复数的相关概念1
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)。
复数的基本概念
复数的基本概念复数是英语语法中的一个重要概念。
它表示不止一个个体、物体或概念的数量。
掌握复数形式对于准确表达数量和描述事物是至关重要的。
在本文中,我将详细介绍复数的基本概念,包括复数的形成规则、常见的例外情况以及在句子中的应用。
一、复数形式的形成规则在英语中,大多数名词的复数形式是通过在词尾加上-s或-es来构成的。
如果一个名词以辅音字母+y结尾,我们将y改为i,再加上-es。
例如,单数名词party的复数形式是parties。
此外,以sh、ch、s、x或z结尾的名词,复数形式也是通过在词尾加上-es。
然而,也有一些名词的复数形式不遵循这些规则。
有些名词在复数形式中变化较大,有时需要改变词根,有时加上一个完全不同的词,有时干脆不变。
这些名词需要我们独立地学习和记忆。
二、常见的复数形式例外情况1. 不规则复数形式有一些名词的复数形式是完全不规则的,无法通过添加词尾或改变词根来形成。
例如,单数名词man的复数形式是men,而不是mans。
类似地,单数名词child的复数形式是children,而不是childs。
这类名词的复数形式需要我们单独记忆和学习。
2. 双复数少数名词有两个复数形式,分别表示不同的意义。
例如,单数名词brother的复数形式是brothers,指的是兄弟们;而brothers的复数形式是brethren,指的是宗教团体中的兄弟们。
这种现象不太常见,但在特定场景下仍需注意。
三、复数在句子中的应用复数不仅在名词本身需要使用,还会在句子的其他部分产生影响。
1. 主谓一致当主语是复数形式时,谓语动词也需要变为复数形式,以保持句子的主谓一致。
例如,单数主语dog需要与单数动词barks搭配,而复数主语dogs需要与复数动词bark搭配。
2. 代词代词也需要根据其所替代的名词的数目来确定其复数形式。
例如,单数名词book可以用单数代词it替代,而复数名词books需要用复数代词they替代。
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。
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。
(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.。
复数的概念1
因生产和科学发展的需要而逐步扩充, 数集的每一次扩充,对数学学科本身来
说,也解决了在原有数集中某种运算不
是永远可以实施的矛盾,分数解决了在
整数集中不能整除的矛盾,负数解决了
在正有理数集中不够减的矛盾,无理数 解决了开方开不尽的矛盾.但是,数集扩 到实数集R以后,像x2=-1这样的方程还
是无解的,因为没有一个实数的平方等 于-1.由于解方程的需要,人们引入了一 个新数,叫做虚数单位.并由此产生的了 复数
x满足( )
A.x=-D.x12≠1B且.xx=≠--22或-
1 2
C.x≠-2
3.已知集合M={1,2,(m2-3m-1)+(m2- 5m-6)i},集合P={-1,3}.M∩P={3}, 则实数m的值为( )
A.-1 B.-1或4 C.6 D.6或-1
4.满足方程x2-2x-3+(9y2-6y+1)i=0的实数 对(x,y)表示的点的个数是______.
5.复数z=a+|b|i,z’=c+|d|i(a、b、c、 d∈R),则z=z’的充要条件是______.
6.设复数z=log2(m2-3m-3)+ilog2(3-m)(m∈R), 如果z是纯虚数,求m的值.
7.若方程x2+(m+2i)x+(2+mi)=0至少有一个实数根, 试求实数m的值.
古埃及人约于公元前17世纪已使用分数。
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无理数
为表示各种几何量(例如长度、面积、体积)与物理
量(例如速率、力的大小),人类很早已发现有必要 引进
无理数。约在公元前530,毕达哥拉斯学派已知道边长为1的
正方形的对角线的长度(即 2)不能是有理数。 15世纪达芬奇(Leonardo da Vinci, 1452- 1519) 把它
(完整版)复数的基本概念和几何意义
一、考点、热点回顾1. 复数的有关概念 (1)复数① 定义:形如 a + bi ( 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 +bi ( 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 +ni 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. 复数的分类实数( b =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 +bi =c +di? a =c 且 b =d ,a +bi =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 +bi (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 +bi =c +di ,a = c 和 b =d 有一个不成立时,就有 a +bi ≠c + di.3)由 a + bi = 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 .6.复数的模复数 z =a +bi (a ,b ∈R )对应的向量为 O →Z ,则O →Z 的模叫做复数 z 的模,记作 |z|,且 |z|= a 2+b 2. 注意:复数 a +bi (a , b ∈R )的模 |a + bi|= 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 .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 ;复数1)复数 z =a +bi (a , b ∈R )虚数( b ≠0)纯虚数 a = 0 非纯虚数5.复数的两种几何意义 ( 1)复数 z =a +bi (a , b ∈R )一一对应←一―一对―应→复平面内的点Z (a ,b ) 一一对应←―平面向量 O →Z.典型例题③若( x2- 4)+( x2+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. ① B.② C.③ D.④【解析】 对于复数 a +bi (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 + bi ( a ,b ∈R ),下列说法正确的是( A. 若 a =0,则 a +bi 为纯虚数B. 若 a +( b -1)i =3-2i ,则 a = 3,b =- 2C. 若 b =0,则 a +bi 为实数D. i 的平方等于 1 解析: 选 C.对于 A ,当 a =0 时, a +bi 也可能为实数; 对于 B ,若 a +( b - 1) i = 3- 2i , 对于 D ,i 的平方为- 1.故选 C.2. 若 4-3a -a 2i =a 2+4ai ,则实数 A.1 C.-4 4 - 3a = a 2,解析: 选 C.易知 2 解得-a 2=4a , 考点二、复数的分类例 2、已知 m ∈R ,复数 z =m (m +2)m -1(1)z 为实数?( 2)z 为虚数?( 3) z 为纯虚数?则 a =3,b =- 1;a 的值为( ) B.1 或- 4D.0 或- 4 a =- 4. (m 2+2m -3)i ,当 m 为何值时,解】 2) 要使1)要使 z 为实数, m 需满足 m 2+2m -3=0,且 m ( m + 2)有意义,即 m -1≠0,解得 m =-3. m -1 z 为虚数, m 需满足 m 2+ 2m - 3≠ 0,且m ( m + 2)有意义,即 m -1≠ 0,解得 m ≠1 且m ≠-3. m -13) 要使z 为纯虚数, m 需满足m ( m + 2)变式训练 2、 当实数 m 为何值时,复数 纯虚数;( 2)实数 . =0,且 m 2+2m -3≠0,解得 m =0 或- 2. m -1lg ( m 2- 2m - 7)+( m 2+ 5m + 6) i 是解:(1)复数 lg ( m 2- 2m - 7)+ m 2+5m +6)i 是纯虚数,则lg 2(m2-2m -7)=0,m 2+ 5m +6≠0,解得 m = 4.m2-2m -7>0 ,2)复数 lg ( m 2- 2m - 7)+( m 2+ 5m + 6) i 是实数,则 m 2+5m +6=0,解得 m =- 2 或 m =- 3.考点三、复数相等 例 3、( 1) 3) 若( x +y )+ yi =( x +1)i ,求实数 x ,y 的值;已知 a 2+(m +2i )a +2+mi =0(m ∈R )成立,求实数 a 的值; 若关于 x 的方程 3x 2- a 2x - 1=( 10- x - 2x 2)求实数 a 的值 . x +y =0, 解】 ( 1)由复数相等的充要条件,得解得 y =x +1, 1 x =- 2, 2)因为 a ,m ∈ R ,所以由 a 2+ am +2+( 2a +m )i = 0,可得 1y =12. a 2+ am +2=0, 2a + m =0,解得a m ==-22,2或 a =- 2, m = 2 2, 所以 a = ± 2.( 3)设方程的实根为 x = m ,则原方程可变为 3m 2-a 2m -1=( 10-m -2m 2) i ,2a3m 2-m - 1=0, 712 解得 a = 11 或- 71. 25 10- m - 2m 2= 0,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 O →M ,O →N ,O →P , O →Q 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)O →M 表示的复数为 1+ 3i ; O →N 表示的复数为 4-i ; O →P 表示的复数为 2i ; O →Q 表示的复数为- 4.(2)复数 1 对应的向量为 O →A ,其中 A (1,0);复数- 1+2i 对应的向量为 O →B ,其中 B (- 1,2); 复数- 3i 对应的向量为 O →C ,其中 C (0,- 3);复数 6-7i 对应的向量为 O →D ,其中 D (6,-7). 如图所示 .所以 变式训练所以所以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. 由题意知, a 2- 3a - 1+ a 2- 3a - 1= 3 , a 2- 5a - 6= 0 , a =- 1.a 2-5a -6)i =3(a ∈R ), a = 4或 a =- 1, 即 考点四、复数与复平面内的点例 4、已知复数 z =( a 2- 1)+ 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12a -1= 0,解得 a = 2.( 2)若 z 对应的点在第三象限,则有 a 2 -1<0 , 1解得- 1<a<1.故 a 的取值范围是 - 1, 2a - 1<0. 2变式训练 4、求实数 a 取什么值时,复平面内表示复数( 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 a 2- 3a + 2) .( 1)由点 Z 位于第二象限,得 a 2+a -2<0,2 解得- 2<a<1. a 2-3a +2>0,故满足条件的实数 a 的取值范围为(- 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 1 2.z =a 2+a -2+( a 2-3a +2)i z =a 2+a -2+( a 2-3a + 2)i 的点就是点 Z ( a 2+a -2,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- 2 3i.答案: - 2 3i 考点六、复数的模例 6、( 1)设( 1+i )x =1+yi ,其中 x ,y 是实数,则 |x + yi|=( )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 + xi = 1+ yi ,所以 x = y =1, 所以 |x +yi|=|1+i|= 12+12= 2.( 2)法一: 设 z =a +bi ( a ,b ∈R ),则 |z|= a 2+ b 2 , 代入原方程得 a + bi + a 2+b 2=2+ 8i , a + a 2+ b 2= 2, 根据复数相等的充要条件,得 + 解得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+ ai ( a ∈ R ),且 |z|<4,求实数 解:法一: 因为 z =3+ ai (a ∈ R ),所以 | 由已知得 32+ a 2<4 2,所以 a 2<7,所以 a ∈ 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+ ai 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,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 =2 0=1. 答案 :D则A →D =(x -2,y -3),B →C =(- 5,-5). → → x - 2=- 5, 由题知, A →D =B →C ,所以 即 x =- 3,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a =-15, b = a 的取值范围 . = 32 +a 2,- 7,2.已知集合 M={1,2,(m 2-3m-1)+(m 2-5m-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+(m 2-5m-6)i=3, 所以得 m=-1.答案 :B3. _______________________________________________________________ 给出下列复数 :①-2i,②3+,③8i2,④isin π⑤,4+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 · sin π =0为·实i=数0 ,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)+(m 2-3m+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=cos θ +(-msin -θcosθ )i为虚数 ,则实数 m 的取值范围是________________________ .解析 :∵z 为虚数 ,∴ m-sin θ-cosθ≠ 0,即 m ≠ sin θ+cos θ.∵ sin θ +cos ∈θ[ - 2 , 2 ], ∴ m ∈ (-∞,- 2 )∪( 2 ,+ ∞). 答案 :(-∞,- 2 )∪( 2 ,+ ∞)9. _____________________________________________________ 若复数 (a 2-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 a 2-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).1∵ |z|=1,∴ a 2= .而 a>0,2∴ a=22 答案 :z= i2211. ___________________________________ 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 |z|= a 2b2 ,代入方程得 ,a+bi+ a 2b 2= 2+8i,∴解得 a=-15∴ z=-15+8i. 答案 :-15+8i12. 已知 M= {1,(m 2-2m)+(m 2+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 (m 2-2m)+(m 2+m-2)i=-1 或 (m 2-2m)+(m 2+m-2)i=4i. 由 (m 2-2m)+(m 2+m-2)i=-1, 得解得 m=1;由 (m 2-2m)+(m 2+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+cos θ +(1+sin θ∈)iR( ), θ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+cos θ +(1+sin θ对)i 应的点为 Z(x,y), 则 x=2+cos θ ,y=1+sin θ 即 cos θ =-x2,sin θ =-1y 所以 (x-2)2+(y-1) 2=1.∴z22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)+ (m2+ 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,求答案 : (1)∵z 为实数,∴m2+2m-3=0,解得 m=-(2)∵z 为纯虚数,m m- 1 =0 , m2+ 2m- 3≠0.m 的取值范围.解得 m= 0.(3)∵z 所对应的点在第四象限,m m- 1 >0 ,∴ 2解得- 3<m<0. m2+ 2m- 3<0.。
复数的知识点
复数的知识点
复数是一个数学概念,它形如a+bi,其中a和b都是实数,i是虚数单位。
以下是关于复数的一些知识点:
1.实数和虚数:当b=0时,复数a+bi为实数;当b≠0时,复数a+bi为虚数。
2.两个复数相等的定义:如果两个复数实部相等且虚部相等就说这两个复数相等。
例如:如果a+bi=c+di,则a=c且b=d。
另外当a+bi=0,则a=0且b=0。
3.共轭复数:当两个复数实部相等,虚部互为相反数时,这两个复数互为共轭复数。
例如:z=a+bi的共轭复数是.共轭复数的实部相等,虚部互为相反数。
4.模:复数的模是指其在复平面上的点到原点的距离。
计算公式为:|z|=sqrt(a^2+b^2)。
5.辅角和主辅角:在复数的几何表示中,复数的方向和x轴正向的夹角叫做辅角;在区间(-π,π]内的辅角叫做主辅角。
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。
关于复数的知识点总结
关于复数的知识点总结复数的知识点总结篇1复数的概念:形如a+bi(a,b∈R)的数叫复数,其中i叫做虚数单位。
全体复数所成的集合叫做复数集,用字母C表示。
复数的表示:复数通常用字母z表示,即z=a+bi(a,b∈R),这一表示形式叫做复数的代数形式,其中a叫复数的实部,b叫复数的虚部。
复数的几何意义:(1)复平面、实轴、虚轴:点Z的横坐标是a,纵坐标是b,复数z=a+bi(a、b∈R)可用点Z(a,b)表示,这个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。
显然,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 (2)复数的几何意义:复数集C和复平面内所有的点所成的集合是一一对应关系,即这是因为,每一个复数有复平面内惟一的一个点和它对应;反过来,复平面内的每一个点,有惟一的一个复数和它对应。
这就是复数的一种几何意义,也就是复数的另一种表示方法,即几何表示方法。
复数的模:复数z=a+bi(a、b∈R)在复平面上对应的点Z(a,b)到原点的距离叫复数的模,记为|Z|,即|Z|=虚数单位i:(1)它的平方等于-1,即i2=-1;(2)实数可以与它进行四则运算,进行四则运算时,原有加、乘运算律仍然成立(3)i与-1的关系:i就是-1的一个平方根,即方程x2=-1的一个根,方程x2=-1的另一个根是-i。
(4)i的周期性:i4n+1=i,i4n+2=-1,i4n+3=-i,i4n=1。
复数模的性质:复数与实数、虚数、纯虚数及0的关系:对于复数a+bi(a、b∈R),当且仅当b=0时,复数a+bi(a、b∈R)是实数a;当b≠0时,复数z=a+bi叫做虚数;当a=0且b≠0时,z=bi叫做纯虚数;当且仅当a=b=0时,z就是实数0。
两个复数相等的定义:如果两个复数的实部和虚部分别相等,那么我们就说这两个复数相等,即:如果a,b,c,d∈R,那么a+bi=c+dia=c,b=d。
复数知识点归纳
复 数【知识梳理】一、复数的基本概念1、虚数单位的性质i 叫做虚数单位,并规定:①i 可与实数进行四则运算;②12-=i ;这样方程12-=x 就有解了,解为i x =或i x -=2、复数的概念(1)定义:形如bi a +(a ,b ∈R )的数叫做复数,其中i 叫做虚数单位,a 叫做 ,b 叫做 。
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bi a z +=(a ,b ∈R ) 对于复数的定义要注意以下几点:①bi a z +=(a ,b ∈R )被称为复数的代数形式,其中bi 表示b 与虚数单位i 相乘②复数的实部和虚部都是实数,否则不是代数形式(2)分类:例题:当实数m 为何值时,复数i m m m m )3()65(-++-是实数?虚数?纯虚数?二、复数相等也就是说,两个复数相等,充要条件是他们的实部和虚部分别相等注意:只有两个复数全是实数,才可以比较大小,否则无法比较大小例题:已知0)4()3(=-+-+i x y x 求y x ,的值三、共轭复数 bi a +与di c +共轭),,,(,R d c b a d b c a ∈-==⇔bi a z +=的共轭复数记作bi a z -=_,且22_b a z z +=⋅四、复数的几何意义1、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。
显然,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、复数的几何意义复数bi a z +=与复平面内的点),(b a Z 及平面向量),(b a OZ =→),(R b a ∈是一一对应关系(复数的实质是有序实数对,有序实数对既可以表示一个点,也可以表示一个平面向量)相等的向量表示同一个复数例题:(1)当实数m 为何值时,复平面内表示复数i m m m m z )145()158(22--++-=的点①位于第三象限;②位于直线x y =上(2)复平面内)6,2(=→AB ,已知→→AB CD //,求→CD 对应的复数3、复数的模:向量→OZ 的模叫做复数bi a z +=的模,记作z 或bi a +,表示点),(b a 到原点的距离,即=z 22b a bi a +=+,z z =若bi a z +=1,di c z +=2,则21z z -表示),(b a 到),(d c 的距离,即2221)()(d b c a z z -+-=-例题:已知i z +=2,求i z +-1的值五、复数的运算(1)运算法则:设z 1=a +b i ,z 2=c +d i ,a ,b ,c ,d ∈R①i d b c a di c bi a z z )()(21+++=+++=±②i ad bc bd ac di c bi a z z )()()()(21++-=+⋅+=⋅ ③2221)()()()())(()()(d c i ad bc bd ac di c di c di c bi a di c bi a z z +-++=-⋅+-+=++=(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.如图给出的平行四边形OZ 1ZZ 2可以直观地反映出复数加减法的几何意义,即OZ →=OZ 1→+OZ 2→,Z 1Z 2→=OZ 2→-OZ 1→.六、常用结论(1)i ,12-=i ,i i -=3,14=i求n i ,只需将n 除以4看余数是几就是i 的几次例题:=675i(2)i i 2)1(2=+,i i 2)1(2-=-(3)1)2321(3=±-i ,1)2321(3-=±i 【思考辨析】判断下面结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)(1)方程x 2+x +1=0没有解.( )(2)复数z =a +b i(a ,b ∈R )中,虚部为b i.( )(3)复数中有相等复数的概念,因此复数可以比较大小.( )(4)原点是实轴与虚轴的交点.( )(5)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.( )【考点自测】1.(2015·安徽)设i 是虚数单位,则复数(1-i)(1+2i)等于( )A.3+3iB.-1+3iC.3+iD.-1+i2.(2015·课标全国Ⅰ)已知复数z 满足(z -1)i =1+i ,则z 等于( )A.-2-iB.-2+iC.2-iD.2+i3.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+i4.已知a ,b ∈R ,i 是虚数单位.若a +i =2-b i ,则(a +b i)2等于( )A.3-4iB.3+4iC.4-3iD.4+3i5.已知(1+2i)z =4+3i ,则z =________.【题型分析】题型一 复数的概念例1 (1)设i 是虚数单位.若复数z =a -103-i(a ∈R )是纯虚数,则a 的值为( ) A.-3 B.-1 C.1 D.3(2)已知a ∈R ,复数z 1=2+a i ,z 2=1-2i ,若z 1z 2为纯虚数,则复数z 1z 2的虚部为( ) A.1 B.i C.25D.0 (3)若z 1=(m 2+m +1)+(m 2+m -4)i(m ∈R ),z 2=3-2i ,则“m =1”是“z 1=z 2”的( )A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分又不必要条件引申探究1.对本例(1)中的复数z ,若|z |=10,求a 的值.2.在本例(2)中,若z 1z 2为实数,则a =________. 思维升华 解决复数概念问题的方法及注意事项(1)复数的分类及对应点的位置都可以转化为复数的实部与虚部应该满足的条件问题,只需把复数化为代数形式,列出实部和虚部满足的方程(不等式)组即可.(2)解题时一定要先看复数是否为a +b i(a ,b ∈R )的形式,以确定实部和虚部.(1)若复数z =(x 2-1)+(x -1)i 为纯虚数,则实数x 的值为( )A.-1B.0C.1D.-1或1(2)(2014·浙江)已知i 是虚数单位,a ,b ∈R ,则“a =b =1”是“(a +b i)2=2i ”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题型二 复数的运算命题点1 复数的乘法运算例2 (1)(2015·湖北)i 为虚数单位,i 607的共轭复数为( )A.iB.-iC.1D.-1(2)(2015·北京)复数i(2-i)等于( )A.1+2iB.1-2iC.-1+2iD.-1-2i命题点2 复数的除法运算例3 (1)(2015·湖南)已知?1-i ?2z=1+i(i 为虚数单位),则复数z 等于( ) A.1+i B.1-i C.-1+i D.-1-i(2)(1+i 1-i )6+2+3i 3-2i=________. 命题点3 复数的运算与复数概念的综合问题例4 (1)(2015·天津)i 是虚数单位,若复数(1-2i)(a +i)是纯虚数,则实数a 的值为________.(2)(2014·江苏)已知复数z =(5+2i)2(i 为虚数单位),则z 的实部为________.命题点4 复数的综合运算例5 (1)(2014·安徽)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 等于( ) A.-2 B.-2i C.2 D.2i(2)若复数z 满足(3-4i)z =|4+3i|,则z 的虚部为( )A.-4B.-45C.4D.45思维升华 复数代数形式运算问题的常见类型及解题策略(1)复数的乘法.复数的乘法类似于多项式的四则运算,可将含有虚数单位i 的看作一类同类项,不含i 的看作另一类同类项,分别合并即可.(2)复数的除法.除法的关键是分子分母同乘以分母的共轭复数,解题中要注意把i 的幂写成最简形式.(3)复数的运算与复数概念的综合题,先利用复数的运算法则化简,一般化为a +b i(a ,b ∈R )的形式,再结合相关定义解答.(4)复数的运算与复数几何意义的综合题.先利用复数的运算法则化简,一般化为a +b i(a ,b ∈R )的形式,再结合复数的几何意义解答.(5)复数的综合运算.分别运用复数的乘法、除法法则进行运算,要注意运算顺序,要先算乘除,后算加减,有括号要先算括号里面的.(1)(2015·山东)若复数z 满足z 1-i=i ,其中i 为虚数单位,则z 等于( ) A.1-i B.1+i C.-1-i D.-1+i(2)⎝ ⎛⎭⎪⎫1+i 1-i 2 016=________. (3)-23+i 1+23i +⎝ ⎛⎭⎪⎫21-i 2 016=________. 题型三 复数的几何意义例6 (1)(2014·重庆)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)△ABC 的三个顶点对应的复数分别为z 1,z 2,z 3,若复数z 满足|z -z 1|=|z -z 2|=|z -z 3|,则z 对应的点为△ABC 的( )A.内心B.垂心C.重心D.外心思维升华 因为复平面内的点、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时,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即可.(1)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(2)已知z 是复数,z +2i 、z 2-i均为实数(i 为虚数单位),且复数(z +a i)2在复平面内对应的点在第一象限,求实数a 的取值范围.【思想与方法】 解决复数问题的实数化思想典例 已知x ,y 为共轭复数,且(x +y )2-3xy i =4-6i ,求x ,y .思维点拨 (1)x ,y 为共轭复数,可用复数的基本形式表示出来;(2)利用复数相等,将复数问题转化为实数问题.温馨提醒 (1)复数问题要把握一点,即复数问题实数化,这是解决复数问题最基本的思想方法.(2)本题求解的关键是先把x 、y 用复数的基本形式表示出来,再用待定系数法求解.这是常用的数学方法.(3)本题易错原因为想不到利用待定系数法,或不能将复数问题转化为实数方程求解.【方法与技巧】1.复数的代数形式的运算主要有加、减、乘、除及求低次方根.除法实际上是分母实数化的过程.2.复数z =a +b i(a ,b ∈R )是由它的实部和虚部唯一确定的,两个复数相等的充要条件是复数问题转化为实数问题的主要方法.对于一个复数z =a +b i(a ,b ∈R ),既要从整体的角度去认识它,把复数看成一个整体,又要从实部、虚部的角度分解成两部分去认识.3.在复数的几何意义中,加法和减法对应向量的三角形法则,其方向是应注意的问题,平移往往和加法、减法相结合.【失误与防范】1.判定复数是实数,仅注重虚部等于0是不够的,还需考虑它的实部是否有意义.2.两个虚数不能比较大小.3.注意复数的虚部是指在a +b i(a ,b ∈R )中的实数b ,即虚部是一个实数.【巩固练习】1.(2015·福建)若(1+i)+(2-3i)=a +b i(a ,b ∈R ,i 是虚数单位),则a ,b 的值分别等于( )A.3,-2B.3,2C.3,-3D.-1,42.设z =11+i +i ,则|z |等于( ) A.12 B.22 C.32D.2 3.(2015·课标全国Ⅱ)若a 为实数,且(2+a i)(a -2i)=-4i ,则a 等于( )A.-1B.0C.1D.24.若i 为虚数单位,图中复平面内点Z 表示复数z ,则表示复数z 1+i的点是( ) A.E B.F C.G D.H5.(2014·江西)z 是z 的共轭复数,若z +z =2,(z -z )i =2(i 为虚数单位),则z 等于( )A.1+iB.-1-iC.-1+iD.1-i6.(2015·江苏)设复数z 满足z 2=3+4i(i 是虚数单位),则z 的模为________.7.若3+b i 1-i=a +b i(a ,b 为实数,i 为虚数单位),则a +b =________. 8.复数(3+i)m -(2+i)对应的点在第三象限内,则实数m 的取值范围是________.9.计算:(1)?-1+i ??2+i ?i 3;(2)?1+2i ?2+3?1-i ?2+i ; (3)1-i ?1+i ?2+1+i ?1-i ?2;(4)1-3i ?3+i ?2. 10.复数z 1=3a +5+(10-a 2)i ,z 2=21-a+(2a -5)i ,若z 1+z 2是实数,求实数a 的值. 【能力提升】11.复数z 1,z 2满足z 1=m +(4-m 2)i ,z 2=2cos θ+(λ+3sin θ)i(m ,λ,θ∈R ),并且z 1=z 2,则λ的取值范围是( )A.[-1,1]B.⎣⎡⎦⎤-916,1C.⎣⎡⎦⎤-916,7D.⎣⎡⎦⎤916,7 12.设f (n )=⎝ ⎛⎭⎪⎫1+i 1-i n +⎝ ⎛⎭⎪⎫1-i 1+i n (n ∈N *),则集合{f (n )}中元素的个数为( ) A.1 B.2 C.3 D.无数个13.已知复数z =x +y i ,且|z -2|=3,则y x的最大值为________. 14.设a ∈R,若复数z =a 1-i+1-i 2在复平面内对应的点在直线x +y =0上,则a 的值为____________. 15.若1+2i 是关于x 的实系数方程x 2+bx +c =0的一个复数根,则b =________,c =________.【巩固练习参考答案】1A. 2.B. 3.B. 4.D. 5.D. 6. 5. 7.3. 8.m <23. 9.解 (1)?-1+i ??2+i ?i 3=-3+i -i=-1-3i. (2)?1+2i ?2+3?1-i ?2+i =-3+4i +3-3i 2+i =i 2+i=i ?2-i ?5=15+25i. (3)1-i ?1+i ?2+1+i ?1-i ?2=1-i 2i +1+i -2i =1+i -2+-1+i 2=-1. (4)1-3i ?3+i ?2=?3+i ??-i ??3+i ?2=-i 3+i=?-i ??3-i ?4=-14-34i.10.解 z 1+z 2=3a +5+(a 2-10)i +21-a+(2a -5)i =⎝⎛⎭⎫3a +5+21-a +[(a 2-10)+(2a -5)]i =a -13?a +5??a -1?+(a 2+2a -15)i. ∵z 1+z 2是实数,∴a 2+2a -15=0,解得a =-5或a =3.又(a +5)(a -1)≠0,∴a ≠-5且a ≠1,故a =3.11.解析 由复数相等的充要条件可得⎩⎪⎨⎪⎧m =2cos θ,4-m 2=λ+3sin θ, 化简得4-4cos 2θ=λ+3sin θ,由此可得λ=-4cos 2θ-3sin θ+4=-4(1-sin 2θ)-3sin θ+4=4sin 2θ-3sin θ=4⎝⎛⎭⎫sin θ-382-916,因为sin θ∈[-1,1],所以4sin 2θ-3sin θ∈⎣⎡⎦⎤-916,7. 答案 C 12.解析 f (n )=⎝ ⎛⎭⎪⎫1+i 1-i n +⎝ ⎛⎭⎪⎫1-i 1+i n =i n +(-i)n , f (1)=0,f (2)=-2,f (3)=0,f (4)=2,f (5)=0,… ∴集合中共有3个元素. 答案 C13.解析 ∵|z -2|=?x -2?2+y 2=3,∴(x -2)2+y 2=3.由图可知⎝⎛⎭⎫y x max =31= 3. 14.解析 ∵z =a ?1+i ?2+1-i 2=a +12+a -12i ,∴依题意得a +12+a -12=0,∴a =0. 15.解析 ∵实系数一元二次方程x 2+bx +c =0的一个虚根为1+2i ,∴其共轭复数1-2i 也是方程的根.由根与系数的关系知,⎩⎨⎧ ?1+2i ?+?1-2i ?=-b ,?1+2i ??1-2i ?=c ,∴b =-2,c =3.。
复数知识点归纳
复数【知识梳理】一、复数的基本概念1、虚数单位的性质 i 叫做虚数单位,并规定:①i 可与实数进行四则运算;②12-=i ;这样方程12-=x 就有解了,解为i x =或i x -=2、复数的概念(1)定义:形如bi a +(a ,b ∈R )的数叫做复数,其中i 叫做虚数单位,a 叫做,b 叫做。
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bi a z +=(a ,b ∈R )对于复数的定义要注意以下几点:#①bi a z +=(a ,b ∈R )被称为复数的代数形式,其中bi 表示b 与虚数单位i 相乘②复数的实部和虚部都是实数,否则不是代数形式(2)分类:例题:当实数m 为何值时,复数i m m m m )3()65(-++-是实数虚数纯虚数二、复数相等也就是说,两个复数相等,充要条件是他们的实部和虚部分别相等?注意:只有两个复数全是实数,才可以比较大小,否则无法比较大小例题:已知0)4()3(=-+-+i x y x 求y x ,的值三、四、共轭复数bi a +与di c +共轭),,,(,R d c b a d b c a ∈-==⇔bi a z +=的共轭复数记作bi a z -=_,且22_b a z z +=⋅五、复数的几何意义1、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。
显然,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、复数的几何意义复数bi a z +=与复平面内的点),(b a Z 及平面向量),(b a OZ =→),(R b a ∈是一一对应关系(复数的实质是有序实数对,有序实数对既可以表示一个点,也可以表示一个平面向量)相等的向量表示同一个复数例题:(1)当实数m 为何值时,复平面内表示复数i m m m m z )145()158(22--++-=的点①位于第三象限;②位于直线x y =上(2)复平面内)6,2(=→AB ,已知→→AB CD //,求→CD 对应的复数3、/4、复数的模:向量→OZ 的模叫做复数bi a z +=的模,记作z 或bi a +,表示点),(b a 到原点的距离,即=z 22b a bi a +=+,z z =若bi a z +=1,di c z +=2,则21z z -表示),(b a 到),(d c 的距离,即2221)()(d b c a z z -+-=- 例题:已知i z +=2,求i z +-1的值五、六、复数的运算(1)运算法则:设z 1=a +b i ,z 2=c +d i ,a ,b ,c ,d ∈R①i d b c a di c bi a z z )()(21+++=+++=±}②i ad bc bd ac di c bi a z z )()()()(21++-=+⋅+=⋅ ③2221)()()()())(()()(d c i ad bc bd ac di c di c di c bi a di c bi a z z +-++=-⋅+-+=++= (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.如图给出的平行四边形OZ 1ZZ 2可以直观地反映出复数加减法的几何意义,即=+,=-.七、常用结论(1)i ,12-=i ,i i -=3,14=i求n i ,只需将n 除以4看余数是几就是i 的几次例题:=675i(2)!(3)i i 2)1(2=+,i i 2)1(2-=- (4)1)2321(3=±-i ,1)2321(3-=±i 【思考辨析】判断下面结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)(1)方程x 2+x +1=0没有解.( )(2)复数z =a +b i(a ,b ∈R )中,虚部为b i.( )(3)复数中有相等复数的概念,因此复数可以比较大小.( )%(4)原点是实轴与虚轴的交点.( )(5)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.( )【考点自测】1.(2015·安徽)设i 是虚数单位,则复数(1-i)(1+2i)等于( )+3iB.-1++iD.-1+i2.(2015·课标全国Ⅰ)已知复数z 满足(z -1)i =1+i ,则z 等于( )A.-2-iB.-2+-+i]3.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( )++++i4.已知a ,b ∈R ,i 是虚数单位.若a +i =2-b i ,则(a +b i)2等于( )-+-+3i5.已知(1+2i)=4+3i ,则z =________.【题型分析】题型一 复数的概念例1 (1)设i 是虚数单位.若复数z =a -(a ∈R )是纯虚数,则a 的值为( ),A.-3B.-已知a ∈R ,复数z 1=2+a i ,z 2=1-2i ,若为纯虚数,则复数的虚部为( )若z1=(m2+m+1)+(m2+m-4)i(m∈R),z2=3-2i,则“m=1”是“z1=z2”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分又不必要条件引申探究1.对本例(1)中的复数z,若|z|=,求a的值.2.在本例(2)中,若为实数,则a=________.^思维升华解决复数概念问题的方法及注意事项(1)复数的分类及对应点的位置都可以转化为复数的实部与虚部应该满足的条件问题,只需把复数化为代数形式,列出实部和虚部满足的方程(不等式)组即可.(2)解题时一定要先看复数是否为a+b i(a,b∈R)的形式,以确定实部和虚部.(1)若复数z=(x2-1)+(x-1)i为纯虚数,则实数x的值为()A.-或1(2)(2014·浙江)已知i是虚数单位,a,b∈R,则“a=b=1”是“(a+b i)2=2i”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题型二复数的运算命题点1复数的乘法运算例2(1)(2015·湖北)i为虚数单位,i607的共轭复数为().-.-1(2)(2015·北京)复数i(2-i)等于()+-2iC.-1+2iD.-1-2i]命题点2复数的除法运算例3(1)(2015·湖南)已知=1+i(i为虚数单位),则复数z等于()+-iC.-1+iD.-1-i(2)()6+=________.命题点3复数的运算与复数概念的综合问题例4(1)(2015·天津)i是虚数单位,若复数(1-2i)(a+i)是纯虚数,则实数a的值为________.(2)(2014·江苏)已知复数z=(5+2i)2(i为虚数单位),则z的实部为________.!命题点4复数的综合运算例5(1)(2014·安徽)设i是虚数单位,表示复数z的共轭复数.若z=1+i,则+i·等于()A.-2B.-若复数z满足(3-4i)z=|4+3i|,则z的虚部为()A.-4B.-思维升华复数代数形式运算问题的常见类型及解题策略(1)复数的乘法.复数的乘法类似于多项式的四则运算,可将含有虚数单位i的看作一类同类项,不含i的看作另一类同类项,分别合并即可.(2)复数的除法.除法的关键是分子分母同乘以分母的共轭复数,解题中要注意把i的幂写成最简形式.(3)复数的运算与复数概念的综合题,先利用复数的运算法则化简,一般化为a+b i(a,b∈R)的形式,再结合相关定义解答.、(4)复数的运算与复数几何意义的综合题.先利用复数的运算法则化简,一般化为a+b i(a,b∈R)的形式,再结合复数的几何意义解答.(5)复数的综合运算.分别运用复数的乘法、除法法则进行运算,要注意运算顺序,要先算乘除,后算加减,有括号要先算括号里面的.(1)(2015·山东)若复数z满足=i,其中i为虚数单位,则z等于()-+iC.-1-iD.-1+i(2)2016=________.(3)+2016=________.题型三复数的几何意义^例6(1)(2014·重庆)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)△ABC的三个顶点对应的复数分别为z1,z2,z3,若复数z满足|z-z1|=|z-z2|=|z-z3|,则z 对应的点为△ABC的()A.内心B.垂心C.重心D.外心思维升华因为复平面内的点、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时,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即可.(1)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()已知z是复数,z+2i、均为实数(i为虚数单位),且复数(z+a i)2在复平面内对应的点在第一象限,求实数a的取值范围.。
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。
复数基础知识及其运算规律
复数基础知识及其运算规律一、复数的概念1.复数的定义:复数是由实数和虚数构成的数,一般形式为a+bi,其中a和b分别为实数,i为虚数单位,满足i^2=-1。
2.复数的分类:a)纯虚数:实部为0的复数,如i、-i等;b)实数:虚部为0的复数,如2、-3等;c)混合数:实部和虚部都不为0的复数,如1+2i、-3-4i等。
二、复数的表示方法1.代数表示法:用a+bi的形式表示复数;2.极坐标表示法:用r(cosθ+isinθ)的形式表示复数,其中r为模长,θ为辐角。
三、复数的运算规律1.加减法:a)(a+bi) + (c+di) = (a+c) + (b+d)i;b)(a+bi) - (c+di) = (a-c) + (b-d)i。
c)(a+bi)(c+di) = (ac-bd) + (ad+bc)i;d)特殊情形:两个纯虚数相乘,结果为实数;e)单位根的乘法:i^k,其中k为整数。
f)(a+bi)/(c+di) = [(ac+bd)/(c2+d2)] + [(bc-ad)/(c2+d2)]i。
g)(a+bi)^2 = (a2-b2) + 2abi;h)(a+bi)3、(a+bi)4等,可以利用乘方公式进行展开。
2.共轭复数:a)若复数为a+bi,则它的共轭复数为a-bi;b)共轭复数具有以下性质:两数相加为实数,两数相乘为实数。
四、复数的性质1.模长:表示复数在复平面上的长度,公式为|a+bi| = √(a2+b2);2.辐角:表示复数在复平面上与实轴的夹角,公式为θ = arctan(b/a),其中a≠0;3.复数的平方等于1的解:i、-1、1+i、1-i等;4.复数的平方等于-1的解:i、-i等;5.复数的平方等于k(k为非零实数)的解:±√k、±i√k等。
五、复数在实际应用中的例子1.信号处理:在通信系统中,信号往往可以表示为复数形式,如调制解调器中的正弦波信号;2.物理学:在电磁学、量子力学等领域,复数用于描述物理量,如电流、电压、波函数等;3.工程学:在电子工程、控制理论等领域,复数用于分析电路、系统稳定性等。
复数的概念(解析版)
复数的概念(解析版)复数的概念(解析版)复数是英语语法中的一个重要概念,指的是表示两个或两个以上数量的名词。
相比于单数形式,复数形式的名词在形态上会发生变化,这种变化包括词尾的加“-s”或“-es”以及其他部分的变化。
理解和正确使用复数形式对于学习和掌握英语语言至关重要。
一、复数形式的构成方式一般来说,英语名词的复数形式有以下几种构成方式:1. 加“-s”:大部分名词的复数形式是在词尾直接加“-s”。
例如:book (书)→books(书籍)。
2. 加“-es”:当名词以“s”、“ss”、“sh”、“ch”、“x”、“o”结尾时,复数形式需要在词尾加“-es”。
例如:box(盒子)→boxes(盒子们)。
3. 变化型复数:少数名词的复数形式无规律可循,需要特殊记忆。
例如:child(孩子)→children(孩子们)。
4. 不规则复数:一些名词的复数形式完全不符合上述规律,需特别记忆。
例如:man(男人)→men(男人们)。
二、复数形式的用法1. 表示两个或两个以上的数量:英语中,当我们需要表示多个事物或概念时,常常使用复数形式。
例如:There are five books on the table.(桌子上有五本书。
)2. 表示某种类别或分类:复数形式还可以用来表示某种类别或分类。
例如:Cars are popular means of transportation.(汽车是流行的交通工具。
)3. 表示家庭成员:在讨论家庭成员时,常常使用复数形式。
例如:My parents are both doctors.(我的父母都是医生。
)4. 表示复数概念的名词作主语时,谓语动词通常使用复数;而当复数概念的名词作定语时,不需要转变为复数形式。
例如:The books are on the shelf.(这些书在书架上。
)5. 复数形式可以与某些数量词连用,表示某一范围内的多个事物或概念。
例如:Hundreds of people attended the concert.(数百人参加了音乐会。
(完整版)复数知识点精心总结
复数知识点考试内容:复数的概念.复数的加法和减法.复数的乘法和除法.数系的扩充.考试要求:(1)了解复数的有关概念及复数的代数表示和几何意义.(2 )掌握复数代数形式的运算法则,能进行复数代数形式的加法、减法、乘法、除法运算.(3) 了解从自然数系到复数系的关系及扩充的基本思想.1•⑴复数的单位为i,它的平方等于一1,即i21.⑵复数及其相关概念:①复数一形如a + b i的数(其中a, b R);②实数一当b = 0时的复数a + b i,即a;③虚数一当b 0时的复数a + b i ;④纯虚数一当a = 0且b 0时的复数a + b i,即b i.⑤复数a + b i的实部与虚部一a叫做复数的实部,b叫做虚部(注意a, b都是实数)⑥复数集C—全体复数的集合,一般用字母C表示.⑶两个复数相等的定义:a bi c di a c且b d (其中,a, b, c, d, R)特别地a bi 0 a b 0.⑷两个复数,如果不全是实数,就不能比较大小注:①若“,Z2为复数,则1若可Z2 0,则可Z2. (X) [Z「Z2为复数,而不是实数] 2 若Z1 Z2,则Z1 Z2 0. (V)(c a)20是a b c的必要不充分条件.(当②若a,b,c C ,贝y (a b)2 (b c)22 2(a b) i ,(b c)21, (c a)20时,上式成立)2.⑴复平面内的两点间距离公式: d Z1 Z2 .其中Z1 , Z2是复平面内的两点Z1和Z2所对应的复数,d表示Z1和Z2间的距离.由上可得:复平面内以Z0为圆心,r为半径的圆的复数方程:Z Z0 r (r 0).⑵曲线方程的复数形式:①Z Z0 r表示以Z0为圆心,r为半径的圆的方程.Z Z1 Z Z2表示线段Z1Z2的垂直平分线的方程•Z Z1 Z Z2| 2a (a 0且2a |Z1Z2)表示以Z1, Z2为焦点,长半轴长为a的椭圆的方程(若2a Z1Z2 ,此方程表示线段Z15Z2).Z Z1 Z Z2 2a (0 2a Z1Z2)'表示以Z1 , Z 2为焦点,实半轴长为a的双曲线方程(右2a |Z1Z2,此方程表示两条射线)⑶绝对值不等式:设Z1 , Z2是不等于零的复数,则① I|Z1 Z2 Z l Z2 Z l Z2 .左边取等号的条件Z2 Z1 ( R, 0).是Z2 Z1 ( R,且0),右边取等② |z i |Z2| |Z1 Z2| |Z1 Z2 .左边取等号的条件是Z2Z1 ( R, 0),右边取等号的条件是Z2 Z1R,0). 注: A1A2 A2 A3 A3A4 A n 1A n A1 A n3.共轭复数的性质:Z1 Z2 Z1 Z2Z Z 2a,Z Z 2bi ( Z b i) _ 2 _ 2 Z Z |Z||Z|Z1 Z2 Z1 Z2 Z1 Z2 Z1 Z2Z1 Z1 Z2 Z2(Z2 0 )n nZ (Z)注:两个共轭复数之差是纯虚数(X)[之差可能为零,此时两个复数是相等的n4⑴①复数的乘方:Z Z乙.z(n N②对任何Z , Z1 , Z2 C及m, n N有— mn mn , m n mn, 、n ③ Z Z Z ,(Z ) Z ,(Z1 Z2)n n Z1 Z2注:①以上结论不能拓展到分数指数幕的形式, 否则会得到荒谬的结果,如i21,i41若由1 1i2 (i4)' 12 1就会得到1 1的错误结论•②在实数集成立的|x| X2.当X为虚数时,|x| X2,所以复数集内解方程不能采用两边平方法•⑵常用的结论:.211,.4n 11..4n 21,11,i4n3i,i4n 1■ n i ■ ni1 . ni2 . n 3i0, (n Z)(1i)22i,1i . 1 i i,i1i 1 i若是 1 的\立方虚数根,即 1 33 1,丄1 2—J 1n 1n 2 0(n Z)2 2则2>0, n5. ⑴复数z是实数及纯虚数的充要条件:①z R z z.②若z 0,z是纯虚数z z 0.⑵模相等且方向相同的向量,不管它的起点在哪里,都认为是相等的,而相等的向量表示同一复数•特例:零向量的方向是任意的,其模为零•注: |z| |z|.6. ⑴复数的三角形式:z r(cos i sin ).辐角主值:适合于O w v 2的值,记作argz.注:①z为零时,argz可取[0,2 )内任意值.②辐角是多值的,都相差2的整数倍.3③设 a R ,则arg a O,arg( a) , arg ai , arg( ai) .2 2⑵复数的代数形式与三角形式的互化:2 2 a ba bi r(cos i sin ) , r ab , cos — ,sin 一.r r⑶几类三角式的标准形式:r(cos i sin ) r[cos( ) i sin()]r(cos i sin)r[cos()i sin( )]r( cos i sin)r[cos()isi n( )]r(si n i cos )r[cos(—2)i sin(;)]27.复数集中解一元二次方程:在复数集内解关于X的兀二次方程ax2 bx c 0(a 0)时,应注意下述问题: ①当a,b, c R时,若> 0,则有二不等实数根X1,2b 2a 则有二相等复数根X1,2b2ab2aI■J " ( X1,2为共轭复数);若=0,则有二相等实数根② 当a,b,c 不全为实数时,不能用方程根的情况•③ 不论a, b,c 为何复数,都可用求根公式求根,并且韦达定理也成立 8.复数的三角形式运算:isin 2) r 2(cos 2 isin 2)r 1r 2[cos( 1i sin 2) r 1-L[cos( i 2) isin(i2)]i sin 2) r 2[r (cos isin )]n r n (cos n i sin n )r 1 (cos 1 r 1 (cos 1 r 2 (cos 2棣莫弗定理:2) isin( 1 2)]。
复数几何意义及运算知识点讲解+例题讲解(含解析)
复数几何意义及运算一、知识梳理1.复数的有关概念2.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+b i复平面内的点Z(a,b)(a,b∈R).(2)复数z=a+b i(a,b∈R)平面向量OZ→.3.复数的运算设z1=a+b i,z2=c+d i(a,b,c,d∈R),则(1)加法:z1+z2=(a+b i)+(c+d i)=(a+c)+(b+d)i;(2)减法:z1-z2=(a+b i)-(c+d i)=(a-c)+(b-d)i;(3)乘法:z1·z2=(a+b i)·(c+d i)=(ac-bd)+(ad+bc)i;(4)除法:z1z2=a+b ic+d i=(a+b i)(c-d i)(c+d i)(c-d i)=ac +bd +(bc -ad )i c 2+d 2(c +d i ≠0).小结:1.i 的乘方具有周期性i n=⎩⎨⎧1,n =4k ,i ,n =4k +1,-1,n =4k +2,-i ,n =4k +3(k ∈Z ).2.复数的模与共轭复数的关系 z ·z -=|z |2=|z -|2. 3.两个注意点(1)两个虚数不能比较大小;(2)利用复数相等a +b i =c +d i 列方程时,注意a ,b ,c ,d ∈R 的前提条件.二、例题精讲 + 随堂练习1.判断下列结论正误(在括号内打“√”或“×”) (1)复数z =a +b i(a ,b ∈R )中,虚部为b i.( )(2)复数中有相等复数的概念,因此复数可以比较大小.( ) (3)原点是实轴与虚轴的交点.( )(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.( )解析 (1)虚部为b ;(2)虚数不可以比较大小. 答案 (1)× (2)× (3)√ (4)√2.若复数(a 2-3a +2)+(a -1)i 是纯虚数,则实数a 的值为( ) A.1B.2C.1或2D.-1解析 依题意,有⎩⎨⎧a 2-3a +2=0,a -1≠0,解得a =2,故选B.答案 B3.复数⎝ ⎛⎭⎪⎫52-i 2的共轭复数是( )A.2-iB.2+iC.3-4iD.3+4i解析 ⎝ ⎛⎭⎪⎫52-i 2=⎣⎢⎡⎦⎥⎤5(2+i )(2-i )(2+i )2=(2+i)2=3+4i ,所以其共轭复数是3-4i. 答案 C4.(2017·全国Ⅱ卷)3+i 1+i =( )A.1+2iB.1-2iC.2+iD.2-i解析3+i 1+i =(3+i )(1-i )(1+i )(1-i )=2-i. 答案 D5.(2018·北京卷)在复平面内,复数11-i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.第四象限解析11-i =1+i 2=12+12i ,其共轭复数为12-12i ,∴复数11-i的共轭复数对应的点的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫12,-12,位于第四象限,故选D.答案 D6.(2019·青岛一模)已知复数z =-1+i(i 是虚数单位),则z +2z 2+z=________. 解析 ∵z =-1+i ,则z 2=-2i ,∴z +2z 2+z =1+i -1-i =(1+i )(-1+i )(-1-i )(-1+i )=-22=-1. 答案 -1考点一 复数的相关概念【例1】 (1)(2019·上海崇明区质检)已知z =2-ii ,则复数z 的虚部为( ) A.-iB.2C.-2iD.-2(2)已知在复平面内,复数z 对应的点是Z (1,-2),则复数z 的共轭复数z -=( ) A.2-i B.2+i C.1-2iD.1+2i(3)(2019·大连一模)若复数z =1+i1+a i为纯虚数,则实数a 的值为( ) A.1B.0C.-12D.-1解析 (1)∵z =2-i i =(2-i )(-i )i·(-i )=-1-2i ,则复数z 的虚部为-2.故选D.(2)∵复数z 对应的点是Z (1,-2),∴z =1-2i ,∴复数z 的共轭复数z -=1+2i ,故选D. (3)设z =b i ,b ∈R 且b ≠0, 则1+i 1+a i=b i ,得到1+i =-ab +b i , ∴1=-ab ,且1=b , 解得a =-1,故选D. 答案 (1)D (2)D (3)D【训练1】 (1)已知复数z 满足:(2+i)z =1-i ,其中i 是虚数单位,则z 的共轭复数为( ) A.15-35i B.15+35i C.13-iD.13+i(2)(2019·株洲二模)设i 为虚数单位,1-i =2+a i1+i ,则实数a =( )A.2B.1C.0D.-1解析 (1)由(2+i)z =1-i ,得z =1-i 2+i =(1-i )(2-i )(2+i )(2-i )=15-35i ,∴z -=15+35i.故选B. (2)∵1-i =2+a i1+i,∴2+a i =(1-i)(1+i)=2, 解得a =0.故选C. 答案 (1)B (2)C考点二 复数的几何意义【例2】 (1)已知i 是虚数单位,设复数z 1=1+i ,z 2=1+2i ,则z 1z 2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)(2019·北京新高考调研考试)在复平面内,复数z 对应的点与21-i对应的点关于实轴对称,则z =( ) A.1+i B.-1-i C.-1+iD.1-i解析 (1)由题可得,z 1z 2=1+i 1+2i =(1+i )(1-2i )(1+2i )(1-2i )=35-15i ,对应在复平面上的点的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫35,-15,在第四象限.(2)∵复数z 对应的点与21-i =2(1+i )(1-i )(1+i )=1+i 对应的点关于实轴对称,∴z =1-i.故选D. 答案 (1)D (2)D【训练2】 (1)设i 是虚数单位,则复数11+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(2)如图,若向量OZ→对应的复数为z ,则z +4z表示的复数为( )A.1+3iB.-3-iC.3-iD.3+i解析 (1)11+i =1-i (1+i )(1-i )=12-12i ,则复数z 对应的点为⎝ ⎛⎭⎪⎫12,-12,在第四象限,故选D.(2)由题图可得Z (1,-1),即z =1-i ,所以z +4z =1-i +41-i =1-i +4(1+i )(1-i )(1+i )=1-i +4+4i2=1-i +2+2i =3+i.故选D.答案 (1)D (2)D考点三 复数的运算【例3】 (1)(2018·全国Ⅲ卷)(1+i)(2-i)=( ) A.-3-i B.-3+i C.3-iD.3+i(2)(2018·全国Ⅰ卷)设z =1-i1+i+2i ,则|z |=( ) A.0B.12C.1D.2(3)设复数z =1+2i ,则z 2+3z -1=( )A.2iB.-2iC.2D.-2(4)⎝ ⎛⎭⎪⎫1+i 1-i 6+2+3i 3-2i=________. 解析 (1)(1+i)(2-i)=2-i +2i -i 2=3+i.故选D.(2)∵z =1-i 1+i +2i =(1-i )2(1+i )(1-i )+2i =1-2i -12+2i =i ,∴|z |=|i|=1.故选C.(3)z 2+3z -1=(1+2i )2+31+2i -1=12+4i +4i 2+32i =4i 2i =2.故选C.(4)原式=⎣⎢⎡⎦⎥⎤(1+i )226+(2+3i )(3+2i )(3)2+(2)2 =i 6+6+2i +3i -65=-1+i.答案 (1)D (2)C (3)C (4)-1+i【训练3】 (1)(2018·全国Ⅱ卷)i(2+3i)=( ) A.3-2i B.3+2i C.-3-2iD.-3+2i(2)已知i 为虚数单位,则1+i3-i =( )A.2-i 5B.2+i 5C.1-2i 5D.1+2i 5(3)设z =1+i(i 是虚数单位),则z 2-2z =( ) A.1+3i B.1-3i C.-1+3iD.-1-3i解析 (1)i(2+3i)=2i +3i 2=-3+2i ,故选D. (2)1+i 3-i =(1+i )(3+i )(3-i )(3+i )=1+2i5. (3)因为z =1+i ,所以z 2=(1+i)2=1+2i +i 2=2i ,2z =21+i =2(1-i )(1+i )(1-i )=2(1-i )1-i 2=2(1-i )2=1-i ,则z 2-2z =2i -(1-i)=-1+3i.故选C.答案 (1)D (2)D (3)C三、课后练习1.(2019·烟台检测)设a ,b ∈R ,a =3+b i3-2i(i 是虚数单位),则b =( )A.-2B.-1C.1D.2解析 因为a =3+b i 3-2i =(3+b i )(3+2i )(3-2i )(3+2i )=9-2b 13+(6+3b )i13,a ∈R ,所以6+3b13=0⇒b =-2,故选A. 答案 A2.设x ∈R ,i 是虚数单位,则“x =2”是“复数z =(x 2-4)+(x +2)i 为纯虚数”的( )A.充分不必要条件B.充要条件C.必要不充分条件D.既不充分也不必要条件解析 由复数z =(x 2-4)+(x +2)i 为纯虚数, 得⎩⎨⎧x 2-4=0,x +2≠0,解得x =2, 所以“x =2”是“复数z =(x 2-4)+(x +2)i 为纯虚数”的充要条件,故选B. 答案 B3.计算⎝⎛⎭⎪⎫1+i 1-i 2 019+⎝⎛⎭⎪⎫1-i 1+i 2 019=( )A.-2iB.0C.2iD.2解析 ∵1+i 1-i =(1+i )2(1+i )(1-i )=2i2=i ,1-i 1+i =-i ,∴⎝⎛⎭⎪⎫1+i 1-i 2 019+⎝⎛⎭⎪⎫1-i 1+i 2 019=(i 4)504·i 3+[(-i)4]504·(-i)3=-i +i =0.答案 B4.(2019·湖南三湘名校联考)已知i 为虚数单位,复数z =3+2i2-i,则以下为真命题的是( )A.z 的共轭复数为75-4i5B.z 的虚部为85 C.|z |=3D.z 在复平面内对应的点在第一象限 解析 ∵z =3+2i 2-i =(3+2i )(2+i )(2-i )(2+i )=45+7i5, ∴z 的共轭复数为45-7i 5,z 的虚部为75, |z |=⎝ ⎛⎭⎪⎫452+⎝ ⎛⎭⎪⎫752=655,z 在复平面内对应的点为⎝ ⎛⎭⎪⎫45,75,在第一象限,故选D. 答案 D。
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课后作业:习题3.1 第1题 第2题
课后提升:
x 1.实数 x, y, 有以下关系: 的 x 2 y 2 最大值是多少?
yi 3 5cos (4 5sin )i ,则
2.已知集合 M 同时满足 M
(a 3) (b 2 1)i,8 ,集合 N 3i, (a 2 1) (b 2)i
注意:一般地两个复数只能说相等或不相等,而不能比较 大小,但两个实数可以比较大小。
四、两个复数相等
5 例二. 已知x、yR, (1)若(2x-1)+i=y-(3-y)i ,则x= 2 , y= 4 ;
(2) 若(3x-4)+(2y+3)i=0,则x= 特别地,a+bi=0 a=b=0 .
4 3
,y=
2.用符号表示集合N、Z、Q、R、C 间的关系. Key:
N 苘Z
Q 苘R
C
3.如果 的值.
( x y) ( y 1)i (2 x 3 y) (2 y 1)i ,求实数 x, y
x 4 y 2
Key:
课后小结
1.复数的概念:
z a bi(a, b R) 其中: i 2 1
1
2
在实数范围内解方程
x 1ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 0
2
?
问题探索
你能设计一种方法,使方程
x2 1 0 有解吗?
使 设想1:引入一个新数 i ,
i
即 是方程的根,
i 1
2
R
设想2: 新引入的
A i
i 和实数之间仍然像实数那样进行加法和乘法运算
二、复数的概念
1.虚数单位:
2.复数的概念:
a bi (a, b R) 记作: z a bi (代数形式)
实部 虚部
2.复数的分类 :
a bi 为实数 b 0 a bi 为虚数 b 0 a bi 为纯虚数 a 0且b 0
3.复数相等的条件:
4.复数集、实数集、虚数集、纯虚数集间的关系: 虚数集 复数集 实数集 纯虚数集
a c 设 z a bi z c di ,则 z1 z2 2 1 b d
N Ü M, M
N ,求整数 a , b.
其中
i
规定:
i 1
2
我听说复数 有一种分裂的性格 .
a 称为复数z 的实部;b 称为 z 的虚部.
1 2i, 2 3i, 2, 2i,0
练习:说出下列复数的实部和虚部
3.复数集:
C a bi a, b R
想 一 想 ?
对于复数
复数集与实数 集之间什么关 系呢?
z a bi(a, b R)
b 0 a bi 为实数 b 0 a bi 为虚数
a 0且b 0 a bi 为纯虚数
三、复数集、实数集、虚数集、纯虚数集间的关系
虚数集
复数集 实数集
纯虚数集
例一、实数 m 取什么值时,复数 z (1)实数 (2)虚数
m 1 (m 1)i 是
人教版· 高中数学选修1-2
x2 1 0
授课人:李兆申 2012年3月24日 开封高中
2
问题引入:
想一想?
方程
x 1 0 在实数集内是否有解?
2
扩大
实数集
?
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
一、数系的发展过程
? 1
1
自然数
负整数
整 数
分数
有理数
无理数
实 数 扩充
(3)纯虚数
(1)当 解:
即 m 1 时,复数 z 是实数 m 1 0,
(2)当
m 1 0, 即 m 1 时,复数 z 是虚数 m 1 0且 m 1 0 , 即m 1时,复数 z 是纯虚数
(3)当
a c 设z1=a+bi,z2=c+di(a、b、c、dR),则 z1=z2 b d 即实部等于实部,虚部等于虚部
由复数相等的条件得:
解得
x0 2 k 2 2
或
x0 2 k 2 2
巩固提高:
1.指出下列各数中,哪些是虚数,哪些是纯虚数,为什么?
2 2 7, 0.618, i, 0, i, i 2 ,5i 8,3 9 2 i, i(1 3), 2 2 i 7
3 2
.
变式引申:已知关于 的方程 有实根,求这个实根以及实数 解:设
x
k
x (k 2i) x 2 ki 0
2
的值.
x0 是方程的实根,代入方程并整理得
2 x 0 kx0 2 0 2 x0 k 0
2 ( x0 kx0 2) (2x0 k )i 0