广东省部分中学2023高中数学必修二第七章复数易错知识点总结
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广东省部分中学2023高中数学必修二第七章复数易错知识点总结
单选题
1、在复平面内,复数z =1+i
2−i (i 是虚数单位),则复数z 的共轭复数所对应的点位于( )
A .第四象限
B .第三象限
C .第二象限
D .第一象限
答案:A
分析:根据复数除法运算化简z ,再根据共轭复数的概念和复数的几何意义可得解.
因为z =1+i 2−i =(1+i )(2+i )(2−i )(2+i )=
2+3i +i 2
4−i 2=1+3i 5=15+35i, ∴z̅=15−35i,对应点为(15,−35
),在第四象限, 故选:A .
2、在复平面内,O 为原点,向量OA ⃑⃑⃑⃑⃑ 对应的复数为−1−2i ,若点A 关于实轴的对称点为B ,则向量OB
⃑⃑⃑⃑⃑ 对应的复数为( )
A .−2−i
B .2+i
C .1+2i
D .−1+2i
答案:D
分析:根据复数的几何意义,由题中条件,先得出点A ,推出点B 的坐标,进而可得出结果.
由题意可知,点A 的坐标为(−1,−2),则点B 的坐标为(−1,2),
故向量OB ⃑⃑⃑⃑⃑ 对应的复数为−1+2i .
故选:D.
3、设复数z 满足|z −i |=1,z 在复平面内对应的点为(x ,y ),则
A.(x+1)2+y2=1B.(x−1)2+y2=1C.x2+(y−1)2=1D.x2+(y+1)2=1
答案:C
分析:本题考点为复数的运算,为基础题目,难度偏易.此题可采用几何法,根据点(x,y)和点(0,1)之间的距离为1,可选正确答案C.
z=x+yi,z−i=x+(y−1)i,|z−i|=√x2+(y−1)2=1,则x2+(y−1)2=1.故选C.
小提示:本题考查复数的几何意义和模的运算,渗透了直观想象和数学运算素养.采取公式法或几何法,利用方程思想解题.
4、已知复数z满足(z−i)(2+i)=6−2i,则|z|=()
A.√3B.2C.√5D.√6
答案:C
分析:利用复数的运算先求z,再利用复数的模长公式求解.
因为(z−i)(2+i)=6−2i,
所以z=6−2i
2+i +i=(6−2i)(2−i)
(2+i)(2−i)
+i,
=2−2i+i=2−i,
所以|z|=√22+(−1)2=√5. 故选:C.
5、复数1−3i
(1−i)(1+2i)
=().
A.−1B.−i C.3
5−4
5
i D.3
5
−i
答案:B
解析:根据复数的乘法、除法的运算法则,准确运算,即可求解.
根据复数的运算法则,可得1−3i (1−i)(1+2i)=
1−3i 3+i =(1−3i)(3−i)(3+i)(3−i)=−10i 10=−i .
故选:B. 6、已知复数z 满足|z −2|=1,则|z |的最大值为( )
A .1
B .2
C .3
D .4
答案:C
分析:本题可根据|z −2|=1得出点Z 的轨迹为以(2,0)为圆心、以1为半径的圆,即可得出结果.
因为|z −2|=1,所以复数z 在复平面内所对应的点Z 到点(2,0)的距离为1,
则点Z 的轨迹为以(2,0)为圆心、以1为半径的圆,
故|z |的取值范围为[1,3],|z |的最大值为3,
故选:C.
7、i 为虚数单位,已知复数a 2−1+(a −1)i 是纯虚数,则a 等于( )
A .±1
B .1
C .−1
D .0
答案:C
解析:根据纯虚数的定义,实部为0,虚部不为0,列方程组求解.
复数a 2
−1+(a −1)i 是纯虚数,所以{a 2−1=0a −1≠0 ,得a =−1. 故选:C.
8、设z =i(2+i),则z̅=
A .1+2i
B .–1+2i
C .1–2i
D .–1–2i
答案:D
分析:本题根据复数的乘法运算法则先求得z,然后根据共轭复数的概念,写出z.
z=i(2+i)=2i+i2=−1+2i,
所以z̅=−1−2i,选D.
小提示:本题主要考查复数的运算及共轭复数,容易题,注重了基础知识、基本计算能力的考查.理解概念,准确计算,是解答此类问题的基本要求.部分考生易出现理解性错误.
9、已知a∈R,(1+ai)i=3+i,(i为虚数单位),则a=()
A.−1B.1C.−3D.3
答案:C
分析:首先计算左侧的结果,然后结合复数相等的充分必要条件即可求得实数a的值.
(1+ai)i=i+ai2=i−a=−a+i=3+i,
利用复数相等的充分必要条件可得:−a=3,∴a=−3.
故选:C.
10、若z=1+i,则|z2–2z|=()
A.0B.1C.√2D.2
答案:D
分析:由题意首先求得z2−2z的值,然后计算其模即可.
由题意可得:z2=(1+i)2=2i,则z2−2z=2i−2(1+i)=−2.
故|z2−2z|=|−2|=2.
故选:D.
小提示:本题主要考查复数的运算法则和复数的模的求解等知识,属于基础题.
填空题
11、在复平面内,复数z对应的点的坐标是(3,−5).则(1−i)z=___________.
答案:−2−8i##−8i−2
分析:根据给定条件求出复数,再利用复数的乘法运算计算作答.
在复平面内,复数z对应的点的坐标是(3,−5),则z=3−5i,
所以(1−i)z=(1−i)(3−5i)=−2−8i.
所以答案是:−2−8i
12、已知|z|=1,则|z−1+√3i|的最小值是_________.
答案:1
解析:由|z|=1,得z在复平面内所对应的点Z在以原点O为圆心,半径为r=1的圆上.
|z−1+√3i|=|z−(1−√3i)|,表示Z到点1−√3i所对应的点P(1,−√3)的距离,求出|OP|后减去半径可得最小值.
解:因为|z|=1,所以z在复平面内所对应的点Z在以原点O为圆心,半径为r=1的圆上.
|z−1+√3i|=|z−(1−√3i)|,表示Z到点1−√3i所对应的点P(1,−√3)的距离,
∵|OP|=√1+3=2,
所以|PZ|min=|OP|−r=1.
故答案为1.
小提示:方法点睛:本题考查复数模的几何意义,|z|表示复平面上z对应的点Z到原点的距离,|z−z0|表示z在复平面上z对应的点Z与z0对应的点Z0间的距离.因此有|z−z0|=r表示z0对应的点为圆心,r为半径的圆.13、已知z+5−6i=3+4i,则复数z=________.
答案:−2+10i##10i−2
分析:直接根据复数的运算法则即可
z +5−6i =3+4i,可得:z =(3+4i )−(5−6i )=−2+10i.
所以答案是:−2+10i
解答题
14、在①z >0,②z 的实部与虚部互为相反数,③z 为纯虚数这三个条件中任选一个,补充在下面的问题中,并解答.问题:已知复数z =m 2−m −6+(m 2−9)i.
(1)若_______,求实数m 的值;
(2)若m 为整数,且|z|=10,求z 在复平面内对应点的坐标.
答案:(1)答案见解析;(2)(−6,−8).
分析:(1)若选择①,由z >0,可知z 是一个大于零的实数,从而得{m 2−m −6>0,m 2−9=0,
进而可求出实数m 的值;若选择②,由题意可得m 2−m −6+m 2−9=0,解方程可得实数m 的值;若选择③,由题意可得
{m 2−m −6=0,m 2−9≠0,
从而可求出实数m 的值; (2)由|z|=10可得(m 2−m −6)2+(m 2−9)2=100,再由m 为整数,可得(m −3)2为平方数,2m 2+10m +13为奇数,从而可求得实数m 的值,进而可得答案
解:(1)若选择① 因为z >0,所以{m 2−m −6>0,m 2−9=0,
解得m =−3.
若选择② 因为z 的实部与虚部互为相反数,所以m 2−m −6+m 2−9=0,
解得m =3或−52.
若选择③ 因为z 为纯虚数,所以{m 2−m −6=0,m 2−9≠0,
解得m =−2.
(2)因为|z|=10,所以(m2−m−6)2+(m2−9)2=100,
所以(m−3)2(2m2+10m+13)=100.
因为m为整数,所以(m−3)2为平方数,2m2+10m+13为奇数.
因为100=102×1或100=22×25,
所以验证可得m−3=−2,即m=1.
因为m=1,所以z=−6−8i,其在复平面内对应点的坐标为(−6,−8).
15、已知复数z=(1+ai)(1+i)+2+4i(a∈R).
(1)若z在复平面中所对应的点在直线x−y=0上,求a的值;
(2)求|z−1|的取值范围.
答案:(1)a=−1;(2)[7√2
2
,+∞).
解析:(1)化简z,得z在复平面中所对应的点的坐标,代入直线x−y=0计算;(2)代入模长公式表示出|z−1|,再利用二次函数的性质求解最值即可.
(1)化简得z=(1+ai)(1+i)+2+4i=(3−a)+(a+5)i,所以z在复平面中所对应的点的坐标为
(3−a,a+5),在直线x−y=0上,所以3−a−(a+5)=0,得a=−1.
(2)|z−1|=|(2−a)+(a+5)i|=√(2−a)2+(a+5)2=√2a2+6a+29,因为a∈R,
且2a2+6a+29≥49
2,所以|z−1|=√2a2+6a+29≥7√2
2
,所以|z−1|的取值范围为[7√2
2
,+∞).。