2024年新高考数学一轮复习知识梳理与题型归纳第32讲复数(学生版)
展开知识梳理
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,b分别是它的实部和虚部.若b=0,则a+bi为实数;若b≠0,则a+bi为虚数;若a=0且b≠0,则a+bi为纯虚数.
(2)复数相等:a+bi=c+di⇔a=c且b=d(a,b,c,d∈R).
(3)共轭复数:a+bi与c+di共轭⇔a=c,b=-d(a,b,c,d∈R).
(4)复数的模:
向量eq \(OZ,\s\up7(―→))的模r叫做复数z=a+bi(a,b∈R)的模,记作|z|或|a+bi|,即|z|=|a+bi|=eq \r(a2+b2).
2.复数的几何意义
(1)复数z=a+bi复平面内的点Z(a,b)(a,b∈R).
(2)复数z=a+bi(a,b∈R)平面向量eq \(OZ,\s\up7(―→)).
3.复数的运算
(1)复数的加、减、乘、除运算法则
设z1=a+bi,z2=c+di(a,b,c,d∈R),则
①加法:z1+z2=(a+bi)+(c+di)=(a+c)+(b+d)i;
②减法:z1-z2=(a+bi)-(c+di)=(a-c)+(b-d)i;
③乘法:z1·z2=(a+bi)·(c+di)=(ac-bd)+(ad+bc)i;
④除法:eq \f(z1,z2)=eq \f(a+bi,c+di)=eq \f(a+bic-di,c+dic-di)=eq \f(ac+bd,c2+d2)+eq \f(bc-ad,c2+d2)i(c+di≠0).
(2)复数加法的运算定律
设z1,z2,z3∈C,则复数加法满足以下运算律:
①交换律:z1+z2=z2+z1;
②结合律:(z1+z2)+z3=z1+(z2+z3).
题型归纳
题型1 复数的有关概念
【例1-1】复数的虚部是
A.B.C.D.
【例1-2】已知复数满足,且为纯虚数,则
A.B.C.D.
【例1-3】已知复数,则的共轭复数等于
A.0B.C.D.
【跟踪训练1-1】若的实部为,的虚部为,则
A.6B.8C.7D.4
【跟踪训练1-2】已知复数是纯虚数,则实数
A.B.C.0D.1
【跟踪训练1-3】已知复数为虚数单位),则的虚部为
A.B.C.D.
【跟踪训练1-4】若复数是纯虚数,其中是实数,则 .
【名师指导】
解决复数概念问题的方法及注意事项
(1)求一个复数的实部与虚部,只需将已知的复数化为代数形式z=a+bi(a,b∈R),则该复数的实部为a,虚部为b.
(2)求一个复数的共轭复数,只需将此复数整理成标准的代数形式,实部不变,虚部变为相反数,即得原复数的共轭复数.复数z1=a+bi与z2=c+di共轭⇔a=c,b=-d(a,b,c,d∈R).
题型2 复数的几何意义
【例2-1】已知复数满足为虚数单位),则复数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
【例2-2】在复平面内,是坐标原点,向量对应的复数是,若点关于实轴的对称点为点,则向量对应的复数的模为 .
【跟踪训练2-1】若复数,则复数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
【跟踪训练2-2】复数,则的共轭复数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
【跟踪训练2-3】复数满足,则在复平面表示的点所在的象限为
A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限
【跟踪训练2-4】已知复数,则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
【跟踪训练2-5】已知复数是虚数单位),则复数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
【跟踪训练2-6】已知复数,则的共轭复数在复平面内对应的点位于第
象限.
【名师指导】
1.准确理解复数的几何意义
(1)复数z、复平面上的点Z及向量eq \(OZ,\s\up7(―→))相互联系,即z=a+bi(a,b∈R)⇔Z(a,b)⇔eq \(OZ,\s\up7(―→)).
(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.
2.与复数的几何意义相关问题的一般步骤
(1)进行简单的复数运算,将复数化为标准的代数形式;
(2)把复数问题转化为复平面内的点之间的关系,依据是复数a+bi(a,b∈R)与复平面上的点(a,b)一一对应.
题型3 复数的运算
【例3-1】若,则
A.0B.1C.D.2
【例3-2】若,则
A.B.C.D.
【例3-3】
A.B.4C.D.
【跟踪训练3-1】
A.1B.C.D.
【跟踪训练3-2】
A.B.C.D.
【跟踪训练3-3】已知复数,则
A.2B.5C.10D.18
【跟踪训练3-4】已知,则
A.B.C.D.
【名师指导】
复数代数形式运算问题的解题策略
复数的加减法
在进行复数的加减法运算时,可类比合并同类项,运用法则(实部与实部相加减,虚部与虚部相加减)计算即可
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
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
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