1、 知识系统整合 规律方法收藏1待定系数法是数学中特别重要的一种解题方法,在本章的复数的运算当中,待定系数法用的较多,常设zabi(a,bR),建立a,b的关系式,然后求解问题2解决复数问题时,要注意从整体角度去分析求解,若遇见复数便设为zabi(a,bR)的形式,有时会导致计算量过大运用整体代换及结合几何意义,可以大大地简化计算过程3复数相等的充要条件是复数问题实数化的理论依据4复数的模是复数的一个重要概念,也是高考重点考察的对象之一求复数的模的最值时,常用的方法有:(1)设出代数形式,利用求模公式,把模表示成实数范围的函数,然后利用函数来求最值;(2)利用不等式|z1|z2|z1z2|z1|
2、z2|求解;(3)利用几何法求解 学科思想培优复数的基本概念复数的分类,要弄清复数类型的充要条件,若复数abi是实数,则b0,若复数abi是纯虚数,则a0且b0,若复数abi为零,则a0,且b0,若复数abi是虚数,则b0.典例1(1)设z是复数,则下列命题中的假命题是()A若z20,则z是实数B若z20,则z是虚数C若z是虚数,则z20D若z是纯虚数,则z20(2)设i是虚数单位,若复数a(aR)是纯虚数,则a的值为()A3 B1 C1 D3(3)已知复数z(52i)2(i为虚数单位),则z的实部为_解析(1)设zabi(a,bR),则z2a2b22abi,若z20,则即b0,故z是实数,A
3、正确若z20,则即故B正确若z是虚数,则b0,z2a2b22abi无法与0比较大小,故C是假命题若z是纯虚数,则z2b20,故D正确(2)aaa(3i)(a3)i,其为纯虚数得a3.(3)复数z(52i)22120i,其实部是21.答案(1)C(2)D(3)21复数的四则运算复数的四则运算类似于多项式的四则运算,此时含有虚数单位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,但要注意把i的幂写成最简单的形式典例2计算:(1);(2).解(1)原式i.(2)原式1i.复数及其运算的几何意义1任何一个复数zabi与复平面内一点Z(a,b)对应,而任一点Z(a,b)又可以与以原点为起点,
4、点Z(a,b)为终点的向量对应,这些对应都是一一对应,即2设z1x1y1i,z2x2y2i,其对应的复平面内的点分别为Z1(x1,y1),Z2(x2,y2),所以点Z1,Z2之间的距离为|Z1Z2|Z2Z1|(x2y2i)(x1y1i)|(x2x1)(y2y1)i| .典例3已知z是复数,z2i,均为实数,且复数(zai)2在复平面上对应的点在第一象限,求实数a的取值范围解设zxyi(x,yR),因为z2ix(y2)i,且z2i为实数,所以y2.因为(x2i)(2i)(2x2)(x4)i,且为实数,所以x4,所以z42i,所以(zai)2(124aa2)8(a2)i,根据条件,可知解得2a6,
5、所以实数a的取值范围是(2,6)典例4已知复数z1i(1i)3.(1)求|z1|;(2)若|z|1,求|zz1|的最大值解(1)z1i(1i)3i(1i)(2i)22i,|z1|2.(2)解法一:设z与z1对应的点分别为Z,Z1,|z|1,点Z在以原点为圆心,1为半径的圆上,z122i,Z1(2,2),|zz1|为点Z1到圆上一点的距离,|zz1|max|ZZ1|max121.解法二:|z|1,可设zcosisin(R),|zz1|cosisin22i| .当sin1时,|zz1|取得最大值,最大值为21.复数方程问题典例5设关于x的方程是x2(tani)x(2i)0,(1)若方程有实数根,求锐角和实数根;(2)证明对任意k(kZ),方程无纯虚数根解(1)设实数根是a,则a2(tani)a(2i)0,即a2atan2(a1)i0.a,tanR,a1,且tan1.又0,.(2)证明:若方程存在纯虚数根,设为xbi(bR,b0),则(bi)2(tani)bi(2i)0,即此方程组无实数解所以对任意k(kZ),方程无纯虚数根