上海高中数学-复数讲义
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∴或。 【思维点拨】从整体出发利用条件,可简化运算,本题也可设z=a+bi再 利用条件,但运算复杂。 (4)设,则复数,在复平面内对应的图形面积为_______。 解:∵|u|=||•|1+i|=|z|,∴≤|u|≤2,故面积S=。 【思维点拨】复数问题实数化是处理复数问题的常用方法。 例4:已知z=1+i,a,b为实数, (1)若ω=z2+3-4,求|ω|; (2)若,求a,b的值。 解:(1)ω=(1+i)2+3(1-i)-4=―1―i,∴。 (2)由条件,∴,∴。 【思维点拨】利用复数的充要条件解题。 例5:设且是纯虚数,求的最大值。 解:令z=x+yi(x,y∈R),则,∵是纯虚数, -1 P O 1/2 x y ∴,即,由数形结合可知本题是求圆上的点到A(0,-1)的最大距离。 ∴max=|PA|=。 练习:
(1)当时,方程有两个实根 。 (2)当时,方程有两个共轭虚根,其中 。 此时有 且。
注意两种题型: 虚系数一元二次方程有实根问题:不能用判别式法,一般用两个复数相 等求解。但仍然适用韦达定理。 已知是实系数一元二次方程的两个根,求的方法: (1)当时, (2)当时, 已知是实系数一元二次方程的两个根,求的方法:
7.如果复数是实数,则实数( ) B A. B. C. D. 8. ( ) A A. B.- C. D.- 9.满足条件的复数z在复平面上对应点的轨迹是( ) C A. 一条直线 B. 两条直线 C. 圆 D. 椭圆 10.若 , ,且为纯虚数,则实数a的值为 . 11.已知 C (A)1+2i (B) 1-2i (C)2+i (D)2- i 12、复数的虚部为 (A)3 (B)-3 (C)2 (D) -2 解析:复数=,所以它的虚部为-2,选D. 13、在复平面内,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:故选D; 点评:复数的概念和性质是高考对复数部分的一个考点,属于比较 基本的题目,主要考察复数的的分类和几何性质。 14、求满足条件:(i为虚数单位)的复数z [解]原方程化简为, 设z=x+yi(x、y∈R),代入上述方程得 x2+y2+2xi=1-i, ∴x2+y2=1且2x=-1,解得x=-且y=±, ∴原方程的解是z=-±i. 15、已知,对于任意的x∈R均有|z1|>|z2|成立,试求实数a的取值范 围。 解:∵|z1|>|z2|,∴,∴,对成立。 当,即时,不等式成立; 当时。综上得。 【思维点拨】通过转化将复数问题变为实数问题是常用手段。
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1. 2..若,其中a、b∈R,i是虚数单位,则=( D ) A.0 B.2 C. D.5 3.设复数ω=-+i,则1+ω=( ) C
(A)–ω (B)ω2 (C) (D) 4.复数的共轭复数是(B ) A. B. C. D. 5.若复数满足方程,则 ( ) D A. B. C. D. 6. 设、、、,若为实数,则 (C ) (A) (B) (C) (D)
复数
一、知识点梳理: 1、i的周期性: i4=1,所以,i4n+1=i, i4n+2=-1, i4n+3=-i, i4n=1
2、复数的代数形式:,叫实部,叫虚部,实部和虚部都是实数。叫做 复数集。NZQRC. 3、复数相等:; 4、复数的分类: 虚数不能比较大小,只有等与不等。即使是也没有大小。 5、复数的模:若向量表示复数z,则称的模r为复数z的模, ; 积或商的模可利用模的性质(1),(2) 6、复数的几何意义: 复数 复平面内的点 , 7、复平面:这个建立了直角坐标系来表示复数的坐标平面叫做复平面,其 中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 8、复数代数形式的加减运算 复数z1与z2的和:z1+z2=(a+bi)+(c+di)=(a+c)+(b+d)i. 复数z1与z2的差:z1-z2=(a+bi)-(c+di)=(a-c)+(b-d)i. 复数的加法运算满足交换律和结合律 数加法的几何意义:复数z1=a+bi,z2=c+di;= +=(a,b)+(c,d)= (a+c,b+d)=(a+c)+(b+d)i 复数减法的几何意义:复数z1-z2的差(a-c)+(b-d)i对应 由于,两个复数的差z-z1与连接这两个向量终点并指向被减数的向量 对应. 9. 特别地, zB-zA.,为两点间的距离。 z对应的点的轨迹是线段的垂直平分线;, z对应的点的轨迹是一个 圆;, z对应的点的轨迹是一个椭圆;, z对应的点的轨迹是双曲线。 10、显然有公式: 11、复数的乘除法运算: 复数的乘法:z1z2= (a+bi)(c+di)=(ac-bd)+(bc+ad)i.
(1)当时, ①即,则 ②即,则 (2)当时,
二、典例分析: 例1.(1)复数等于( ) A.1-i B.1+i C.-1+ i D.
-1-i 解析: 复数=,选C. (2)若复数同时满足-=2,=(为虚数单位),则= . 解:已知; (3)设a、b、c、d∈R,则复数(a+bi)(c+di)为实数的充要条件是 A.ad-bc=0 B.ac-bd=0 C. ac+bd=0 D.ad+bc=0 解析:(1)复数=为实数,∴,选D; (4)已知( ) (A)1+2i (B) 1-2i (C)2+i (D)2-i 解析:,由、是实数,得, ∴,故选择C。 (5)设为实数,且,则 。 解析:, 而 所以,解得x=-1,y=5, 所以x+y=4。 点评:本题考查复数的运算及性质,基础题。 例2:(1)计算: 答案: (2)设复数z满足关系,求z; 解:设z=a+bi(a,b为实数),由已知可得 由复数相等可得:,解得,所以 设z=a+bi-x+yi(a,b为实数)复数问题实数化。 (3)若,解方程 解:设x=a+bi (a,b∈R)代入条件得:,由复数相等的定义可得: ,∴a=-4,b=3,∴x=-4+3i。 例3:(1)复数z满足,则z对应的点在复平面内表示的图形为(A) A.直线 B.圆 C.椭圆 D.抛物线 2 2 2 解:令z=x+yi(x,y∈R),则x +(y+1) -[x +(y-1)2]=1,∴y=1/4。 故选A。 (2)设复数z满足:,求|z|的最大值与最小值; 解:|z|的最大值为,最小值为; (3)已知z∈C,|z-2|=1且复数z-2对应的点落在直线y=x上,求z。 解:设z-2=a+ai,∵|z-2|=1,∴,
复数的乘法运算满足交换律、结合律和分配律。 实数集R中正整数指数的运算律,在复数集C中仍然成立.即对 * m n m+n m n mn z1,z2,z3∈C及m,n∈N 有: z z =z , (z ) =z , n n n (z1z2) =z1 z2 . 复数的除法:(a+bi)(c+di)== ,分母实数化是常规方法 12、共轭复数:若两个复数的实部相等,而虚部是互为相反数时,这两 个复数叫互为共轭复数;特别地,虚部不为0的两个共轭复数也叫做共 轭虚数; ,两共轭复数所对应的点或向量关于实轴对称。 , 13、熟记常用算式:,,,, 14、复数的代数式运算技巧: (1)① ② ③ ④ (2)“1”的立方根的性质: ① ② ③ ④ ⑤ 15、实系数一元二次方程的根问题: