2016年文科数学考点题组训练专题18数系的扩充与复数的引入.doc
习题课(三) 数系的扩充与复数的引入
即-1=4=4+6+a,b,
∴ab==--310,.
答案:-3 -10
高频考点三 复数的代数运算 复数运算中常见的结论 (1)(1±i)2=±2i,11+-ii=i,11+-ii=-i; (2)-b+ai=i(a+bi); (3)i4n=1,i4n+1=i,i4n+2=-1,i4n+3=-i; (4)i4n+i4n+1+i4n+2+i4n+3=0.
),对于p1,∵
1 z
=
1 a+bi
=aa2-+bbi2∈R ,∴b=0,∴z∈R,∴p1是真命题;
对于p2,∵z2=(a+bi)2=a2-b2+2abi∈R ,∴ab=0,∴a =0或b=0,∴p2不是真命题;
对于p3,设z1=x+yi(x,y∈R ),z2=c+di(c,d∈R ),
则z1z2=(x+yi)(c+di)=cx-dy+(dx+cy)i∈R ,
的点为(x,y),则
()
A.(x+1)2+y2=1
B.(x-1)2+y2=1
C.x2+(y-1)2=1
D.x2+(y+1)2=1
[解析] (1)因为z=12+i i=12+ii1-1-i i=i(1-i)=1+i, 所以|z|= 2. (2)由已知条件,可得z=x+yi.∵|z-i|=1, ∴|x+yi-i|=1,∴x2+(y-1)2=1.
[解析]
(1)由z(1+i)=2i,得z=
2i 1+i
=
2i1-i 1+i1-i
=
2i12-i=i(1-i)=1+i.
(2)法一:∵z=2+i,∴ z =2-i,
∴z·z =(2+i)(2-i)=5.
法二:∵z=2+i,∴z·z =|z|2=5.
(3)∵51- +ii=51- +ii11- -ii=2-3i,
(完整word版)数系的扩充和复数的概念全面版
数系的扩充和复数的概念教学目标重点:复数的概念,虚数单位i ,复数的分类(实数、虚数、纯虚数)和复数相等。
复数在现代科学技术中以及在数学学科中的地位和作用.难点:虚数单位i 的引进以及对复数概念的理解.知识点:了解引进复数的必要性;理解并掌握复数的有关概念(复数集、代数形式、实部、虚部、实数、虚数、纯虚数、复数相等);理解虚数单位i 及i 与实数的运算规律能力点:探寻复数的形成过程,体会引入虚数单位i 和复数形式的合理性,以及等价转化思想、方程思想、分类讨论数学思想的运用。
教育点:通过问题情境,体会实际需求与数学内部矛盾在数系扩充过程中的作用,经历由实数系扩充到复数系的研究过程,感受人类理性思维的作用以及数与现实世界的联系.自主探究点:如何运用实数与虚数单位i 的加、乘运算得到复数代数形式及探索复数相等的充要条件. 考试点:用复数的基本概念解决简单的数学问题。
易错易混点:对复数代数形式的认识,及复数分类的把握。
拓展点:如何利用复数代数形式解题,理解复数的几何意义.一、 引入新课求下列方程的解:(1)24x = 2(2)40x -= (3)310x -= 2(4)20x -= 2(5)10x +=.学生分析各题的解:(1)2x =;(2)22x x ==-或;1(3)3x =;(4)22x x ==-或;(5)实数集内无解. 通过以上五题解的探讨,学生会发现方程(5)在实数集中遇到了无解现象.如何使方程(5)有解呢?类比引进2,就可以解决方程220x -=在有理数中无解的问题,就有必要扩充数集,今天我们来与大家一起学习“数系的扩充”。
【设计意图】通过类比,易引发学生的学习兴趣.使学生了解扩充数系要从引入新数开始,引出本课题.二、探究新知1.复习已学过的数系问题1:数,是数学中的基本概念。
到目前为止,我们学习了哪些数集?用符号如何表示?它们之间有怎样的包含关系?用图示法可以如何表示?答:自然数集、整数集、有理数集、实数集,符号分别表示为N ,Z ,Q ,R ; 其中它们之间的关系式:N Z Q R ; 用文氏图表示N ,Z ,Q ,R 的关系【设计意图】数集及其之间关系的回顾,特别是“图示法”的直观表示,旨在帮助学生对“数系的扩充”有个初步感受.我们将一个数集连同相应的运算及结构叫做一个数系。
高中文科数学 选修1-2 数系的扩充与复数的引入
☆☆☆☆☆ 2016-4-2选修1-2 复数(文科数学)一、知识梳理1、复数的有关概念(1)复数① 定义:形如a +b i 的数叫做复数,其中a ,b ∈R ,i 叫做虚数单位.a 叫 做复数的实部,b 叫做复数的虚部. ② 表示方法:复数通常用字母z 表示,即z =a +b i. (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. (3)复数的分类及包含关系① 复数(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 集合表示:(4)复数相等的充要条件① 设a ,b ,c ,d 都是实数,那么a +b i =c +d i ⇔a =c 且b =d .1、当实数m为何值时,复数z=m2+m-6m+(m2-2m)i为(1) 实数;(2) 虚数;(3) 纯虚数.2、实数k为何值时,复数(1+i)k2-(3+5i)k-2(2+3i)满足下列条件?(1) 是实数;(2) 是虚数;(3) 是纯虚数.3、已知x2-x-6x+1=(x2-2x-3)i(x∈R),求x的值.4、下列复数中,满足方程x2+2=0的是()A.±1 B.±i C.±2i D.±2i5、下列几个命题:①两个复数相等的一个必要条件是它们的实部相等;②两个复数不相等的一个充分条件是它们的虚部不相等;③1-a i(a∈R)是一个复数;④虚数的平方不小于0;⑤-1的平方根只有一个,即为-i;⑥i是方程x4-1=0的一个根;⑦2i是一个无理数.其中正确命题的个数为()A.3 B.4 C.5 D.66、设a,b∈R.“a=0”是“复数a+b i是纯虚数”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件7、z 1=-3-4i ,z 2=(n 2-3m -1)+(n 2-m -6)i ,且z 1=z 2,则实数m =________,n =________.8、设z 1=m 2+1+(m 2+m -2)i ,z 2=4m +2+(m 2-5m +4)i ,若z 1<z 2,求实数m 的取值范围.2、复数的几何意义和模长(1)复平面的定义建立了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. (2)复数与点、向量间的对应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 →=(a ,b ). (3)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 2.1、在复平面内,若复数z=(m2-m-2)+(m2-3m+2)i对应的点(1) 在虚轴上;(2) 在第二象限;(3) 在直线y=x上,分别求实数m的取值范围.2、实数m取什么值时,复数z=(m2+5m+6)+(m2-2m-15)i(1) 对应的点在x轴上方;(2) 对应的点在直线x+y+4=0上.3、已知复数z =3+a i ,且|z |<4,求实数a 的取值范围.4、求复数z 1=3+4i ,z 2=-12-2i 的模,并比较它们的大小.5、设z ∈C ,满足下列条件的点Z 的集合是什么图形? (1) |z |=2; (2) |z |≤3.6、当23<m <1时,复数z =(3m -2)+(m -1)i 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7、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B ,则向量OB→对应的复数为( )A .-2-iB .-2+iC .1+2iD .-1+2i8、复数z =3+i 3对应的点在复平面第几象限( ) A .一 B .二 C .三 D .四9、在复平面内,复数6+5i ,-2+3i 对应的点分别为A ,B .若C 为线段AB 的中点,则点C 对应的复数是( )A .4+8iB .8+2iC .2+4iD .4+i10、已知复数z =a +3i 在复平面内对应的点位于第二象限,且|z |=2,则复数z 等于( )A .-1+3iB .1+3iC .-1+3i 或1+3iD .-2+3i11、若复数(-6+k 2)-(k 2-4)i(k ∈R )所对应的点在第三象限,则k 的取值范围是________.12、若复数z 1=1-i ,z 2=3-5i ,则复平面上与z 1,z 2对应的点Z 1与Z 2的距离为________.3、复数的加法与减法(1)复数加法与减法的运算法则① 设z 1=a +b i ,z 2=c +d i 是任意两个复数,则z 1+z 2=(a +c )+(b +d )i , z 1-z 2=(a -c )+(b -d )i.② 对任意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). (2)复数加减法的几何意义如图:设复数z 1,z 2对应向量分别为OZ →1,OZ →2,四边形OZ 1ZZ 2为平行四边 形,则与z 1+z 2对应的向量是OZ →,与z 1-z 2对应的向量是Z 2Z 1→.1、计算:(1) 2i -[(3+2i)+3(-1+3i)];(2) (a +2b i)-(3a -4b i)-5i(a ,b ∈R ). 2、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.3、已知|z 1|=|z 2|=|z 1-z 2|=1,求|z 1+z 2|.4、本例中,若条件变成|z 1|=|z 2|=1,|z 1+z 2|= 2.求|z 1-z 2|.5、若z +3-2i =4+i ,则z 等于( )A .1+iB .1+3iC .-1-iD .-1-3i6、在复平面内,O 是原点,OA →,OC →,AB →表示的复数分别为-2+i ,3+2i,1+5i ,则BC→表示的复数为( ) A .2+8i B .-6-6i C .4-4i D .-4+2i7、若|z -1|=|z +1|复数z 对应的点在( )A .实轴上B .虚轴上C .第一象限D .第二象限8、已知复数z 1=(a 2-2)+(a -4)i ,z 2=a -(a 2-2)i(a ∈R ),且z 1-z 2为纯虚数,则a =________.9、已知|z |=3,且z +3i 是纯虚数,则z 等于( )A .-3iB .3iC .±3iD .4i10、如果一个复数与它的模的和为5+3i ,那么这个复数是________.11、若|z -2|=|z +2|,则|z -1|的最小值是________.12、设m ∈R ,复数z 1=m 2+m m +2+(m -15)i ,z 2=-2+m (m -3)i ,若z 1+z 2是虚数,求m 的取值范围.13、已知ABCD是复平面内的平行四边形,且A,B,C三点对应的复数分别是1+3i,-i,2+i,求点D对应的复数.4、复数的乘法与除法(1)复数的乘法法则设z1=a+b i,z2=c+d i(a,b,c,d∈R),则z1·z2=(a+b i)(c+d i)=(ac-bd)+(ad+bc)i.(2)复数乘法的运算律对任意复数z1、z2、z3∈C,有交换律z1·z2=z2·z1结合律(z1·z2)·z3=z1·(z2·z3)乘法对加法的分配律z1(z2+z3)=z1z2+z1z3(3)共轭复数①如果两个复数满足实部相等,虚部互为相反数时,称这两个复数为共轭复数,z的共轭复数用z表示.即z=a+b i,则z=a-b i.②若z=a+b i,则z=a-b i,z+z为实数,z-z为纯虚数(b≠0).③复数z=a+b i的模,|z|=a2+b2,且z·z=|z|2=a2+b2. (4)复数的除法法则设z1=a+b i,z2=c+d i(c+d i≠0),则z1z2=a+b ic+d i=ac+bdc2+d2+bc-adc2+d2i.1、计算:(1) (1-2i)(3+4i)(-2+i);(2) (3+4i)(3-4i);(3) (1+i)2.2、计算:(1) 4-3i4+3i+4+3i4-3i;(2) (1+i1-i)6+2+3i3-2i.3、已知复数z满足:z·z+2i z=8+6i,求复数z的实部与虚部的和.4、复数-i+1i等于()A.-2i B.12i C.0 D.2i5、i为虚数单位,1i+1i3+1i5+1i7等于()A.0 B.2i C.-2i D.4i6、若a,b∈R,i为虚数单位,且(a+i)i=b+i,则() A.a=1,b=1 B .a=-1,b=1C.a=-1,b=-1 D.a=1,b=-17、在复平面内,复数i1+i+(1+3i)2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8、设复数z的共轭复数是z,若复数z1=3+4i,z2=t+i,且z1·z2是实数,则实数t 等于( )A.34B.43 C .-43 D .-349、计算:(1) 2+2i (1-i )2+(21+i )2 010;(2) (4-i 5)(6+2i 7)+(7+i 11)(4-3i).10、设复数z 满足(1-i)z =2i ,则z 等于( )A .-1+iB .-1-iC .1+iD .1-i11、复数z 满足(z -3)(2-i)=5(i 为虚数单位),则z 的共轭复数z 为() A .2+i B .2-i C .5+i D .5-i12、已知复数z满足(1+2i)z=4+3i,求z及z z .13、已知复数z的共轭复数为z,且z·z-3i z=101-3i,求z.。
2016高考数学-数系的扩充与复数的引入
2016高考数学:数系的扩充与复数的引入2016高考各科复习资料
2016年高三开学已经有一段时间了,高三的同学们是不是已经投入了紧张的高考一轮复习中,数学网高考频道从高三开学季开始为大家系列准备了2016年高考复习,2016年高考一轮复习,2016年高考二轮复习,2016年高考三轮复习都将持续系统的为大家推出。
1.复习平面向量内容时要注意:
(1)向量具有大小和方向两个要素.用有向线段表示向量时,与有向线段起点的位置没有关系,同向且等长的有向线段都表示同一向量.
(2)共线向量和平面向量的两条基本定理,揭示了共线向量和平面向量的基本结构,它们是进一步研究向量的基础.
(3)向量的加、减、数乘是向量的线性运算,其结果仍是向量.向量的数量积结果是一个实数.向量的数量积,可以计算向量的长度、平面内两点间的距离、两个向量的夹角,判断相应的两条直线是否垂直.
(4)向量的运算与实数的运算有异同点,学习时要注意这一点,如数量积不满足结合律.
(5)要注意向量在几何、三角、物理学中的应用.
(6)平面向量的数量积及坐标运算是高考的重点,复习中要注意培养准确的运算能力和灵活运用知识的.
精心整理,仅供学习参考。
高中数学第三章数系的扩充与复数的引入3.1.1数系的扩充和复数的概念练习含解析新人教A版选修1211
高中数学第三章数系的扩充与复数的引入3.1.1数系的扩充和复数的概念练习含解析新人教A 版选修121104[A 基础达标]1.以-3+i 的虚部为实部,以3i +i 2的实部为虚部的复数是( ) A .1-i B .1+i C .-3+3iD .3+3i解析:选A.-3+i 的虚部为1,3i +i 2=-1+3i ,其实部为-1,故所求复数为1-i. 2.若复数2-b i(b ∈R )的实部与虚部互为相反数,则b 的值为( ) A .-2 B.23 C .-23D .2解析:选D.复数2-b i 的实部为2,虚部为-b ,由题意知2=-(-b ),所以b =2. 3.若a ,b ∈R ,i 是虚数单位,a +2 017i =2-b i ,则a 2+b i =( ) A .2 017+2i B .2 017+4i C .2+2 017iD .4-2 017i解析:选D.因为a +2 017i =2-b i ,所以a =2,-b =2 017,即a =2,b =-2 017,所以a 2+b i =4-2 017i ,故选D.4.“a =-2”是“复数z =(a 2-4)+(a +1)i(a ∈R )为纯虚数”的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件D .既不充分也不必要条件解析:选A.当a =-2时,复数z =(a 2-4)+(a +1)i =-i ,为纯虚数;当复数z =(a2-4)+(a +1)i 为纯虚数时,有⎩⎪⎨⎪⎧a 2-4=0,a +1≠0,解得a =±2,故选A.5.下列命题:①若z =a +b i ,则仅当a =0,b ≠0时z 为纯虚数; ②若z 21+z 22=0,则z 1=z 2=0;③若实数a 与a i 对应,则实数集与纯虚数集可建立一一对应关系. 其中正确命题的个数是( ) A .0 B .1 C .2D .3解析:选A.在①中未对z =a +b i 中a ,b 的取值加以限制,故①错误;在②中将虚数的平方与实数的平方等同,如若z 1=1,z 2=i ,则z 21+z 22=1-1=0,但z 1≠z 2≠0,故②错误;在③中忽视0·i =0,故③也是错误的.故选A.6.已知复数z =m 2(1+i)-m (m +i)(m ∈R ),若z 是实数,则m 的值为________. 解析:z =m 2+m 2i -m 2-m i =(m 2-m )i ,所以m 2-m =0,所以m =0或1. 答案:0或17.若复数cos θ-isin θ与-sin θ+icos θ(θ∈R )相等,则θ=________. 解析:根据两个复数相等的充要条件,得cos θ=-sin θ,即tan θ=-1,所以θ=k π-π4(k ∈Z ).答案:k π-π4(k ∈Z )8.使不等式m 2-(m 2-3m )i<(m 2-4m +3)i +10成立的实数m 的取值集合是________.解析:由已知,得⎩⎪⎨⎪⎧m 2-3m =0m 2-4m +3=0m 2<10,解得m =3,所以所求的实数m 的取值集合是{3}.答案:{3}9.已知关于实数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:对①,根据复数相等的充要条件,得⎩⎪⎨⎪⎧2x -1=y ,1=-(3-y ),解得⎩⎪⎨⎪⎧x =52,y =4.③把③代入②,得5+4a -(6+b )i =9-8i ,且a ,b ∈R ,所以⎩⎪⎨⎪⎧5+4a =9,6+b =8,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =1,b =2.10.已知复数z =a 2-7a +6a 2-1+(a 2-5a -6)i(a ∈R ),试求实数a 取什么值时,z 分别为:(1)实数;(2)虚数;(3)纯虚数.解:(1)当z 为实数时,则a 2-5a -6=0,且a 2-7a +6a 2-1有意义,所以a =-1或a =6,且a ≠±1,所以当a =6时,z 为实数.(2)当z 为虚数时,则a 2-5a -6≠0,且a 2-7a +6a 2-1有意义,所以a ≠-1且a ≠6,且a ≠±1.所以当a ≠±1,且a ≠6时,z 为虚数,即当a ∈(-∞,-1)∪(-1,1)∪(1,6)∪(6,+∞)时,z 为虚数.(3)当z 为纯虚数时,则有a 2-5a -6≠0,且a 2-7a +6a 2-1=0.所以⎩⎪⎨⎪⎧a ≠-1,a ≠6.且a =6,所以不存在实数a 使z 为纯虚数.[B 能力提升]11.已知复数z =cos α+icos 2α(0<α<2π)的实部与虚部互为相反数,则α的取值集合为( )A.⎩⎨⎧⎭⎬⎫π,2π3,4π3B.⎩⎨⎧⎭⎬⎫π3,5π3C.⎩⎨⎧⎭⎬⎫π,π6,11π6 D.⎩⎨⎧⎭⎬⎫π,π3,5π3解析:选D.由条件,知cos α+cos 2α=0,所以2cos 2α+cos α-1=0,解得cos α=-1或12.又0<α<2π,所以α=π或π3或5π3,故选D.12.若关于x 的方程x 2-(6+i)x +5+i =0有一根为实数x 0,则x 0=________. 解析:因为x 2-(6+i)x +5+i =0的根为x =5+i 或1,所以x 0=1. 答案:113.已知集合M ={(a +3)+(b 2-1)i ,8},集合N ={3i ,(a 2-1)+(b +2)i},且M ∩NM ,M ∩N ≠∅,求整数a ,b 的值.解:若M ∩N ={3i},则(a +3)+(b 2-1)i =3i , 即a +3=0且b 2-1=3, 得a =-3,b =±2.当a =-3,b =-2时,M ={3i ,8},N ={3i ,8},M ∩N =M ,不合题意; 当a =-3,b =2时,M ={3i ,8},N ={3i ,8+4i},符合题意. 所以a =-3,b =2.若M ∩N ={8},则8=(a 2-1)+(b +2)i , 即a 2-1=8且b +2=0,得a =±3,b =-2. 当a =-3,b =-2时,不合题意;当a =3,b =-2时,M ={6+3i ,8},N ={3i ,8},符合题意. 所以a =3,b =-2.若M ∩N ={(a +3)+(b 2-1)i}={(a 2-1)+(b +2)i},则⎩⎪⎨⎪⎧a +3=a 2-1b 2-1=b +2,即⎩⎪⎨⎪⎧a 2-a -4=0b 2-b -3=0,此方程组无整数解.综上可得a =-3,b =2或a =3,b =-2.14.(选做题)已知复数z 1=-a 2+2a +a i ,z 2=2xy +(x -y )i ,其中a ,x ,y ∈R ,且z 1=z 2,求3x +y 的取值范围.解:由复数相等的充要条件,得⎩⎪⎨⎪⎧-a 2+2a =2xy a =x -y ,消去a ,得x 2+y 2-2x +2y =0,即(x -1)2+(y +1)2=2.法一:令t =3x +y ,则y =-3x +t .分析知圆心(1,-1)到直线3x +y -t =0的距离d =|2-t |10≤2,解得2-25≤t ≤2+25,即3x +y 的取值范围是[2-25,2+25].法二:令⎩⎨⎧x -1=2cos αy +1=2sin α,得⎩⎨⎧x =2cos α+1y =2sin α-1(α∈R ),所以3x +y =2sin α+32cos α+2=25sin(α+φ)+2(其中tan φ=3), 于是3x +y 的取值范围是[2-25,2+25].。
数系的扩充与复数的引入 (2).
课堂教学单元教案科目:高二数学课题:数系的扩充与复数的引入一.数学分析:(1)复数系是在实数系的基础上扩充儿得到的,为了帮助学生了解学习复数的必要性,了解实际需求和数学内部的矛盾在数系扩充中的作用,本章从一个思考问题开始,在问题情境中简单介绍了由实数系扩到复数系的过程,这样不仅可以激发学生的学习复数的欲望,而且也可以比较自然的引入复数的学习之中。
复数的概念是整个复数内容的基础,复数的有关概念都是围绕复数的代数形式展开的,虚数单位、实部、虚部、复数相等的充要条件、以及虚数,纯虚数等概念的理解都应促进对复数实质的理解,即复数实际上一有序的实数对。
类比实数可以用数轴上的点表示,把复数在直角坐标系中表示出来,就得到了复数的集合表示。
用复平面内的点或平面向量表示复数,不仅使抽象的复数得到直观形象的表示,而且也使数和形得到了有机的结合。
(2)复数代数形式的四个运算,及复数代数形式的加法,减法,乘法和除法,重点是加法和乘法。
复数加法和乘法的法则是规定的,是具有其合理性的;这种规定与实数的加法,乘法的法则是一致的,而且实数的加法,乘法的有关运算仍然成立的。
二.学情分析:1.知识掌握上,高二年级的学生已经学过实数的扩充,已经有一定基础,但是扩充的过程可能会有所遗忘,所以首先应该进行适当的引入复习,同时高二的学生已经掌握了一些分析思考的能力,所以教学中通过问题的提出到解决过程有意识地进一步应用、提高学生的这些能力;2.心理上,多数学生感觉到数学过于枯燥繁琐,而且刚刚学的一章内容“推理与证明”又是数学中的难点,所以学生对新的一块内容可能也带有异样情绪,因此在引入、学习时要能让学生们能够感兴趣并且愿意去了解;3.学生学习本节内容可能存在的知识障碍:学生学习本节内容可能会遇到一些障碍,如对复数的理解,复数的引入是否具有实际意义,复数的引入是否具有实际应用,复数相等条件的理解等。
所以教学中对复数概念的讲解中尽量以简单明白、深入浅出的分析为主,在引入后花少许时间对复数的实际意义、复数的实际应用作以解释。
(完整版)数系的扩充与复数的引入
数系的扩充
复数的概念
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1.虚数单位i的引入; 2.复数有关概念:
复数的代数形式:z a bi (a R,b R)
2 7 , 0.618, 2 i, 0
7
i i 2 , i 1 3 , 3 9 2i, 5 +8,
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例1: 实数m取什么值时,复数
z m 1 (m 1)i
(1)实数? (2)虚数?(3)纯虚数?
满足 i2 1
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复数的概念
现在我们就引入这样一个数 i ,把 i 叫做虚数单位,
并且规定:
(1)i21;
(2)实数可以与 i 进行四则运算,在进行四则运
算时,原有的加法与乘法的运算律(包括交换律、结 合律和分配律)仍然成立。
形如a+bi(a,b∈R)的数叫做复数.
全体复数所形成的集合叫做复数集, 一般用字母C表示 .
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复数的概念
复数的代数形式: 通常用字母 z 表示,即
z a bi (a R位。
讨 论?
复数集C和实数集R之间有什么关系?
实数b 0
R C
复数a+bi虚数b
【高考一本解决方案】文科数学考点题组训练:专题18数系的扩充与复数的引入(含答案解析)
1.(2015·湖北,1,易)i为虚数单位,i607=()A.-i B.i C.-1 D.1【答案】A由复数的运算知,i607=i604×i3=i3=-i. 2.(2015·安徽,1,易)设i是虚数单位,则复数(1-i)(1+2i)=() A.3+3i B.-1+3iC.3+i D.-1+i【答案】C(1-i)(1+2i)=3+i.3.(2015·广东,2,易)已知i是虚数单位,则复数(1+i)2=() A.2i B.-2i C.2 D.-2【答案】 A (1+i)2=12+2i +i 2=1+2i -1=2i.选A.4.(2015·湖南,1,易)已知(1-i )2z =1+i(i 为虚数单位),则复数z =( )A .1+iB .1-iC .-1+iD .-1-i【答案】 D 设z =a +bi ,则(1-i)2=(a +bi)(1+i),所以-2i =a -b +(a +b)i.由复数相等得:a =b =-1.所以z =-1-i.5.(2015·山东,2,易)若复数z 满足z-1-i =i ,其中i 为虚数单位,则z =( )A .1-iB .1+iC .-1-iD .-1+i【答案】 A ∵z -=i(1-i)=1+i ,∴z =1-i ,故选A.6.(2015·课标Ⅱ,2,易)若a 为实数,且2+ai1+i =3+i ,则a =( )A .-4B .-3C .3D .4【答案】 D ∵2+ai 1+i =(2+ai )(1-i )2=1+a 2+a -22i =3+i ,∴1+a2=3,a -22=1,∴a =4.7.(2015·课标Ⅰ,3,易)已知复数z 满足(z -1)i =1+i ,则z =( ) A .-2-i B .-2+i C .2-i D .2+i【答案】 C 依题意,z -1=1+i i =(1+i )i i 2=1-i ,所以z =2-i.选C.8.(2015· 北京,9,易)复数i(1+i)的实部为________. 【解析】 ∵i(1+i)=-1+i ,∴实部为-1. 【答案】 -19.(2015·江苏,3,易)设复数z 满足z 2=3+4i(i 是虚数单位),则z 的模为________. 【解析】 ∵z 2=3+4i ,∴|z 2|=32+42=5=|z|2,∴|z|= 5. 【答案】51.(2014·山东,1,易)已知a ,b ∈R ,i 是虚数单位.若a +i =2-bi ,则(a +bi)2=( ) A .3-4i B .3+4i C .4-3i D .4+3i【答案】 A 由题意,a =2,b =-1, ∴(a +bi)2=(2-i)2=4-4i +i 2=3-4i. 2.(2014·课标Ⅱ,2,易)1+3i 1-i =( )A .1+2iB .-1+2iC .1-2iD .-1-2i 【答案】 B1+3i 1-i =(1+3i )(1+i )(1-i )(1+i )=-2+4i2=-1+2i ,故选B.3.(2013·湖南,1,易)复数z =i(1+i)(i 为虚数单位)在复平面上对应的点位于( ) A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限 D .第四象限【答案】 B z =i(1+i)=-1+i ,故对应的点(-1,1)在第二象限.4.(2012·江西,1,易)若复数z =1+i(i 为虚数单位),z -是z 的共轭复数,则z 2+z -2的虚部为( )A .0B .-1C .1D .-2 【答案】 A ∵z 2+z -2=(1+i)2+(1-i)2=0, ∴z 2+z -2的虚部为0,故选A.5.(2011·辽宁,2,易)i 为虚数单位,1i +1i 3+1i 5+1i 7=( )A .0B .2iC .-2iD .4i【答案】 A 由i n (n ∈N *)的周期为4知1i +1i 3+1i 5+1i 7=2i +2i 3=2i +2-i =0,故选A.思路点拨:本题考查复数的基本运算,利用i n (n ∈N *)的周期性可简化运算.6.(2012·陕西,4,中)设a ,b ∈R ,i 是虚数单位,则“ab =0”是“复数a +bi 为纯虚数”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【答案】 B ab =0⇒a =0或b =0,这时a +b i =a -bi 不一定为纯虚数,但如果a +bi =a -bi 为纯虚数,则有a =0且b≠0,这时有ab =0,由此知选B.7.(2014·广东,10,中)对任意复数ω1,ω2,定义ω1*ω2=ω1ω-2,其中ω-2是ω2的共轭复数.对任意复数z 1,z 2,z 3,有如下四个命题:①(z 1+z 2)*z 3=(z 1*z 3)+(z 2*z 3); ②z 1*(z 2+z 3)=(z 1*z 2)+(z 1*z 3); ③(z 1*z 2)*z 3=z 1*(z 2*z 3); ④z 1*z 2=z 2*z 1.则真命题的个数是( ) A .4 B .3 C .2 D .1【答案】 C 根据定义w 1*w 2=w 1w -2,可知,①(z 1+z 2)*z 3=(z 1+z 2)z -3=z 1z -3+z 2z -3=(z 1*z 3)+(z 2*z 3),故①正确;②z 1*(z 2+z 3)=z 1(z 2+z3-)=z 1(z -2+ z -3)=z 1z -2+z 1z -3=(z 1*z 2)+(z 1*z 3),故②正确;③(z 1*z 2)*z 3=(z 1z -2)*z 3=(z 1z -2)z-3=z 1(z -2 z -3)=z 1*(z 2z 3)≠z 1*(z 2*z 3),故③不正确;④z 1*z 2=z 1z -2≠z 2z -1=z 2*z 1,故④不正确,故选C.8.(2014·浙江,11,易)已知i 是虚数单位,计算1-i(1+i )2=__________.【解析】1-i (1+i )2=1-i 1+2i +i 2=1-i 2i =(1-i )i -2=1+i -2=-12-12i. 【答案】 -12-12i9.(2014·江苏,2,易)已知复数z =(5+2i)2(i 为虚数单位),则z 的实部为________. 【解析】 由题意得z =(5+2i)2=25+2×5×2i +(2i)2=21+20i ,所以其实部为21. 【答案】 2110.(2013·江苏,2,中)设z =(2-i)2(i 为虚数单位),则复数z 的模为________. 【解析】 方法一:z =(2-i)2=4-4i +i 2=3-4i ,∴|z|=32+(-4)2=5. 方法二:|z|=|(2-i)2|=|2-i|2=22+(-1)2=5. 【答案】 511.(2013·湖北,11,中)i 为虚数单位,设复数z 1,z 2在复平面内对应的点关于原点对称,若z 1=2-3i ,则z 2=________.【解析】 在复平面内,复数z =a +bi 与点(a ,b)一一对应. ∴点(a ,b)关于原点对称的点为(-a ,-b),则复数z 2=-2+3i. 【答案】 -2+3i考向1 复数的概念及运算1.复数的相关概念(1)对于复数a +bi(a ,b ∈R),当且仅当b =0时,是实数;当b≠0时,是虚数;当a =0且b≠0时,是纯虚数.(2)复数相等:如果a ,b ,c , d 都是实数,那么a +bi =c +di ⇔a =c 且b =d ;a +bi =0⇔a =0且b =0.(3)共轭复数:a +bi(a ,b ∈R)与c +di(c ,d ∈R)互为共轭复数⇔a =c ,b =-d. 2.复数的运算法则设z 1=a +bi ,z 2=c +di(a ,b ,c ,d ∈R)3.常用结论(1)i 4n =1,i 4n +1=i ,i 4n +2=-1,i 4n +3=-i ,n ∈N *.(2)(1±i)2=±2i ,(a +bi)(a -bi)=a 2+b 2.不能把实数集中的所有运算法则和运算性质照搬到复数集中来.例如,若z 1,z 2∈C ,z 21+z 22=0,并不能推出z 1=z 2=0.(1)(2014·陕西,3)已知复数z =2-i ,则z·z -的值为( )A .5 B. 5 C .3 D. 3(2)(2014·辽宁,2)设复数z 满足(z -2i)(2-i)=5,则z =( ) A .2+3i B .2-3i C .3+2i D .3-2i(3)(2014·湖南,11)复数3+i i2(i 为虚数单位)的实部等于________.【解析】 (1)∵z =2-i ,∴z -=2+i ,∴z ·z -=(2-i)(2+i)=22+1=5,故选A. (2)∵(z -2i)(2-i)=5,∴z =52-i +2i =5(2+i )(2-i )(2+i )+2i =10+5i 5+2i =2+i +2i =2+3i.故选A.(3)3+i i 2=3+i -1=-3-i ,其实部为-3.【答案】 (1)A (2)A (3)-3复数的相关概念与运算技巧(1)解决与复数的基本概念和性质有关的问题时,应注意复数和实数的区别与联系,把复数问题实数化是解决复数问题的关键.(2)复数相等问题一般通过实部与虚部对应相等列出方程或方程组求解.(3)复数的代数运算的基本方法是运用运算法则,但可以通过对代数式结构特征的分析,灵活运用i 的幂的性质、运算法则来优化运算过程.(1)(2014·福建,2)复数(3+2i)i 等于( )A .-2-3iB .-2+3iC .2-3iD .2+3i(2)(2014·广东,2)已知复数z 满足(3-4i)z =25,则z =( ) A .3+4i B .3-4i C .-3+4i D .-3-4i(1)【答案】 B (3+2i)i =3i +2i 2=-2+3i ,故选B.(2)【答案】 A 由(3-4i)z =25,得z =253-4i=25(3+4i )25=3+4i ,故选A.考向2 复数的几何意义及模的运算1.复数的几何意义(1)复数加法的几何意义:复数的加法即向量的加法,满足平行四边形法则; (2)复数减法的几何意义:复数的减法即向量的减法,满足三角形法则. 2.复数的模向量OZ →的长度r 叫作复数z =a +bi(a ,b ∈R)的模,记作|z|,即|z|=|a +bi|=a 2+b 2. 3.模的运算性质 (1)|z|2=|z -|2=z·z -; (2)|z 1·z 2|=|z 1||z 2|; (3)⎪⎪⎪⎪z 1z 2=|z 1||z 2|.(1)(2014·重庆,1)实部为-2,虚部为1的复数所对应的点位于复平面的( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限(2)(2014·课标Ⅰ,3)设z =11+i +i ,则|z|=( )A.12B.22C.32D .2 【解析】 (1)实部为-2,虚部为1的复数在复平面内对应的点的坐标为(-2,1),位于第二象限.(2)因为z =11+i +i =1-i (1+i )(1-i )+i =1-i 2+i =12+12i ,所以|z|=⎪⎪⎪⎪12+12i =⎝⎛⎭⎫122+⎝⎛⎭⎫122=22,故选B.【答案】 (1)B (2)B与复数几何意义、模有关的解题技巧(1)只要把复数z =a +bi(a ,b ∈R)与向量OZ →对应起来,就可以根据平面向量的知识理解复数的模、加法、减法的几何意义,并根据这些几何意义解决问题.(2)有关模的运算要注意灵活运用模的运算性质.(1)(2014·江西,1)若复数z 满足z(1+i)=2i(i 为虚数单位),则|z|=( )A .1B .2 C. 2 D. 3(2)(2013·广东,3)若复数z 满足iz =2+4i ,则在复平面内,z 对应的点的坐标是( ) A .(2,4) B .(2,-4) C .(4,-2) D .(4,2)(1)【答案】 C 由z(1+i)=2i 知z =2i1+i =2i (1-i )(1+i )(1-i )=2i -2i 21-i 2=1+i ,所以|z|=12+12=2,故选C.(2)【答案】 C 由iz =2+4i ,得z =2+4ii =4-2i ,所以z 对应的点的坐标是(4,-2).1.(2014·河北石家庄二模,2)设i 是虚数单位,则复数2-3i3+i的共轭复数是( ) A.910+1110i B.910-1110i C.310-1110i D.310+1110i 【答案】 D 令z =2-3i 3+i =(2-3i )(3-i )(3+i )(3-i )=3-11i 10=310-1110i ,∴z -=310+1110i.2.(2015·山东菏泽一模,2)已知复数z =2-1+i ,则( )A .|z|=2B .z 的实部为1C .z 的虚部为-1D .z 的共轭复数为1+i 【答案】 C z =2-1+i =2(-1-i )(-1+i )(-1-i )=2×(-1-i )(-1)2-i 2=-1-i ,所以|z|=|-1-i|=2,z 的实部为-1,z 的虚部为-1,z 的共轭复数为-1+i ,故选C.3.(2014·山西大同二模,2)设复数z =-1-i(i 为虚数单位),z 的共轭复数为z -,则|(1-z)·z -|=( )A.10 B .2 C. 2 D .1【答案】 A 方法一:|(1-z)·z -|=|1-z||z -|=|2+i||-1+i|=22+12·(-1)2+(1)2=10.方法二:|(1-z)·z -|=|z --z·z -|=|-1+i -2|=|-3+i|=(-3)2+12=10.4.(2014·吉林长春三校调研,3)已知i 是虚数单位,且复数z 1=3-bi ,z 2=1-2i ,若z 1z 2是实数,则实数b 的值为( )A .6B .-6C .0 D.16【答案】 Az 1z 2=3-bi 1-2i =(3-bi )(1+2i )(1-2i )(1+2i )=(3+2b )+(6-b )i 5∈R , ∴6-b =0,∴b =6.5.(2015·河南郑州一模,5)已知复数z =a +i1+i (其中i 是虚数单位)在复平面内对应的点Z落在第二象限,则实数a 的取值范围是( )A .(-1,+∞)B .(-1,1)C .(-∞,-1)D . (1,+∞)【答案】 C 若z =a +i 1+i=a +1+(1-a )i2在复平面内对应的点Z 落在第二象限,则⎩⎪⎨⎪⎧a +1<0,1-a >0,解得a <-1,故a 的取值范围为(-∞,-1). 6.(2015·安徽芜湖一模,1)已知i 是虚数单位,若z 1=a +32i ,z 2=a -32i ,若z 1z 2为纯虚数,则实数a =( )A.32 B .-32 C.32或-32D .0 【答案】 C z 1z 2=a +32i a -32i =⎝⎛⎭⎫a +32i 2⎝⎛⎭⎫a -32i ⎝⎛⎭⎫a +32i =⎝⎛⎭⎫a 2-34+3ai a 2+34是纯虚数,∴⎩⎪⎨⎪⎧a 2-34=0,3a ≠0,解得a =±32.7.(2015·“皖西七校”联考,6)复数z =2i 2 0141-2i (i 是虚数单位)在复平面内的对应点位于( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限【答案】 C ∵i 2 014=(i 2)1 007=(-1)1 007=-1, ∴z =2i 2 0141-2i =-21-2i=-2(1+2i )(1-2i )(1+2i )=-2+2i 3,∴z 在复平面内的坐标为⎝⎛⎭⎫-23,-23,故选C. 8.(2014·湖北武汉二模,11)若关于x 的实系数一元二次方程x 2+px +q =0有一个根为3-4i(i 是虚数单位),则实数p 与q 的乘积pq =________.【解析】 由题意可得原方程的另一根为3+4i ,由根与系数的关系可得(3+4i)+(3-4i)=-p ,(3+4i)·(3-4i)=q , 化简可得p =-6,q =25, ∴pq =-150. 【答案】 -150(时间:45分钟__分数:80分)一、选择题(共12小题,每小题5分,共60分)1.(2015·湖北武汉二模,3)已知x ,y ∈R ,i 为虚数单位,且(x -2)i -y =-1-i ,则(1+i)x+y的值为( )A .4B .-4C .4+4iD .2i【答案】 D ∵(x -2)i -y =-1-i ,由复数相等的充要条件得⎩⎪⎨⎪⎧-y =-1,x -2=-1,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =1,y =1, ∴(1+i)x +y =(1+i)2=2i.2.(2015·河南开封一模,1)复数z =1-1i 3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【答案】 D z =1-1i3=1-i 对应点为(1,-1)在第四象限.3.(2015·四川资阳二模,2)在复平面内,复数1-3i ,(1+i)(2-i)对应的点分别为A ,B ,则线段AB 的中点C 对应的复数为( )A .-4+2iB .4-2iC .-2+iD .2-i【答案】 D ∵(1+i)(2-i)=3+i ,∴B 的坐标为(3,1).A 的坐标为(1,-3),则线段AB 的中点C 的坐标为(2,-1).∴线段AB 的中点C 对应的复数为2-i.4.(2014·安徽,1)设i 是虚数单位,复数i 3+2i 1+i =( )A .-iB .iC .-1D .1【答案】 D ∵i 3=-i ,2i1+i =2i (1-i )(1+i )(1-i )=i(1-i)=i +1,∴i 3+2i1+i=-i +i +1=1.5.(2015·广东湛江二模,5)对任意复数z =x +yi(x ,y ∈R),i 为虚数单位,则下列结论正确的是( )A .|z -z -|=2y B .z 2=x 2+y 2C .|z -z -|≥2xD .|z|≤|x|+|y|【答案】 D 由于复数z =x +yi(x ,y ∈R),i 为虚数单位,∴|z -z -|=|2yi|=2|y|,故A ,C 错. B 项,z 2=x 2-y 2+2xyi ,故B 错;D 项,|z|=x 2+y 2≤x 2+2|xy|+y 2=(|x|+|y|)2=|x|+|y|,D 正确,故选D.6.(2015·湖北孝感统考,5)已知i 是虚数单位,⎝ ⎛⎭⎪⎫1-i 1+i 2 015等于( )A .-1B .1C .iD .-i【答案】 C ∵1-i 1+i =(1-i )2(1+i )(1-i )=-i ,∴⎝ ⎛⎭⎪⎫1-i 1+i 2 015=(-i)2 015=(-1)2 015·i 4×503+3=-i 3=i.7.(2013·安徽,1)设i 是虚数单位,若复数a -103-i (a ∈R)是纯虚数,则a 的值为( )A .-3B .-1C .1D .3 【答案】 D a -103-i =a -10(3+i )(3-i )(3+i )=a -(3+i)=(a -3)-i 为纯虚数,∴a =3.8.(2015·辽宁五校联考,3)若复数(a 2-1)+(a -1)i(i 为虚数单位)是纯虚数,则实数a =( )A .±1B .-1C .0D .1【答案】 B ∵(a 2-1)+(a -1)i 是纯虚数,∴⎩⎪⎨⎪⎧a 2-1=0,a -1≠0,∴a =-1. 9.(2014·安徽合肥二模,2)已知复数z =3+4i ,z -表示复数z 的共轭复数,则⎪⎪⎪⎪⎪⎪z -i 等于( )A. 5 B .5 C. 6 D .6【答案】 B 由z =3+4i ,得z -=3-4i ,∴⎪⎪⎪⎪⎪⎪z -i =⎪⎪⎪⎪3-4i i =|-4-3i|=(-4)2+(-3)2=5. 10.(2013·四川,3)如图,在复平面内,点A 表示复数z ,则图中表示z 的共轭复数的点是( )A .AB .BC .CD .D【答案】 B 由复数的几何意义及共轭复数定义可知,共轭复数对应的点关于x 轴对称(实数的共轭复数是其本身).11.(2013·陕西,6)设z 是复数,则下列命题中的假命题是( ) A .若z 2≥0,则z 是实数 B .若z 2<0,则z 是虚数 C .若z 是虚数,则z 2≥0 D .若z 是纯虚数,则z 2<0【答案】 C 实数可以比较大小,而虚数不能比较大小,设z =a +bi(a ,b ∈R), 则z 2=a 2-b 2+2abi ,由z 2≥0,得⎩⎪⎨⎪⎧ab =0,a 2-b 2≥0,则b =0,所以A 正确;同理,z 2<0,则z 是纯虚数,所以B 正确;反过来,z 是纯虚数,z 2<0,D 正确;对于选项C ,不妨取z =1+i ,则z 2=2i 不能与0比较大小.12.(2015·山东菏泽一模,1)设复数w =⎝ ⎛⎭⎪⎫a +i 1+i 2,其中a 为实数,若w 的实部为2,则w 的虚部为( )A .-32B .-12 C.12 D.32【答案】 A (先化w 为代数式,再找出虚部)w =⎝ ⎛⎭⎪⎫a +i 1+i 2=⎣⎢⎡⎦⎥⎤(a +i )(1-i )(1+i )(1-i )2=⎣⎡⎦⎤(a +1)+(1-a )i 22=14[(a +1)2-(1-a)2+2(a +1)·(1-a)i]=a -a 2-12i.由题意知a =2,∴w 的虚部为-a 2-12=-22-12=-32.二、填空题(共4小题,每小题5分,共20分)13.(2015·湖南五市十校联考,13)设复数z 满足z·i =2-i ,i 为虚数单位,则z =________.【解析】 z =2-ii =-1-2i.【答案】 -1-2i14.(2015·山西太原调研,13)已知i 是虚数单位,z =3+i1-3i ,则|z|=________.【解析】 方法一:由公式⎪⎪⎪⎪z 1z 2=|z 1||z 2|得:|z|=⎪⎪⎪⎪⎪⎪3+i 1-3i =|3+i||1-3i|=32+1212+(-3)2=1.方法二:z =3+i 1-3i =(3+i )(1+3i )(1-3i )(1+3i )=4i4=i ,∴|z|=1.【答案】 115.(2015·山西十校联考,13)已知复数z =3+i(1-3i )2,z -是z 的共轭复数,则z·z -=________.【解析】 ∵z =3+i (1-3i )2=3+i -2-23i =3+i-2(1+3i )=(3+i )(1-3i )-2(1+3i )(1-3i )=23-2i -8=-34+14i , ∴z ·z -=⎝⎛⎭⎫-34+14i ⎝⎛⎭⎫-34-14i =316+116=14. 【答案】 1416.(2015·上海崇明一模,1)已知虚数z 满足等式2z -z -=1+6i ,则z =________.【解析】 设z =a +bi(a ,b ∈R),则2z -z -=2(a +bi)-(a -bi)=a +3bi =1+6i ,所以⎩⎪⎨⎪⎧a =1,3b =6,所以⎩⎪⎨⎪⎧a =1,b =2,即z =1+2i. 【答案】 1+2i。
高中数学《数系的扩充与复数的引入》知识点讲解附真题PPT课件
如何学好高中数学
1、培养良好的学习兴趣。 兴趣是最好的老师。在数学学习中,我们把这种从自发的感性的乐趣出发上升为自觉的理性的“认识” 过程,这自然会变为立志学好数学,成为数学学习的成功者。那么如何才能建立好的学习数学兴趣呢? (1)课前预习,对所学知识产生疑问,产生好奇心。 (2)听课中要配合老师讲课,满足感官的兴奋性。听课中重点解决预习中疑问,把老师课堂的提问、停 顿、教具和模型的演示都视为欣赏音乐,及时回答老师课堂提问,培养思考与老师同步性,提高精神, 把老师对你的提问的评价,变为鞭策学习的动力。 (3)思考问题注意归纳,挖掘你学习的潜力。 (4)听课中注意老师讲解时的数学思想,多问为什么要这样思考,这样的方法怎样是产生的? (5)把概念回归自然。所有学科都是从实际问题中产生归纳的,数学概念也回归于现实生活,如角的概 念、直角坐标系的产生、极坐标系的产生都是从实际生活中抽象出来的。只有回归现实才能对概念的理 解切实可靠,在应用概念判断、推理时会准确。
共轭 a+bi与c+di共轭⇔⑤ a=c且b=-d (a,b,c,d∈R) 复数
复平面
复数 的模
建立平面直角坐标系来表示复数的平面叫做复 平面,⑥ 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
设 OZ对应的复数为z=a+bi,则向量 OZ 的长度叫 做复数z=a+bi的模,其中a,b∈R
-
1 5
2
7 5
2
=
2 .故选A.
(2)由1 2z =i,得1+2z=i-iz,∴z= -1 i = (-1 i)(2-i) =-1 + 3 i.故选C.
1-z
(五年高考真题)2016届高考数学复习 第五章 第三节 数系的扩充与复数的引入 理
第三节 数系的扩充与复数的引入考点一 复数概念1.(2015·安徽,1)设i 是虚数单位,则复数2i1-i 在复平面内所对应点位于( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限解析2i 1-i =2i (1+i )(1-i )(1+i )=2i (1+i )2=i -1=-1+i,其对应点坐标为(-1,1),位于第二象限,故选B. 答案 B2.(2015·湖北,1)i 为虚数单位,i 607共轭复数为( ) A .iB .-iC .1D .-1解析 法一 i 607=i4×151+3=i 3=-i,其共轭复数为i.故选A.法二 i 607=i 608i =i 4×152i =1i =-i,其共轭复数为i.故选A.答案 A3.(2015·新课标全国Ⅱ,2)若a 为实数,且(2+a i)(a -2i)=-4i,则a =( ) A .-1B .0C .1D .2解析 因为a 为实数,且(2+a i)(a -2i)=4a +(a 2-4)i =-4i,得4a =0且a 2-4=-4,解得a =0,故选B. 答案 B4.(2015·广东,2)若复数z =i(3-2i)(i 是虚数单位),则z =( ) A .3-2iB .3+2iC .2+3iD .2-3i解析 因为z =i(3-2i)=2+3i,所以z =2-3i,故选D. 答案 D5.(2014·福建,1)复数z =(3-2i)i 共轭复数z 等于( ) A .-2-3iB .-2+3iC .2-3iD .2+3i解析 因为复数z =(3-2i)i =2+3i,所以z =2-3i,故选C. 答案 C6.(2014·大纲全国,1)设z =10i3+i ,则z 共轭复数为( )A .-1+3iB .-1-3iC .1+3iD .1-3i解析 ∵z =10i 3+i =10i (3-i )(3+i )(3-i )=1+3i,∴z =1-3i.故选D.答案 D7.(2014·新课标全国Ⅱ,2)设复数z 1,z 2在复平面内对应点关于虚轴对称,z 1=2+i,则z 1z 2=( ) A .-5B .5C .-4+iD .-4-i解析 由题意得z 2=-2+i,∴z 1z 2=(2+i)(-2+i)=-5,故选A. 答案 A8.(2013·广东,3)若复数z 满足i z =2+4i,则在复平面内,z 对应点坐标是( ) A .(2,4)B .(2,-4)C .(4,-2)D .(4,2)解析 由i z =2+4i,得z =2+4i i =(2+4i )·(-i )i ·(-i )=4-2i,故z 对应点坐标为(4,-2). 答案 C9.(2013·四川,2)如图,在复平面内,点A 表示复数z ,则图中表示z 共轭复数点是( ) A .A B .B C .CD .D解析 设z =-a +b i(a ,b ∈R +),则z 共轭复数z =-a -b i,它对应点坐标为(-a ,-b ),是第三象限点.故选B. 答案 B10.(2012·新课标全国,3)下面是关于复数z =2-1+i四个命题: p 1:|z |=2, p 2:z 2=2i, p 3:z 共轭复数为1+i, p 4:z 虚部为-1,其中真命题为( ) A .p 2,p 3B .p 1,p 2C .p 2,p 4D .p 3,p 4解析 z =2(-1-i )(-1+i )(-1-i )=-1-i,故|z |=2,p 1错误:z 2=(-1-i)2=(1+i)2=2i,p 2正确;z 共轭复数为-1+i,p 3错误;p 4正确. 答案 C11.(2015·天津,9)i 是虚数单位,若复数(1-2i)(a +i)是纯虚数,则实数a 值为________.解析 (1-2i)(a +i)=a +2+(1-2a )i,由已知,得a +2=0,1-2a ≠0,∴a =-2. 答案 -212.(2014·江苏,2)已知复数z =(5+2i)2(i 为虚数单位),则z 实部为________. 解析 复数z =(5+2i)2=21+20i,其实部是21. 答案 2113.(2013·江苏,2)设z =(2-i)2(i 为虚数单位),则复数z 模为________. 解析 ∵z =(2-i)2=3-4i, ∴|z |=32+(-4)2=5. 答案 5考点二 复数四则运算1.(2015·湖南,1)已知(1-i )2z=1+i(i 为虚数单位),则复数z =( )A .1+iB .1-iC .-1+iD .-1-i解析 由(1-i )2z =1+i,知z =(1-i )21+i =-2i 1+i =-1-i,故选D.答案 D2.(2015·北京,1)复数i(2-i)=( ) A .1+2i B .1-2i C .-1+2iD .-1-2i解析 i(2-i)=2i -i 2=1+2i. 答案 A3.(2015·四川,2)设i 是虚数单位,则复数i 3-2i =( )A .-iB .-3iC .iD .3i解析 i 3-2i =-i -2i i 2=-i +2i =i.选C.答案 C4.(2015·山东,2)若复数z 满足z1-i=i,其中i 为虚数单位,则z =( )A .1-iB .1+iC .-1-iD .-1+i解析 ∵z1-i =i,∴z =i(1-i)=i -i 2=1+i,∴z =1-i.答案 A5.(2015·新课标全国Ⅰ,1)设复数z 满足1+z1-z =i,则|z |=( )A .1B. 2C. 3D .2解析 由1+z 1-z =i,得1+z =i -z i,z =-1+i1+i =i,∴|z |=|i|=1.答案 A6.(2014·天津,1)i 是虚数单位,复数7+i3+4i =( )A .1-iB .-1+i C.1725+3125iD .-177+257i解析 7+i 3+4i =(7+i )(3-4i )(3+4i )(3-4i )=25-25i25=1-i.选A. 答案 A7.(2014·湖南,1)满足z +iz=i(i 为虚数单位)复数z =( ) A.12+12i B.12-12i C .-12+12iD .-12-12i解析 去掉分母,得z +i =z i,所以(1-i)z =-i,解得z =-i 1-i =12-12i,选B.答案 B8.(2014·新课标全国Ⅰ,2)(1+i )3(1-i )2=( )A .1+iB .1-iC .-1+iD .-1-i解析 (1+i )3(1-i )2=(1+i )2(1-i )2·(1+i)=1+i 2+2i 1+i 2-2i ·(1+i)=-1-i,故选D. 答案 D9.(2014·安徽,1)设i 是虚数单位,z 表示复数z 共轭复数.若z =1+i,则zi +i ·z =( ) A .-2B .-2iC .2D .2i解析 因为z =1+i,所以zi +i ·z =(-i +1)+i +1=2.答案 C10.(2014·山东,1)已知a ,b ∈R ,i 是虚数单位,若a -i 与2+b i 互为共轭复数,则(a +b i)2=( ) A .5-4iB .5+4iC .3-4iD .3+4i解析 根据已知得a =2,b =1,所以(a +b i)2=(2+i)2=3+4i. 答案 D11.(2014·广东,2)已知复数z 满足(3+4i)z =25,则z =( ) A .-3+4i B .-3-4i C .3+4iD .3-4i解析 (3+4i)z =25⇒z =253+4i=25(3-4i )(3+4i )(3-4i )=3-4i.选D.答案 D12.(2013·安徽,1)设i 是虚数单位,z 是复数z 共轭复数.若z ·z i +2=2z ,则z =( ) A .1+iB .1-iC .-1+iD .-1-i解析 设z =a +b i(a ,b ∈R ),则z ·z i +2=(a +b i )·(a -b i)·i +2=2+(a 2+b 2)i,故2=2a ,a 2+b 2=2b ,解得a =1,b =1.即z =1+i. 答案 A13.(2013·江西,1)已知集合M ={1,2,z i},i 为虚数单位,N ={3,4},M ∩N ={4},则复数z =( ) A .-2iB .2iC .-4iD .4i解析 易知4∈M ,∴z i =4,∴z =-4i,故选C. 答案 C14.(2013·浙江,1)已知i 是虚数单位,则(-1+i)(2-i)=( ) A .-3+iB .-1+3iC .-3+3iD .-1+i解析 (-1+i)(2-i)=-1+3i,故选B. 答案 B15.(2012·山东,1)若复数z 满足z (2-i)=11+7i(i 为虚数单位),则z 为( ) A .3+5iB .3-5iC .-3+5iD .-3-5i解析 设z =a +b i,a ,b ∈R ,则z (2-i)=(a +b i)(2-i)=(2a +b )+(2b -a )i,所以⎩⎪⎨⎪⎧2a +b =11,2b -a =7,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =3,b =5,所以z =3+5i,故选A. 答案 A16.(2011·辽宁,1)a 为正实数,i 为虚数单位,|a +ii|=2,则a =( )A .2 B. 3 C. 2D .1解析 由题|a +ii |=|-a i +11|=a 2+1=2,∴a 2=3.又∵a >0,∴a =3,故选B. 答案 B17.(2015·重庆,11)设复数a +b i(a ,b ∈R )模为3,则(a +b i)(a -b i)=________. 解析 由|a +b i|=3得a 2+b 2=3,即a 2+b 2=3,所以(a +b i)(a -b i)=a 2+b 2=3. 答案 318.(2014·上海,2)若复数z =1+2i,其中i 是虚数单位,则⎝⎛⎭⎪⎫z +1z ·z =________.解析 ∵z =1+2i,∴z =1-2i. ∴(z +1z)·z =z ·z +1=5+1=6.答案 619.(2014·四川,11)复数2-2i1+i =________.解析 2-2i 1+i =2(1-i )2(1+i )(1-i )=(1-i)2=-2i.答案 -2i20.(2013·重庆,11)已知复数z =5i1+2i (i 是虚数单位),则|z |=________.解析 由题z =5i 1+2i =2+i,∴|z |=12+22= 5.答案5。
高考数学一轮复习数系的扩充与复数的引入
第四节 数系的扩充与复数的引入[考纲传真 ] (教师用书独具 )1.理解复数的概念,理解复数相等的充要条件 .2.了解复数的代数表示法及其几何意义 .3.能进行复数代数形式的四则运算, 了解两个具体复数相加、减的几何意义.(对应学生用书第 63 页 )[基础知识填充 ]1.复数的有关概念(1)复数的概念:形如 a +bi(a ,b ∈ R )的数叫复数,其中 a 叫做复数 z 的实数, b 叫做复数 z 的虚部 (i 为虚数单位 ).(2)分类:满足条件 (a ,b 为实数 )a +bi 为实数 ?b = 0复数的分类a +bi 为虚数 ?b ≠ 0a +bi 为纯虚数 ? a =0 且b ≠ 0(3)复数相等: a +bi = c + di? a =c , b = d(a , b , c , d ∈ R ).(4)共轭复数: a +bi 与 c +di 共轭 ? a =c ,b =- d(a , b , c , d ∈R ).→ 的模 r 叫做复数 z =a +bi 的模,即 |z|=|a +bi|= a 2+b 2(5)复数的模:向量 OZ . 2.复数的几何意义复数 z =a +bi 复平面内的点 Z(a ,b)平面向量→OZ =(a , b).3.复数代数形式的四则运算(1)运算法则:设 z 1=a +bi , z 2= c + di ,a ,b ,c ,d ∈ R .z 1±z 2 =(a + bi) ±(c +di) =(a ±c)+(b ±d)i.z 1·z 2=(a +bi)(c +di) =(ac - bd)+(bc +ad)i.z 1 a +bi ac +bd bc -ad = + = 2 2 + 2 2i(c +di ≠0). z 2 c +d c +d c di(2)几何意义:复数加减法可按向量的平行四边形或三角形法则进行.1如图 4-4-1 所示给出的平行四边形OZ1ZZ2可以直观地反映出复数加减法的几→→→→→何意义,即 OZ=OZ1+ OZ2,Z1Z2= OZ2-OZ1.图 4-4-1[基本能力自测 ]1.(思考辨析 )判断下列结论的正误.(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)复数 z= a+ bi(a,b∈R)中,虚部为 bi.()(2)复数中有相等复数的概念,因此复数可以比较大小.()(3)实轴上的点表示实数,虚轴上的点都表示纯虚数.()(4)复数的模实质上就是复平面内复数对应的点到原点的距离,也就是复数对应的向量的模 . ()[答案] (1)×(2)×(3)×(4)√2.(教材改编 )如图 4-4-2,在复平面内,点 A 表示复数 z,则图中表示 z 的共轭复数的点是 ()图 4-4-2A.A B.BC.C D.DB[共轭复数对应的点关于实轴对称. ]3.(2017 ·全国卷Ⅲ )复平面内表示复数z=i( -2+i) 的点位于 ()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限C[ ∵z=i( -2+i) =- 1- 2i,∴复数 z=- 1- 2i 所对应的复平面内的点为Z(- 1,- 2),位于第三象限.故选 C.].·北京高考复数1+2i=()4 (2016)2-i2A .iB .1+iC .- iD .1-i1+2i 1+ 2i 2+i 5i=i.A [ 法一: 2-i = 2-i 2+i = 5 1+2i i 1+2i i 1+2i = i.]法二: 2-i = i 2- i = 2i +15.复数 i(1 +i) 的实部为 ________.- 1 [i(1+ i)=- 1+ i ,所以实部为- 1.](对应学生用书第 64 页)复数的有关概念z(1)(2016 全·国卷Ⅲ )若 z = 4+ 3i ,则 |z| =()A .1B .-14 343C .5+ 5iD .5-5i(2)i 是虚数单位,若复数 (1-2i)(a +i) 是纯虚数,则实数 a 的值为 ________.(1)D (2)-2 [(1) ∵z =4+3i ,∴ z = 4- 3i ,|z|= 42+ 32=5,z4- 3i 4 3∴ |z|= 5 =5-5i.(2)由(1- 2i)(a + i)= (a +2)+ (1-2a)i 是纯虚数可得 a + 2= 0,1- 2a ≠0,解得 a=- 2.][规律方法 ]1.复数的分类、复数的相等、复数的模,共轭复数的概念都与复数的实部与虚部有关, 所以解答与复数相关概念有关的问题时, 需把所给复数化为代数形式,即 a +bi(a ,b ∈ R )的形式,再根据题意列出实部、虚部满足的方程(组)即可.2.求复数模的常规思路是利用复数的有关运算先求出复数z ,然后利用复数模的定义求解.i[变式训练 1](1)(2017 合·肥二次质检 )已知 i 为虚数单位,复数 z =2+i 的虚部为() 【导学号: 79170142】312A.-5B.-512C.5D.51+i ,则 |z|= ()(2)设 z=1+i12A.2B.23C.2D.2i i 2- i1+2i122(1)D (2)B[(1) 复数 z=2+i=2+i2- i=5=5+5i ,则其虚部为5,故选 D.11-i11 1 2 1 22(2)z=1+i+ i=2+i=2+2i ,|z|=2+2=2 .]复数代数形式的四则运算(1)(2015 全·国卷Ⅰ )已知复数 z 满足 (z-1)i =1+i,则 z=()A.- 2-i B.- 2+iC.2- i D.2+ia(2)(2016 天·津高考 )已知 a,b∈R,i 是虚数单位,若(1+i)(1 - bi) =a,则b的值为________.i+ 1(1)C(2)2[(1) ∵(z- 1)i =i +1,∴ z-1=i=1-i,∴z= 2- i,故选 C.(2)∵(1+ i)(1 -bi)= 1+ b+ (1-b)i =a,又 a, b∈R,∴ 1+b=a 且 1- b= 0,a得 a=2,b=1,∴b=2.][规律方法 ] 1.复数的加法、减法、乘法运算可以类比多项式运算,除法关键是分子分母同乘以分母的共轭复数,注意要把i 的幂写成最简形式.2.记住以下结论,可提高运算速度2=±2i; (2)1+i= i;(3)1-i=- i; (4)-b+ai= i(a+bi) ;(5)i 4n=1;(1)(1 i)±1-i1+ii4n+1=i ;i4n+2=- 1;i4n+3=- i(n∈N).4[变式训练 2](1)已知1- i2)z=1+i(i 为虚数单位 ),则复数 z=(【导学号: 79170143】A.1+ i B.1-i C.- 1+i D.- 1-i1+i 8+22 018(2)已知 i 是虚数单位,1-i-i =________.11-i21- i2-2i-2i 1-i(1)D(2)1+i [(1)由z=1+ i,得 z=+=+i =+-i=- 1-1 i1 1 i1 i,故选 D.1+ i 8 2 2 1009(2)原式=1-i +1-i=i8+21 009=i8+i1 009-2i=1+i4×252+1=1+i.]复数的几何意义(1)(2017 北·京高考 )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 ()A.(-∞, 1)B.(-∞,- 1)C.(1,+∞ )D.(-1,+∞ )1,z2 在复平面内的对应点关于虚轴对称,z1=2+ i,则 z12=() (2)设复数 z zA.-5B.5C.- 4+i D.- 4-i(1)B(2)A[(1) ∵(1- i)(a+i) =a+i- ai -i 2=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,a+1<0,∴解得 a<-1.1- a>0,故选 B.(2)∵z1= 2+ i 在复平面内的对应点的坐标为 (2,1),又 z1与 z2在复平面内的对应点关于虚轴对称,则 z2的对应点的坐标为 (-2,1)即 z2=- 2+ i,∴z1z2=(2+ i)( -2+i) =i 2-4=- 5.]5[规律方法 ] →1.复数 z 、复平面上的点 Z 及向量 OZ 相互联系,即 z =a +bi(a ,→b ∈ R )? Z(a ,b)? OZ.2.由于复数、点、向量之间建立了一一对应的关系,因此可把复数、向量与解析几何联系在一起,解题时可运用数形结合的方法, 使问题的解决更加直观.[ 变式训练 3]a b (2017 ·郑州二次质检 )定义运算= ad - bc ,则符合条件c dz 1+i的复数 z 对应的点在 ()2 =0 1A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限A [ 由题意得 z ×1-2(1+i) =0,则 z =2+2i 在复平面内对应的点为 (2,2),位于第一象限,故选 A . ]6。
高考复习数学第十六章 数系的扩充与复数的引入
第十六章 数系的扩充与复数的引入1.(2016·山东,1)若复数z 满足2z +z =3-2i ,其中i 为虚数单位,则z =( )A.1+2iB.1-2iC.-1+2iD.-1-2i1.B [设z =a +b i(a ,b ∈R ),则z =a -b i ,∴2(a +b i)+(a -b i)=3-2i ,整理得3a +b i =3-2i ,∴⎩⎪⎨⎪⎧3a =3,b =-2,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =1,b =-2,∴z =1-2i ,故选B.]2.(2016·全国Ⅲ,2)若z =1+2i ,则4i z z -1=( ) A.1 B.-1 C.i D.-i2.C[z =1+2i ,z z =5,4i z z -1=i.]3.(2016·全国Ⅰ,2)设(1+i)x =1+y i ,其中x ,y 是实数,则|x +y i|=( )A.1B.2C.3D.23.B [由(1+i)x =1+y i ,得x +x i =1+y i ⇒⎩⎪⎨⎪⎧x =1,x =y ⇒⎩⎪⎨⎪⎧x =1,y =1.所以|x +y i|=x 2+y 2=2,故选B.]4.(2016·全国Ⅱ,1)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)4.A [由复数z =(m +3)+(m -1)i 在复平面内对应的点在第四象限得:⎩⎪⎨⎪⎧m +3>0,m -1<0解得 -3<m <1,故选A.]5.(2015·安徽,1)设i 是虚数单位,则复数2i 1-i在复平面内所对应的点位于( ) A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限 5.B [2i 1-i =2i (1+i )(1-i )(1+i )=2i (1+i )2=i -1=-1+i ,其对应点坐标为(-1,1),位于第二象限,故选B.]6.(2015·湖北,1)i 为虚数单位,i 607的共轭复数为( )A.iB.-iC.1D.-16.A [法一 i 607=i 4×151+3=i 3=-i ,其共轭复数为i.故选A. 法二 i 607=i 608i =i 4×152i =1i =-i ,其共轭复数为i.故选A.]7.(2015·新课标全国Ⅱ,2)若a 为实数,且(2+a i)(a -2i)=-4i ,则a =( )A.-1B.0C.1D.27.B [因为a 为实数,且(2+a i)(a -2i)=4a +(a 2-4)i =-4i ,得4a =0且a 2-4=-4,解得a =0,故选B.]8.(2015·广东,2)若复数z =i(3-2i)(i 是虚数单位),则z =( )A.3-2iB.3+2iC.2+3iD.2-3i8.D [因为z =i(3-2i)=2+3i ,所以z =2-3i ,故选D.]9.(2015·湖南,1)已知(1-i )2z=1+i(i 为虚数单位),则复数z =( ) A.1+i B.1-i C.-1+i D.-1-i9.D [由(1-i )2z =1+i ,知z =(1-i )21+i =-2i 1+i=-1-i ,故选D.]10.(2015·北京,1)复数i(2-i)=( )A.1+2iB.1-2iC.-1+2iD.-1-2i10.A [i(2-i)=2i -i 2=1+2i.]11.(2015·四川,2)设i 是虚数单位,则复数i 3-2i=( ) A.-i B.-3i C.i D.3i11.C [i 3-2i =-i -2i i 2=-i +2i =i.选C.]12.(2015·山东,2)若复数z 满足z1-i =i ,其中i 为虚数单位,则z =( ) A.1-i B.1+i C.-1-i D.-1+i12.A [∵z 1-i=i ,∴z =i(1-i)=i -i 2=1+i ,∴z =1-i.]13.(2015·新课标全国Ⅰ,1)设复数z 满足1+z 1-z=i ,则|z |=( ) A.1 B. 2 C. 3 D.213.A [由1+z 1-z =i ,得1+z =i -z i ,z =-1+i 1+i=i ,∴|z |=|i|=1.]14.(2014·福建,1)复数z =(3-2i)i 的共轭复数z 等于( )A.-2-3iB.-2+3iC.2-3iD.2+3i14.C [因为复数z =(3-2i)i =2+3i ,所以z =2-3i ,故选C.]15.(2014·大纲全国,1)设z =10i 3+i,则z 的共轭复数为( ) A.-1+3i B.-1-3i C.1+3i D.1-3i15.D [∵z =10i 3+i =10i (3-i )(3+i )(3-i )=1+3i ,∴z =1-3i.故选D.]16.(2014·新课标全国Ⅱ,2)设复数z 1,z 2在复平面内的对应点关于虚轴对称,z 1=2+i ,则z 1z 2=( )A.-5B.5C.-4+iD.-4-i16.A [由题意得z 2=-2+i ,∴z 1z 2=(2+i)(-2+i)=-5,故选A.]17.(2014·天津,1)i 是虚数单位,复数7+i 3+4i=( ) A.1-i B.-1+i C.1725+3125i D.-177+257i 17.A [7+i 3+4i =(7+i )(3-4i )(3+4i )(3-4i )=25-25i 25=1-i.选A.]18.(2014·湖南,1)满足z +i z=i(i 为虚数单位)的复数z =( ) A.12+12i B.12-12i C.-12+12i D.-12-12i 18.B [去掉分母,得z +i =z i ,所以(1-i)z =-i ,解得z =-i 1-i =12-12i ,选B.]19.(2014·新课标全国Ⅰ,2)(1+i )3(1-i )2=( ) A.1+i B.1-i C.-1+i D.-1-i19.D [(1+i )3(1-i )2=(1+i )2(1-i )2·(1+i)=1+i 2+2i 1+i 2-2i·(1+i)=-1-i ,故选D.]20.(2014·安徽,1)设i 是虚数单位,z 表示复数z 的共轭复数.若z =1+i ,则z i+i·z =( ) A.-2 B.-2i C.2 D.2i20.C [因为z =1+i ,所以z i+i·z =(-i +1)+i +1=2.]21.(2014·山东,1)已知a ,b ∈R ,i 是虚数单位,若a -i 与2+b i 互为共轭复数,则(a +b i)2=( )A.5-4iB.5+4iC.3-4iD.3+4i21.D [根据已知得a =2,b =1,所以(a +b i)2=(2+i)2=3+4i.]22.(2014·广东,2)已知复数z 满足(3+4i)z =25,则z =( )A.-3+4iB.-3-4iC.3+4iD.3-4i22.D [(3+4i)z =25⇒z =253+4i =25(3-4i )(3+4i )(3-4i )=3-4i.选D.]23.(2016·江苏,2)复数z =(1+2i)(3-i),其中i 为虚数单位,则z 的实部是________. 23.5 [z =(1+2i)(3-i)=5+5i.故z 的实部为5.]24.(2016·北京,9)设a ∈R ,若复数(1+i)(a +i)在复平面内对应的点位于实轴上,则a =________.24.-1 [(1+i)(a +i)=a +i +a i +i 2=(a -1)+(a +1)i ,由复数对应点在实轴上得a +1=0,解得a =-1.]25.(2015·天津,9)i 是虚数单位,若复数(1-2i)(a +i)是纯虚数,则实数a 的值为________.25.-2 [(1-2i)(a +i)=a +2+(1-2a )i ,由已知,得a +2=0,1-2a ≠0,∴a =-2.]26.(2015·重庆,11)设复数a +b i(a ,b ∈R )的模为3,则(a +b i)(a -b i)=________. 26.3 [由|a +b i|=3得a 2+b 2=3,即a 2+b 2=3,所以(a +b i)(a -b i)=a 2+b 2=3.]27.(2014·江苏,2)已知复数z =(5+2i)2(i 为虚数单位),则z 的实部为________.27.21 [复数z =(5+2i)2=21+20i ,其实部是21.]28.(2014·上海,2)若复数z =1+2i ,其中i 是虚数单位,则⎝ ⎛⎭⎪⎫z +1z ·z =________. 28.6 [∵z =1+2i ,∴z =1-2i.∴⎝ ⎛⎭⎪⎫z +1z `z =z ·z +1=5+1=6.]29.(2014·四川,11)复数2-2i 1+i=________. 29.-2i [2-2i 1+i =2(1-i )2(1+i )(1-i )=(1-i)2=-2i.]。
重返数学发现的伟大时刻——《数系的扩充与复数概念的引入》
重返数学发现的伟大时刻——《数系的扩充与复数概念的引入》【摘要】本文在分析数学文化价值的基础上通过案例分析了数学文化在高中数学中的渗透及其在人类历史的巨大推动作用。
【关键词】高中数学;数学文化;数学史在传统的数学教学中,可能很大一部分的一线教师偏重于对课本知识和习题解题技巧的讲授,往往对数学文化重视不够。
甚至可能很多高中数学教师本身也缺乏数学文化意识,在平时课堂教学的过程中,没有对数学文化进行适当讲授渗透。
在新课程改革下,越来越多的教师已经逐步意识到高中数学不应该局限与对定义、定理的死记硬背以及题海战术,更应该让学生在数学思维方面、数学创新层面有更大的发展。
数学史是数学文化的重要构成部分,它在高中数学教学中起着不容忽视的作用。
新课改以来,教学情景的设置是课堂45分钟教学中一个很重要的环节,我们完全可以把数学史带进课堂教学情境的设置里,数学史大多具有故事性,是故事就可以吸引学生,挑起学生对数学的兴趣。
下面就从一节新课的讲授谈谈数学文化在课堂里的渗透。
在讲授《数系的扩充与复数》这节内容时,我考虑到本节内容比较枯燥,如果直接平白地讲授,学生可能兴趣乏乏,假如在授课过程中能进行数系扩充小史的渗透,那学生的学习兴趣会不会被调动呢?“还是试试看吧,或许会有惊喜呢!”我告诉自己。
在课堂上,我首先给学生展示了这几个句子:平方得负岂荒唐?左转两番朝后方。
加减乘除依旧算,方程有解没商量。
立马引起了学生的兴趣,对这几句文字稍作解释后,我告诉学生人类认识数的范围是一步一步扩充的。
到底是如何扩充的呢?在PPT上给学生展示了这些内容:1.自然数的原始概念在人类的文字尚未出现时即已形成。
例如前人清点猎物的数目,拿过一只猎物(例如山鸡)就扳一个指头,或在一个小土坑里放上一颗石子,或在绳子上打一个结。
这些事物的多寡都自然形成的,所以后人称其为自然数。
据考古学家估计大约在5万年以前,有的甚至说30万年以前,人类已有自然数的概念。
2.公元元年左右,中国《九章算术》中由除法与减法引入了分数和负数。
人教版高中数学数系的扩充与复数的引入
数系的扩充与复数的引入一、填空题(每题5分)1、以2i -的虚部为实部,以22i -的实部为虚部的复数是 .2、11z i =-,235z i =-,则复平面上与1z ,2z 对应的点1Z ,2Z 的距离为 .3、若12z i =+,23()z ai a =+∈R ,12z z +的和所对应的点在实轴上,则a 为4、复数22(2)(2)z a a a a i =-+--对应的点在虚轴上,则a 为5、若复数cos sin z i θθ=-·所对应的点在第四象限,则θ为第 象限角.6、复数243a a i --与复数24a ai +相等,则实数a 的值为7、111i i --·的结果是8、设211i z i -⎛⎫= ⎪+⎝⎭,则z =9、已知复数z 与2(2)8z i +-均是纯虚数,则z 等于10、已知1z ,2z ∈C ,13z =,24z =,125z z -=,则12z z +=11、设11z =,2z a bi =+,3(0)z b ai a b =+>∈R ,,且2132z z =,则2z 为 .12、已知2z i =-,则32452z z z -++= .13、下列说法正确的是( )①实数是复数;②虚数是复数;③实数集和虚数集的交集不是空集;④实数集与虚数集的并集等于复数集;⑤虚轴上的点表示的数都是纯虚数;⑥实轴上的点表示的数都是实数.14、下面四个命题其中正确的有( )①a b ,是两个相等的实数,则()()a b a b i -++是纯虚数;②任何两个复数不能比较然而小;③若1z ,2z ∈C ,且22120z z +=,则120z z ==;④两个共轭虚数的差为纯虚数.二、解答题(共80分)15、已知复数22(56)(215)z m m m m i =+++--,当实数m 为何值时,(1)z 为实数;(2)z 为纯虚数.16、复平面内三点A B C ,,,点A 对应的复数2i +,BA 对应的复数为12i +,向量BC 对应的复数为3i -,求点C 对应的复数.17、已知112z i =-,234z i =+,求满足12111z z z =+的复数z .18、已知方程240()x x c c ++=∈R 的一个根为12x i =-+,求c 的值及方程的另一个根.19、已知(0)1a i z a a i-=>∈-R ,,复数()z z i ω=+的虚部减去它的 实部所得的差是32,求复数ω.20、已知关于x 的方程:2(6)90x i x ai -+++=(a ∈R )有实数根b .(1)求实数a b ,的值;(2)若复数z 满足20z a bi z ---=,求z 为何值时,z 有最小值,并求出z 的最小值.。
高考文数考点解析 数系的扩充与复数的引入
数系的扩充与复数的引入一、选择题1.(2018·全国卷I高考理科·T1) 同(2018·全国卷I高考文科·T2)设z=+2i,则= ()A.0B.C.1D.【解析】选C.因为z=+2i=+2i=+2i=i,所以|z|==1.2.(2018·全国卷II高考理科·T1)= ()A.--iB.-+IC.--iD.-+i【命题意图】本题考查复数的运算与性质,重在考查基本运算求解能力,难度较小.【解析】选D.===-+i.3.(2018·全国卷II高考文科·T1)i= ( )A.3-2iB.3+2iC.-3-2iD.-3+2i【命题意图】本题考查复数的乘法运算,重在考查基本运算求解能力,难度较小.【解析】选D.i(2+3i)=2i+3i2=-3+2i.4.(2018·全国Ⅲ高考理科·T2)同 (2018·全国Ⅲ高考文科·T2)=() A.-3-i B.-3+I C.3-i D.3+i【命题意图】本题考查复数的乘法运算,考查运算求解能力,体现了数学运算的核心素养.试题难度:易.【解析】选D.(1+i)(2-i)=2-i2-i+2i=3+i.5.(2018·北京高考理科·T2)同 (2018·北京高考文科·T2)在复平面内,复数的共轭复数对应的点位于()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【命题意图】本小题主要考查共轭复数与复数的几何意义,意在考查代数与几何的转化以及基本运算能力,培养学生的逻辑思维能力,体现了逻辑推理、数学运算的数学素养.【解析】选D.复数z=====+i,所以z的共轭复数=-i,对应的点为,位于第四象限.6.(2018·浙江高考T4)复数(i为虚数单位)的共轭复数是()A.1+iB.1-iC.-1+iD.-1-i【命题意图】考查复数的运算及共轭复数的概念.【解析】选B.===1+i,所以其共轭复数为1-i.7.(2018·天津高考理科·T9)同 (2018·天津高考文科·T9)i是虚数单位,复数=.【命题意图】本题考查复数的概念以及复数的四则运算法则,考查学生的运算能力.【解析】===4-i.答案:4-i8.(2018·江苏高考·T2)若复数z满足i·z=1+2i,其中i是虚数单位,则z的实部为.【解析】设z=a+b i,则i·(a+b i)=a i+b i2=a i-b=1+2i,故a=2,b=-1,故z=2-i,实部为2.答案:2。
高中数学一轮复习 第十六章 数系的扩充与复数的引入
第十六章数系的扩充与复数的引入1.(2016·山东,1)若复数z满足2z+z=3-2i,其中i为虚数单位,则z=()A.1+2iB.1-2iC.-1+2iD.-1-2i2.(2016·全国Ⅲ,2)若z=1+2i,则4iz z-1=()A.1B.-1C.iD.-i3.(2016·全国Ⅰ,2)设(1+i)x=1+y i,其中x,y是实数,则|x+y i|=()A.1B.2C.3D.24.(2016·全国Ⅱ,1)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)5.(2015·安徽,1)设i是虚数单位,则复数2i1-i在复平面内所对应的点位于() A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限6.(2015·湖北,1)i为虚数单位,i607的共轭复数为()A.iB.-iC.1D.-17.(2015·新课标全国Ⅱ,2)若a为实数,且(2+a i)(a-2i)=-4i,则a=()A.-1B.0C.1D.28.(2015·广东,2)若复数z=i(3-2i)(i是虚数单位),则z=()A.3-2iB.3+2iC.2+3iD.2-3i9.(2015·湖南,1)已知1-i2z=1+i(i为虚数单位),则复数z=()A.1+iB.1-iC.-1+iD.-1-i10.(2015·北京,1)复数i(2-i)=( )A.1+2iB.1-2iC.-1+2iD.-1-2i11.(2015·四川,2)设i 是虚数单位,则复数i 3-2i =( )A.-iB.-3iC.iD.3i12.(2015·山东,2)若复数z 满足z1-i =i ,其中i 为虚数单位,则z =( )A.1-iB.1+iC.-1-iD.-1+i13.(2015·新课标全国Ⅰ,1)设复数z 满足1+z1-z =i ,则|z |=( )A.1B. 2C. 3D.214.(2014·福建,1)复数z =(3-2i)i 的共轭复数z 等于( )A.-2-3iB.-2+3iC.2-3iD.2+3i15.(2014·大纲全国,1)设z =10i3+i ,则z 的共轭复数为( )A.-1+3iB.-1-3iC.1+3iD.1-3i16.(2014·新课标全国Ⅱ,2)设复数z 1,z 2在复平面内的对应点关于虚轴对称,z 1=2+i ,则z 1z 2=() A.-5 B.5 C.-4+i D.-4-i17.(2014·天津,1)i 是虚数单位,复数7+i3+4i =( )A.1-iB.-1+iC.1725+3125iD.-177+257i18.(2014·湖南,1)满足z +i z =i(i 为虚数单位)的复数z =( )A.12+12iB.12-12iC.-12+12iD.-12-12i19.(2014·新课标全国Ⅰ,2)1+i 31-i 2=( )A.1+iB.1-iC.-1+iD.-1-i20.(2014·安徽,1)设i 是虚数单位,z 表示复数z 的共轭复数.若z =1+i ,则z i+i·z =( ) A.-2 B.-2i C.2 D.2i21.(2014·山东,1)已知a ,b ∈R ,i 是虚数单位,若a -i 与2+b i 互为共轭复数,则(a +b i)2=( )A.5-4iB.5+4iC.3-4iD.3+4i22.(2014·广东,2)已知复数z 满足(3+4i)z =25,则z =( )A.-3+4iB.-3-4iC.3+4iD.3-4i23.(2016·江苏,2)复数z =(1+2i)(3-i),其中i 为虚数单位,则z 的实部是________.24.(2016·北京,9)设a ∈R ,若复数(1+i)(a +i)在复平面内对应的点位于实轴上,则a =________.25.(2015·天津,9)i 是虚数单位,若复数(1-2i)(a +i)是纯虚数,则实数a 的值为________.26.(2015·重庆,11)设复数a +b i(a ,b ∈R )的模为3,则(a +b i)(a -b i)=________.27.(2014·江苏,2)已知复数z =(5+2i)2(i 为虚数单位),则z 的实部为________.28.(2014·上海,2)若复数z =1+2i ,其中i 是虚数单位,则⎝ ⎛⎭⎪⎫z +1z ·z =________.29.(2014·四川,11)复数2-2i 1+i=________.。
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1.(2015·湖北,1,易)i为虚数单位,i607=()A.-i B.i C.-1 D.1【答案】A由复数的运算知,i607=i604×i3=i3=-i. 2.(2015·安徽,1,易)设i是虚数单位,则复数(1-i)(1+2i)=() A.3+3i B.-1+3iC.3+i D.-1+i【答案】C(1-i)(1+2i)=3+i.3.(2015·广东,2,易)已知i是虚数单位,则复数(1+i)2=() A.2i B.-2i C.2 D.-2【答案】 A (1+i)2=12+2i +i 2=1+2i -1=2i.选A.4.(2015·湖南,1,易)已知(1-i )2z =1+i(i 为虚数单位),则复数z =( )A .1+iB .1-iC .-1+iD .-1-i【答案】 D 设z =a +bi ,则(1-i)2=(a +bi)(1+i),所以-2i =a -b +(a +b)i.由复数相等得:a =b =-1.所以z =-1-i.5.(2015·山东,2,易)若复数z 满足z-1-i =i ,其中i 为虚数单位,则z =( )A .1-iB .1+iC .-1-iD .-1+i【答案】 A ∵z -=i(1-i)=1+i ,∴z =1-i ,故选A.6.(2015·课标Ⅱ,2,易)若a 为实数,且2+ai1+i =3+i ,则a =( )A .-4B .-3C .3D .4【答案】 D ∵2+ai 1+i =(2+ai )(1-i )2=1+a 2+a -22i =3+i ,∴1+a2=3,a -22=1,∴a =4.7.(2015·课标Ⅰ,3,易)已知复数z 满足(z -1)i =1+i ,则z =( ) A .-2-i B .-2+i C .2-i D .2+i【答案】 C 依题意,z -1=1+i i =(1+i )i i 2=1-i ,所以z =2-i.选C.8.(2015· 北京,9,易)复数i(1+i)的实部为________. 【解析】 ∵i(1+i)=-1+i ,∴实部为-1. 【答案】 -19.(2015·江苏,3,易)设复数z 满足z 2=3+4i(i 是虚数单位),则z 的模为________. 【解析】 ∵z 2=3+4i ,∴|z 2|=32+42=5=|z|2,∴|z|= 5. 【答案】51.(2014·山东,1,易)已知a ,b ∈R ,i 是虚数单位.若a +i =2-bi ,则(a +bi)2=( ) A .3-4i B .3+4i C .4-3i D .4+3i【答案】 A 由题意,a =2,b =-1, ∴(a +bi)2=(2-i)2=4-4i +i 2=3-4i. 2.(2014·课标Ⅱ,2,易)1+3i 1-i =( )A .1+2iB .-1+2iC .1-2iD .-1-2i 【答案】 B1+3i 1-i =(1+3i )(1+i )(1-i )(1+i )=-2+4i2=-1+2i ,故选B.3.(2013·湖南,1,易)复数z =i(1+i)(i 为虚数单位)在复平面上对应的点位于( ) A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限 D .第四象限【答案】 B z =i(1+i)=-1+i ,故对应的点(-1,1)在第二象限.4.(2012·江西,1,易)若复数z =1+i(i 为虚数单位),z -是z 的共轭复数,则z 2+z -2的虚部为( )A .0B .-1C .1D .-2 【答案】 A ∵z 2+z -2=(1+i)2+(1-i)2=0, ∴z 2+z -2的虚部为0,故选A.5.(2011·辽宁,2,易)i 为虚数单位,1i +1i 3+1i 5+1i 7=( )A .0B .2iC .-2iD .4i【答案】 A 由i n (n ∈N *)的周期为4知1i +1i 3+1i 5+1i 7=2i +2i 3=2i +2-i =0,故选A.思路点拨:本题考查复数的基本运算,利用i n (n ∈N *)的周期性可简化运算.6.(2012·陕西,4,中)设a ,b ∈R ,i 是虚数单位,则“ab =0”是“复数a +bi 为纯虚数”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【答案】 B ab =0⇒a =0或b =0,这时a +b i =a -bi 不一定为纯虚数,但如果a +bi =a -bi 为纯虚数,则有a =0且b≠0,这时有ab =0,由此知选B.7.(2014·广东,10,中)对任意复数ω1,ω2,定义ω1*ω2=ω1ω-2,其中ω-2是ω2的共轭复数.对任意复数z 1,z 2,z 3,有如下四个命题:①(z 1+z 2)*z 3=(z 1*z 3)+(z 2*z 3); ②z 1*(z 2+z 3)=(z 1*z 2)+(z 1*z 3); ③(z 1*z 2)*z 3=z 1*(z 2*z 3); ④z 1*z 2=z 2*z 1.则真命题的个数是( ) A .4 B .3 C .2 D .1【答案】 C 根据定义w 1*w 2=w 1w -2,可知,①(z 1+z 2)*z 3=(z 1+z 2)z -3=z 1z -3+z 2z -3=(z 1*z 3)+(z 2*z 3),故①正确;②z 1*(z 2+z 3)=z 1(z 2+z3-)=z 1(z -2+ z -3)=z 1z -2+z 1z -3=(z 1*z 2)+(z 1*z 3),故②正确;③(z 1*z 2)*z 3=(z 1z -2)*z 3=(z 1z-2)z -3=z 1(z -2 z -3)=z 1*(z 2z 3)≠z 1*(z 2*z 3),故③不正确;④z 1*z 2=z 1z -2≠z 2z -1=z 2*z 1,故④不正确,故选C.8.(2014·浙江,11,易)已知i 是虚数单位,计算1-i(1+i )2=__________.【解析】1-i (1+i )2=1-i 1+2i +i 2=1-i 2i =(1-i )i -2=1+i -2=-12-12i. 【答案】 -12-12i9.(2014·江苏,2,易)已知复数z =(5+2i)2(i 为虚数单位),则z 的实部为________. 【解析】 由题意得z =(5+2i)2=25+2×5×2i +(2i)2=21+20i ,所以其实部为21. 【答案】 2110.(2013·江苏,2,中)设z =(2-i)2(i 为虚数单位),则复数z 的模为________. 【解析】 方法一:z =(2-i)2=4-4i +i 2=3-4i ,∴|z|=32+(-4)2=5. 方法二:|z|=|(2-i)2|=|2-i|2=22+(-1)2=5. 【答案】 511.(2013·湖北,11,中)i 为虚数单位,设复数z 1,z 2在复平面内对应的点关于原点对称,若z 1=2-3i ,则z 2=________.【解析】 在复平面内,复数z =a +bi 与点(a ,b)一一对应. ∴点(a ,b)关于原点对称的点为(-a ,-b),则复数z 2=-2+3i. 【答案】 -2+3i考向1 复数的概念及运算1.复数的相关概念(1)对于复数a +bi(a ,b ∈R),当且仅当b =0时,是实数;当b≠0时,是虚数;当a =0且b≠0时,是纯虚数.(2)复数相等:如果a ,b ,c , d 都是实数,那么a +bi =c +di ⇔a =c 且b =d ;a +bi =0⇔a =0且b =0.(3)共轭复数:a +bi(a ,b ∈R)与c +di(c ,d ∈R)互为共轭复数⇔a =c ,b =-d. 2.复数的运算法则设z 1=a +bi ,z 2=c +di(a ,b ,c ,d ∈R)3.常用结论(1)i 4n =1,i 4n +1=i ,i 4n +2=-1,i 4n +3=-i ,n ∈N *.(2)(1±i)2=±2i ,(a +bi)(a -bi)=a 2+b 2.不能把实数集中的所有运算法则和运算性质照搬到复数集中来.例如,若z 1,z 2∈C ,z 21+z 22=0,并不能推出z 1=z 2=0.(1)(2014·陕西,3)已知复数z =2-i ,则z·z -的值为( )A .5 B. 5 C .3 D. 3(2)(2014·辽宁,2)设复数z 满足(z -2i)(2-i)=5,则z =( ) A .2+3i B .2-3i C .3+2i D .3-2i(3)(2014·湖南,11)复数3+i i2(i 为虚数单位)的实部等于________.【解析】 (1)∵z =2-i ,∴z -=2+i ,∴z ·z -=(2-i)(2+i)=22+1=5,故选A. (2)∵(z -2i)(2-i)=5,∴z =52-i +2i =5(2+i )(2-i )(2+i )+2i =10+5i 5+2i =2+i +2i =2+3i.故选A.(3)3+i i 2=3+i -1=-3-i ,其实部为-3.【答案】 (1)A (2)A (3)-3复数的相关概念与运算技巧(1)解决与复数的基本概念和性质有关的问题时,应注意复数和实数的区别与联系,把复数问题实数化是解决复数问题的关键.(2)复数相等问题一般通过实部与虚部对应相等列出方程或方程组求解.(3)复数的代数运算的基本方法是运用运算法则,但可以通过对代数式结构特征的分析,灵活运用i 的幂的性质、运算法则来优化运算过程.(1)(2014·福建,2)复数(3+2i)i 等于( )A .-2-3iB .-2+3iC .2-3iD .2+3i(2)(2014·广东,2)已知复数z 满足(3-4i)z =25,则z =( ) A .3+4i B .3-4i C .-3+4i D .-3-4i(1)【答案】 B (3+2i)i =3i +2i 2=-2+3i ,故选B.(2)【答案】 A 由(3-4i)z =25,得z =253-4i=25(3+4i )25=3+4i ,故选A.考向2 复数的几何意义及模的运算1.复数的几何意义(1)复数加法的几何意义:复数的加法即向量的加法,满足平行四边形法则; (2)复数减法的几何意义:复数的减法即向量的减法,满足三角形法则. 2.复数的模向量OZ →的长度r 叫作复数z =a +bi(a ,b ∈R)的模,记作|z|,即|z|=|a +bi|=a 2+b 2. 3.模的运算性质 (1)|z|2=|z -|2=z·z -; (2)|z 1·z 2|=|z 1||z 2|; (3)⎪⎪⎪⎪z 1z 2=|z 1||z 2|.(1)(2014·重庆,1)实部为-2,虚部为1的复数所对应的点位于复平面的( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限(2)(2014·课标Ⅰ,3)设z =11+i +i ,则|z|=( )A.12B.22C.32D .2 【解析】 (1)实部为-2,虚部为1的复数在复平面内对应的点的坐标为(-2,1),位于第二象限.(2)因为z =11+i +i =1-i (1+i )(1-i )+i =1-i 2+i =12+12i ,所以|z|=⎪⎪⎪⎪12+12i =⎝⎛⎭⎫122+⎝⎛⎭⎫122=22,故选B.【答案】 (1)B (2)B与复数几何意义、模有关的解题技巧(1)只要把复数z =a +bi(a ,b ∈R)与向量OZ →对应起来,就可以根据平面向量的知识理解复数的模、加法、减法的几何意义,并根据这些几何意义解决问题.(2)有关模的运算要注意灵活运用模的运算性质.(1)(2014·江西,1)若复数z 满足z(1+i)=2i(i 为虚数单位),则|z|=( )A .1B .2 C. 2 D. 3(2)(2013·广东,3)若复数z 满足iz =2+4i ,则在复平面内,z 对应的点的坐标是( ) A .(2,4) B .(2,-4) C .(4,-2) D .(4,2)(1)【答案】 C 由z(1+i)=2i 知z =2i1+i =2i (1-i )(1+i )(1-i )=2i -2i 21-i 2=1+i ,所以|z|=12+12=2,故选C.(2)【答案】 C 由iz =2+4i ,得z =2+4ii =4-2i ,所以z 对应的点的坐标是(4,-2).1.(2014·河北石家庄二模,2)设i 是虚数单位,则复数2-3i3+i 的共轭复数是( )A.910+1110iB.910-1110iC.310-1110iD.310+1110i 【答案】 D 令z =2-3i 3+i =(2-3i )(3-i )(3+i )(3-i )=3-11i 10=310-1110i ,∴z -=310+1110i.2.(2015·山东菏泽一模,2)已知复数z =2-1+i ,则( )A .|z|=2B .z 的实部为1C .z 的虚部为-1D .z 的共轭复数为1+i 【答案】 C z =2-1+i =2(-1-i )(-1+i )(-1-i )=2×(-1-i )(-1)2-i 2=-1-i ,所以|z|=|-1-i|=2,z 的实部为-1,z 的虚部为-1,z 的共轭复数为-1+i ,故选C.3.(2014·山西大同二模,2)设复数z =-1-i(i 为虚数单位),z 的共轭复数为z -,则|(1-z)·z -|=( )A.10 B .2 C. 2 D .1【答案】 A 方法一:|(1-z)·z -|=|1-z||z -|=|2+i||-1+i|=22+12·(-1)2+(1)2=10.方法二:|(1-z)·z -|=|z --z·z -|=|-1+i -2|=|-3+i|=(-3)2+12=10.4.(2014·吉林长春三校调研,3)已知i 是虚数单位,且复数z 1=3-bi ,z 2=1-2i ,若z 1z 2是实数,则实数b 的值为( )A .6B .-6C .0 D.16【答案】 Az 1z 2=3-bi 1-2i =(3-bi )(1+2i )(1-2i )(1+2i )=(3+2b )+(6-b )i 5∈R , ∴6-b =0,∴b =6.5.(2015·河南郑州一模,5)已知复数z =a +i1+i (其中i 是虚数单位)在复平面内对应的点Z落在第二象限,则实数a 的取值范围是( )A .(-1,+∞)B .(-1,1)C .(-∞,-1)D . (1,+∞)【答案】 C 若z =a +i 1+i=a +1+(1-a )i2在复平面内对应的点Z 落在第二象限,则⎩⎪⎨⎪⎧a +1<0,1-a >0,解得a <-1,故a 的取值范围为(-∞,-1). 6.(2015·安徽芜湖一模,1)已知i 是虚数单位,若z 1=a +32i ,z 2=a -32i ,若z 1z 2为纯虚数,则实数a =( )A.32 B .-32 C.32或-32D .0 【答案】 C z 1z 2=a +32i a -32i =⎝⎛⎭⎫a +32i2⎝⎛⎭⎫a -32i ⎝⎛⎭⎫a +32i =⎝⎛⎭⎫a 2-34+3ai a 2+34是纯虚数,∴⎩⎪⎨⎪⎧a 2-34=0,3a ≠0,解得a =±32.7.(2015·“皖西七校”联考,6)复数z =2i 2 0141-2i (i 是虚数单位)在复平面内的对应点位于( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限【答案】 C ∵i 2 014=(i 2)1 007=(-1)1 007=-1, ∴z =2i 2 0141-2i =-21-2i=-2(1+2i )(1-2i )(1+2i )=-2+2i 3,∴z 在复平面内的坐标为⎝⎛⎭⎫-23,-23,故选C. 8.(2014·湖北武汉二模,11)若关于x 的实系数一元二次方程x 2+px +q =0有一个根为3-4i(i 是虚数单位),则实数p 与q 的乘积pq =________.【解析】 由题意可得原方程的另一根为3+4i ,由根与系数的关系可得(3+4i)+(3-4i)=-p ,(3+4i)·(3-4i)=q , 化简可得p =-6,q =25, ∴pq =-150. 【答案】 -150(时间:45分钟__分数:80分)一、选择题(共12小题,每小题5分,共60分)1.(2015·湖北武汉二模,3)已知x ,y ∈R ,i 为虚数单位,且(x -2)i -y =-1-i ,则(1+i)x+y的值为( )A .4B .-4C .4+4iD .2i【答案】 D ∵(x -2)i -y =-1-i ,由复数相等的充要条件得⎩⎪⎨⎪⎧-y =-1,x -2=-1,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =1,y =1, ∴(1+i)x +y =(1+i)2=2i.2.(2015·河南开封一模,1)复数z =1-1i 3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【答案】 D z =1-1i3=1-i 对应点为(1,-1)在第四象限.3.(2015·四川资阳二模,2)在复平面内,复数1-3i ,(1+i)(2-i)对应的点分别为A ,B ,则线段AB 的中点C 对应的复数为( )A .-4+2iB .4-2iC .-2+iD .2-i【答案】 D ∵(1+i)(2-i)=3+i ,∴B 的坐标为(3,1).A 的坐标为(1,-3),则线段AB 的中点C 的坐标为(2,-1).∴线段AB 的中点C 对应的复数为2-i.4.(2014·安徽,1)设i 是虚数单位,复数i 3+2i 1+i =( )A .-iB .iC .-1D .1【答案】 D ∵i 3=-i ,2i1+i =2i (1-i )(1+i )(1-i )=i(1-i)=i +1,∴i 3+2i1+i=-i +i +1=1.5.(2015·广东湛江二模,5)对任意复数z =x +yi(x ,y ∈R),i 为虚数单位,则下列结论正确的是( )A .|z -z -|=2y B .z 2=x 2+y 2C .|z -z -|≥2xD .|z|≤|x|+|y|【答案】 D 由于复数z =x +yi(x ,y ∈R),i 为虚数单位,∴|z -z -|=|2yi|=2|y|,故A ,C 错. B 项,z 2=x 2-y 2+2xyi ,故B 错;D 项,|z|=x 2+y 2≤x 2+2|xy|+y 2=(|x|+|y|)2=|x|+|y|,D 正确,故选D.6.(2015·湖北孝感统考,5)已知i 是虚数单位,⎝ ⎛⎭⎪⎫1-i 1+i 2 015等于( )A .-1B .1C .iD .-i【答案】 C ∵1-i 1+i =(1-i )2(1+i )(1-i )=-i ,∴⎝ ⎛⎭⎪⎫1-i 1+i 2 015=(-i)2 015=(-1)2 015·i 4×503+3=-i 3=i.7.(2013·安徽,1)设i 是虚数单位,若复数a -103-i (a ∈R)是纯虚数,则a 的值为( )A .-3B .-1C .1D .3 【答案】 D a -103-i =a -10(3+i )(3-i )(3+i )=a -(3+i)=(a -3)-i 为纯虚数,∴a =3.8.(2015·辽宁五校联考,3)若复数(a 2-1)+(a -1)i(i 为虚数单位)是纯虚数,则实数a =( )A .±1B .-1C .0D .1【答案】 B ∵(a 2-1)+(a -1)i 是纯虚数,∴⎩⎪⎨⎪⎧a 2-1=0,a -1≠0,∴a =-1. 9.(2014·安徽合肥二模,2)已知复数z =3+4i ,z -表示复数z 的共轭复数,则⎪⎪⎪⎪⎪⎪z -i 等于( )A. 5 B .5 C. 6 D .6【答案】 B 由z =3+4i ,得z -=3-4i ,∴⎪⎪⎪⎪⎪⎪z -i =⎪⎪⎪⎪3-4i i =|-4-3i|=(-4)2+(-3)2=5. 10.(2013·四川,3)如图,在复平面内,点A 表示复数z ,则图中表示z 的共轭复数的点是( )A .AB .BC .CD .D【答案】 B 由复数的几何意义及共轭复数定义可知,共轭复数对应的点关于x 轴对称(实数的共轭复数是其本身).11.(2013·陕西,6)设z 是复数,则下列命题中的假命题是( ) A .若z 2≥0,则z 是实数 B .若z 2<0,则z 是虚数 C .若z 是虚数,则z 2≥0 D .若z 是纯虚数,则z 2<0【答案】 C 实数可以比较大小,而虚数不能比较大小,设z =a +bi(a ,b ∈R), 则z 2=a 2-b 2+2abi ,由z 2≥0,得⎩⎪⎨⎪⎧ab =0,a 2-b 2≥0,则b =0,所以A 正确;同理,z 2<0,则z 是纯虚数,所以B 正确;反过来,z 是纯虚数,z 2<0,D 正确;对于选项C ,不妨取z =1+i ,则z 2=2i 不能与0比较大小.12.(2015·山东菏泽一模,1)设复数w =⎝ ⎛⎭⎪⎫a +i 1+i 2,其中a 为实数,若w 的实部为2,则w 的虚部为( )A .-32B .-12 C.12 D.32【答案】 A (先化w 为代数式,再找出虚部)w =⎝ ⎛⎭⎪⎫a +i 1+i 2=⎣⎢⎡⎦⎥⎤(a +i )(1-i )(1+i )(1-i )2=⎣⎡⎦⎤(a +1)+(1-a )i 22=14[(a +1)2-(1-a)2+2(a +1)·(1-a)i]=a -a 2-12i.由题意知a =2,∴w 的虚部为-a 2-12=-22-12=-32.二、填空题(共4小题,每小题5分,共20分)13.(2015·湖南五市十校联考,13)设复数z 满足z·i =2-i ,i 为虚数单位,则z =________.【解析】 z =2-ii =-1-2i.【答案】 -1-2i14.(2015·山西太原调研,13)已知i 是虚数单位,z =3+i1-3i ,则|z|=________.【解析】 方法一:由公式⎪⎪⎪⎪z 1z 2=|z 1||z 2|得:|z|=⎪⎪⎪⎪⎪⎪3+i 1-3i =|3+i||1-3i|=32+1212+(-3)2=1.方法二:z =3+i 1-3i =(3+i )(1+3i )(1-3i )(1+3i )=4i4=i ,∴|z|=1.【答案】 115.(2015·山西十校联考,13)已知复数z =3+i(1-3i )2,z -是z 的共轭复数,则z·z -=________.【解析】 ∵z =3+i (1-3i )2=3+i -2-23i =3+i-2(1+3i )=(3+i )(1-3i )-2(1+3i )(1-3i )=23-2i -8=-34+14i , ∴z ·z -=⎝⎛⎭⎫-34+14i ⎝⎛⎭⎫-34-14i =316+116=14. 【答案】 1416.(2015·上海崇明一模,1)已知虚数z 满足等式2z -z -=1+6i ,则z =________.【解析】 设z =a +bi(a ,b ∈R),则2z -z -=2(a +bi)-(a -bi)=a +3bi =1+6i ,所以⎩⎪⎨⎪⎧a =1,3b =6,所以⎩⎪⎨⎪⎧a =1,b =2,即z =1+2i. 【答案】 1+2i。