表示多个或多种物体、人或事物的形式。
相对于单数(singular),复数在英语中是一种常见的语法形式。
本文将详细介绍复数的概念和性质。
二、复数的定义与构成复数是指表示两个或更多个物体、人或事物的名词形式。
在英语中,一般来说,复数形式可以通过在单数名词末尾添加-s、-es、-ies等来构成。
但也有一些特殊的复数形式,需要逐个学习和记忆。
1. 一般的复数构成规则大部分的英语名词在单数情况下,只需在词尾加上-s即可构成复数。
例如:book(书)→books(书籍)。
对于以s、x、ch、sh结尾的名词,需要在词尾加-es构成复数。
例如:bus(公共汽车)→buses(公共汽车)。
以辅音字母+y结尾的名词,在构成复数时需将y改为i,并加上-es。
例如:baby(婴儿)→babies(婴儿们)。
2. 特殊名词的复数形式有些名词的复数形式无规律可循,需要单独记忆。
例如:man(男人)→men(男人们);woman(女人)→women(女人们);child(孩子)→chi ldren(孩子们)。
三、复数的性质复数不仅仅是名词的一个语法形式,还具有一些特殊的性质和用法。
下面将介绍复数的性质。
1. 表示多个物体或人复数形式可以表示多于一个的物体、人或事物。
例如:There are three books on the table.(桌子上有三本书。
)这个例句中,复数形式的books表示有三本书,而不是一本。
2. 与动词的一致性当名词为复数形式时,与之相关的动词通常也要使用复数形式。
例如:The boys play football.(男孩们在踢足球。
)这里,复数形式的boys与动词play形成一致。
需要注意的是,有些名词形式在单数和复数形式时动词形式不变,例如:The sheep graze on the grass.(绵羊在草地上吃草。
)3. 可以有限定词和代词的修饰复数名词可以和限定词(例如a、an、the、some等)和代词(例如they、these等)一起使用。
复数知识点和方法总结
复数知识点和方法总结一、英语复数的概念复数是英语名词的一种形式,用来表示两个或两个以上的人或物。
通常常见的复数形式是在词尾加-s或-es,例如:cat(猫)的复数形式是cats(猫咪们),而box(盒子)的复数形式是boxes(盒子们)。
复数形式可以是规则的,也可以是不规则的,需要根据具体的单词形式来记忆。
二、英语复数的构成1. 一般情况下,在名词词尾加-s构成复数,如:book(书)的复数形式是books(书籍)。
2. 名词词尾如果是s、x、z、ch、sh结尾,复数形式则是在词尾加-es,如:bus(公交车)的复数形式是buses(公交车辆)。
3. 以辅音字母+y结尾的单词,变复数时先将y改成i再加-es,如:baby(宝宝)的复数形式是babies(宝宝们)。
4. 以f或fe结尾的名词,变复数时通常将f或fe改成v再加-es,如:wolf(狼)的复数形式是wolves(狼群)。
5. 以不规则形式变复数的名词则需要特别记忆,如:man(男人)的复数形式是men(男人们)。
三、英语复数的用法1. 表示多个人或物英语复数形式用来表示多个人或物的情况,例如:trees(树木)表示多棵树,friends(朋友们)表示多个朋友。
2. 引出复数名词的量词在引出复数名词时,需要搭配相应的量词,如:a pair of shoes(一双鞋子)、three boxes of chocolates(三盒巧克力)。
3. 表示不可数名词的复数概念有些不可数名词在特定语境下也会出现复数形式,例如:waters(水域)表示多个水域、moneys(金钱)表示多种货币。
四、英语复数形式的记忆方法1. 规则单词的复数形式规则的复数形式可以根据单词的词尾来进行记忆,例如:以辅音字母+y结尾的单词变复数时,先将y变成i再加-es;以f或fe结尾的单词变复数时,通常将f或fe变成v再加-es。
2. 不规则单词的复数形式不规则单词的复数形式需要通过多读多记的方法来进行记忆,可以通过课文中的实际语境来帮助记忆。
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3.注意分层次的教学:教材中最后对于“两个复数,如果不全是实数就不能本节它们的大小”没有证明,如果有学生提出来了,在课堂上不要给全体学生证明,可以在课下给学有余力的学生进行解答.
(2)复平面内的点z的坐标是(a,b),而不是(a,bi),也就是说,复平面内的纵坐标轴上的单位长度是1,而不是i。
(3)表示实数的点都在实轴上,表示纯虚数的点都在虚轴上。
(4)复数集c和复平面内所有的点组成的集合一一对应:
五、作业1,2,3,4,
六、板书设计:
§8,2复数的有关概念
1定义:例1 3定义: 4几何意义:
复数中的a与b分别叫做复数的实部和虚部。
2.复数相等
如果两个复数与的实部与虚部分别相等,就说这两个复数相等。
即:的充要条件是且。
例如:的充要条件是且。
例1:已知其中,求x与y.
解:根据复数相等的意义,得方程组:
∴
例2:m是什么实数时,复数,
(1)是实数,(2)是虚数,(3)是纯虚数.
解:
(1)∵时,z是实数,
三、练习1,2,3,4.
四、小结:
1.在理解复数的有关概念时应注意:
(1)明确什么是复数的实部与虚部;
(2)弄清实数、虚数、纯虚数分别对实部与虚部的要求;
(3)弄清复平面与复数的几何意义;
(4)两个复数不全是实数就不能比较大小。
2.复数集与复平面上的点注意事项:
(1)复数中的z,书写时小写,复平面内点z(a,b)中的z,书写时大写。
……………………
2定义:例2 5共轭复数:
……………………
教学建议
(一)教材分析
1、知识结构
本节首先介绍了复数的有关概念,然后指出复数相等的充要条件,接着介绍了有关复数的几何表示,最后指出了有关共轭复数的概念.
2、重点、难点分析
(1)正确复数的实部与虚部
对于复数,实部是,虚部是.注意在说复数时,一定有,否则,不能说实部是,虚部是,复数的实部和虚部都是实数。
③当时,对任何,是纯虚数,所以纵轴上的点( )( )都是表示纯虚数.但当时,是实数.所以,纵轴去掉原点后称为虚轴.
由此可见,复平面(也叫高斯平面)与一般的坐标平面(也叫笛卡儿平面)的区别就是复平面的虚轴不包括原点,而一般坐标平面的原点是横、纵坐标轴的公共点.
④复数z=a+bi中的z,书写时小写,复平面内点z(a,b)中的z,书写时大写.要学生注意.
复数的有关概念
教学目标
(1)掌握复数的有关概念,如虚数、纯虚数、复数的实部与虚部、两复数相等、复平面、实轴、虚轴、共轭复数、共轭虚数的概念。
(2)正确对复数进行分类,掌握数集之间的从属关系;
(3)理解复数的几何意义,初步掌握复数集c和复平面内所有的点所成的集合之间的一一对应关系。
(4)培养学生数形结合的数学思想,训练学生条理的逻辑思维能力.
∴,或.
(2)∵时,z是虚数,
∴,且
(3)∵且时,共3页,当前第2页123
z是纯虚数.∴
3.用复平面(高斯平面)内的点表示复数
复平面的定义
建立了直角坐标系表示复数的平面,叫做复平面.
复数可用点来表示.(如图)其中x轴叫实轴,y轴除去原点的部分叫虚轴,表示实数的点都在实轴上,表示纯虚数的点都在虚轴上。原点只在实轴x上,不在虚轴上.
复数的有关概念
教学目标
1.了解复数的实部,虚部;
2.掌握复数相等的意义;
3.了解并掌握共轭复数,及在复平面内表示复数.
教学重点
复数的概念用复平面内的点表示复数m.
教学用具:直尺
课时安排:1课时
教学过程:
一、复习提问:
1.复数的定义。
2.虚数单位。
二、讲授新课
1.复数的实部和虚部:
①化为复数的标准形式
②实部、虚部中的字母为实数,即
(4)在讲复数集与复平面内所有点所成的集合一一对应时,要注意:
①任何一个复数都可以由一个有序实数对( )唯一确定.这就是说,复数的实质是有序实数对.一些书上就是把实数对( )叫做复数的.
②复数用复平面内的点z( )表示.复平面内的点z的坐标是( ),而不是( ),也就是说,复平面内的纵坐标轴上的单位长度是1,而不是.由于=0+1·,所以用复平面内的点(0,1)表示时,这点与原点的距离是1,等于纵轴上的单位长度.这就是说,当我们把纵轴上的点(0,1)标上虚数时,不能以为这一点到原点的距离就是虚数单位,或者就是纵轴的单位长度.
(5)关于共轭复数的概念
设,则,即与的实部相等,虚部互为相反数(不能认为与或是共轭复数).
教师可以提一下当时的特殊情况,即实轴上的点关于实轴本身对称,例如:5和-5也是互为共轭复数.当时,与互为共轭虚数.可见,共轭虚数是共轭复数的特殊情行.共3页,当前第1页123
(6)复数能否比较大小
教材最后指出:“两个复数,如果不全是实数,就不能比较它们的大小”,要注意:
①根据两个复数相等地定义,可知在两式中,只要有一个不成立,那么.两个复数,如果不全是实数,只有相等与不等关系,而不能比较它们的大小.
②命题中的“不能比较它们的大小”的确切含义是指:“不论怎样定义两个复数间的一个关系‘0,那么ac<bc.(不必向学生讲解)
(二)教法建议
1.要注意知识的连续性:复数是二维数,其几何意义是一个点,因而注意与平面解析几何的联系.
4.复数的几何意义:
复数集c和复平面所有的点的集合是一一对应的.
5.共轭复数
(1)当两个复数实部相等,虚部互为相反数时,这两个复数叫做互为共轭复数。(虚部不为零也叫做互为共轭复数)
(2)复数z的共轭复数用表示.若,则: ;
(3)实数a的共轭复数仍是a本身,纯虚数的共轭复数是它的相反数.
(4)复平面内表示两个共轭复数的点z与关于实轴对称.
说明:对于复数的定义,特别要抓住这一标准形式以及是实数这一概念,这对于解有关复数的问题将有很大的帮助。
(2)正确地对复数进行分类,弄清数集之间的关系
分类要求不重复、不遗漏,同一级分类标准要统一。根据上述原则,复数集的分类如下:
注意分清复数分类中的界限:
①设,则为实数
②为虚数
③且。
④为纯虚数且
(3)不能乱用复数相等的条件解题.用复数相等的条件要注意: