1、温馨提示: 此套题为Word版,请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴,调节合适的观看比例,答案解析附后。关闭Word文档返回原板块。123复数的几何意义【概念认知】1复平面2复数的几何意义复数zabi(a,bR)复平面内的点Z(a,b)复数zabi(a,bR)平面向量因此,复数zabi、复平面内的点Z(a,b)和平面向量之间的关系可用下图表示为方便起见,常把复数zabi说成点Z或向量,并且规定相等的向量表示同一个复数3复数的模(1)定义:向量的模叫作复数zabi(a,bR)的模;(2)记法:复数zabi的模记作|z|或|abi|;(3)公式:|z|abi|(a,bR).4复数加、减法的几何意义如图所示
2、设复数z1abi,z2cdi(a,b,c,dR)对应的向量分别为OZ1,OZ2,四边形OZ1ZZ2为平行四边形,则与z1z2对应的向量是,与z1z2对应的向量是Z2Z1【自我小测】1(2020全国卷)若z1i,则|z22z|()A0 B1 C D2【解析】选D.由z1i得,z22i,2z22i,所以|z22z|2i(22i)|2.2(2021合肥高一检测)已知a,bR,那么在复平面内对应于复数abi,abi的两个点的位置关系是()A关于x轴对称B关于y轴对称C关于原点对称D关于直线yx对称【解析】选B.在复平面内对应于复数abi,abi的两个点为(a,b)和(a,b)关于y轴对称3在平行四边形
3、ABCD中,若A,C对应的复数分别为1i和43i,则该平行四边形的对角线AC的长度为()A B5 C2 D10【解析】选B.依题意知,对应的复数为(43i)(1i)34i,因此AC的长度为|34i|5.4已知复数z(m3)(m1)i的模等于2,则实数m的值为()A1或3 B1 C3 D2【解析】选A.依题意可得2,解得m1或m3.5已知z是复数,i是虚数单位,且z2ai,(4)214i,则|z|_,复数在复平面内对应的点位于第_象限【解析】因为z2ai,所以2ai,所以(4)2(2ai)24a24ai14i,所以解得a,所以z2i,2i,所以|z|,复数在复平面内对应的点为(2,)位于第二象限
4、答案:二6已知复数z满足|z1i|1,求|z23i|的最小值【解析】由|z1i|1得复数z对应的点是圆心为,半径为1的圆上的动点,|z23i|表示的是圆上的点与点的距离,所以其最小值为点到圆心的距离减去半径即14.【基础全面练】一、单选题1已知z(m3)(m1)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.z(m3)(m1)i对应点的坐标为(m3,m1),该点在第四象限,所以解得3m1.2已知i是虚数单位,复数z满足(1i)z2i,则复平面内与z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【解析】选A.因为(
5、1i)z2i,所以z1i,所以复平面内与z对应的点在第一象限3(2019全国卷)设复数z满足|zi|1,z在复平面内对应的点为(x,y),则()A(x1)2y21 B(x1)2y21Cx2(y1)21 Dx2(y1)21【解析】选C.zxyi,zix(y1)i,|zi|1,则x2(y1)21.故选C.4向量对应的复数为z132i,对应的复数z21i,则| |为()A B C2 D【解析】选A.因为向量对应的复数为z132i,对应的复数为z21i,所以(3,2),(1,1),则(2,1),所以| |.5若|42i|x(32x)i3(y5)i(i为虚数单位),其中x,y是实数,则|xyi|()A5
6、 B C2 D2【解析】选A.由已知,得6x(32x)i3(y5)i,所以解得所以|xyi|34i|5.二、填空题6在复平面中,复数z1,z2对应的点分别为Z1,Z2(2,1).设z1的共轭复数为1,则1z2_【解析】由题意,得z112i,z22i,所以112i,故1z25i.答案:5i7已知向量1对应的复数为23i,向量2对应的复数为34i,则向量Z1Z2对应的复数为_【解析】Z1Z221(34i)(23i)1i.答案:1i8已知|z1|1,|z2|3,则|z1z2|的最大值为_;|z1z2|的最小值为_【解析】|z1z2|z1|z2|134,|z1z2|z1|z2|2.答案:42三、解答题
7、9在复平面内,若复数z(m2m2)(m23m2)i对应的点(1)在虚轴上;(2)在第二象限;(3)在直线yx上分别求实数m的取值范围【解析】复数z(m2m2)(m23m2)i的实部为m2m2,虚部为m23m2.(1)由题意得m2m20.解得m2或m1.(2)由题意得所以所以1m1.(3)由已知得m2m2m23m2.所以m2.综上所述,(1)当m2或m1时,复数z对应的点在虚轴上;(2)当1m1时,复数z对应的点在第二象限;(3)当m2时,复数z对应的点在直线yx上10如图所示,平行四边形OABC的顶点O,A,C对应复数分别为0,32i,24i,试求:(1)所表示的复数,所表示的复数;(2)所表
8、示的复数;(3)所表示的复数及的长度【解析】(1),所以所表示的复数为32i.因为,所以所表示的复数为32i.(2)因为,所以所表示的复数为(32i)(24i)52i.(3),它所对应的复数z(32i)(24i)16i,|.【综合突破练】一、选择题1复平面内正方形三个顶点分别对应复数z112i,z22i,z312i,则另一个顶点对应的复数为()A2i B5iC43i D2i,5i或43i【解析】选A.如图所示,利用,或者,求另一顶点对应的复数设复数z1,z2,z3对应的点分别为A,B,C,正方形的第四个顶点D对应的复数为xyi(x,yR),则(xyi)(12i)(x1)(y2)i,(12i)(
9、2i)13i.因为,所以(x1)(y2)i13i,所以解得故D点对应的复数为2i.2定义运算adbc,若复数z满足0(i为虚数单位),则z的共轭复数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【解析】选A.由题意2izi0,所以zi,则i,所以在复平面内对应的点的坐标为在第一象限3A,B分别是复数z1,z2在复平面内对应的点,O是原点,若|z1z2|z1z2|,则三角形AOB一定是()A等腰三角形 B直角三角形C等边三角形 D等腰直角三角形【解析】选B.复数z1对应向量,复数z2对应向量.则|z1z2|,|z1z2|,依题意有|.所以以,为邻边所作的平行四边形是矩形,所
10、以AOB是直角三角形4(多选)已知i为虚数单位,下列说法中正确的是()A若复数z满足|zi|,则复数z对应的点在以(1,0)为圆心,为半径的圆上B若复数z满足z|z|28i,则复数z158iC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D复数z1对应的向量为,复数z2对应的向量为,若,则【解析】选CD.满足|zi|的复数z对应的点在以(0,1)为圆心,为半径的圆上,A错误;在B中,设zabi(a,bR),则|z|.由z|z|28i,得abi28i,所以解得所以z158i,B错误;由复数的模的定义知C正确;由的几何意义知,以,为邻边的平行四边形为矩形,从而两邻边垂
11、直,D正确二、填空题5设(1i)sin (1icos )对应的点在直线xy10上,则tan 的值为_【解析】由题意,得sin 1sin cos 10,所以tan .答案:6若(2i)x32yi,x、yR,则复数zxyi对应的点在第_象限,|z|_【解析】因为32yi2xxi,所以所以所以点z在第四象限,|z|.答案:四7若|z2|z2|,则|z1|的最小值是_【解析】由|z2|z2|,知z对应点的轨迹是到(2,0)与到点(2,0)距离相等的点即虚轴,|z1|表示z对应的点到点(1,0)的距离,所以|z1|最小值1.答案:1三、解答题8已知复数z满足z(13i)(1i)4.(1)求复数z的共轭复
12、数;(2)若wzai且复数w对应向量的模不大于复数z所对应向量的模,求实数a的取值范围【解析】(1)z1i3i3424i,所以复数z的共轭复数为24i.(2)w2(4a)i,复数w对应向量为(2,4a),其模为.又复数z所对应向量为(2,4),其模为2.由复数w对应向量的模不大于复数z所对应向量的模,得208aa220,a28a0,a(a8)0,所以实数a的取值范围是8a0.9在0,z2z22.这两个条件中任选一个,补充在下面问题中,求出满足条件的复数z,以及.已知复数z11i,z2a2i,_若,求复数z,以及.【解析】方案一:选条件,因为z11i,所以,由于0,所以解得a1.所以z212i,
13、从而zi,.方案二:选条件.因为z2a2i,所以z2a2i,由z2z22a2,得a1,所以z212i,从而zi,.(60分钟100分)一、选择题(每小题5分,共45分,多选题全部选对的得5分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)1已知(2i)zi,则|z|()A B C D【解析】选C.由(2i)zi,得zi,则|z|.2已知i为虚数单位,且复数z满足z2i,则复数z在复平面内的点到原点的距离为()A B C D【解析】选B.由z2i,得z2i2ii,所以复数z在复平面内的点的坐标为,到原点的距离为.3若复数z(i为虚数单位),则复数z在复平面上对应的点所在的象限为()A第一象限 B第二象限C
14、第三象限 D第四象限【解析】选B.z1i,复数z在复平面上对应的点为(1,1),该点在第二象限,故复数z在复平面上对应的点所在的象限为第二象限4设z(25i)(3i),则|z|()A5 BC2 D4【解析】选B.方法一:z(25i)(3i)62i15i51113i,故|z|.方法二:|z|25i|3i|.5(2021全国乙卷)设2(z)3(z)46i,则z()A12i B12i C1i D1i【解析】选C.设zabi,则abi,2(z)3(z)4a6bi46i.所以a1,b1,所以z1i.6复数z,i是虚数单位,则下列结论正确的是()A|z|Bz的共轭复数为iCz的实部与虚部之和为3Dz在复平
15、面内的对应点位于第一象限【解析】选D.由题得,复数zi,可得|z|,则A不正确;z的共轭复数为i,则B不正确;z的实部与虚部之和为2,则C不正确;z在复平面内的对应点为,位于第一象限,则D正确7在复平面内,一个平行四边形的3个顶点对应的复数分别是12i,2i,0,则第四个顶点对应的复数不可以是()A3i B13i C3i D3i【解析】选A.设第四个点对应复数为z,则z12i2i0或z2i12i0或z012i2i,所以z3i或z3i或z13i.8(多选)i是虚数单位,复数z,则不正确的是()A B|z|Czi Dzi【解析】选ABC.zi,|z|.9(多选)已知复数z1cos 2isin 2(
16、其中i为虚数单位),下列说法正确的是()A复数z在复平面上对应的点可能落在第二象限Bz可能为实数C|z|2cos D的实部为【解析】选BCD.因为,所以2,所以1cos 21,所以00,aR),i为虚数单位,且复数z为实数(1)求复数z;(2)在复平面内,若复数(mz)2对应的点在第一象限,求实数m的取值范围【解析】(1)因为zai(a0),所以zaiaiaii,由于复数z为实数,所以10,因为a0,解得a1,因此,z1i.(2)由题意,(mz)2(m1i)2(m1)212(m1)i(m22m)2(m1)i,由于复数(mz)2对应的点在第一象限,则解得m0.因此,实数m的取值范围是(0,).1
17、5已知复数z(1ai)(1i)24i(aR).(1)若z在复平面中所对应的点在直线xy0上,求a的值;(2)求|z1|的取值范围【解析】(1)化简得z(1ai)(1i)24i(3a)(a5)i,所以z在复平面中所对应的点的坐标为(3a,a5),在直线xy0上,所以3a(a5)0,得a1.(2)|z1|(2a)(a5)i|,因为aR,且2a26a29,所以|z1|,所以|z1|的取值范围为.16已知复数z满足z2,z2的虚部为2.(1)求复数z;(2)设z,z2,zz2在复平面上对应的点分别为A,B,C,求ABC的面积【解析】(1)设zabi(a,bR),则abi,即有za2b22,z2a2b22abi.由z2的虚部为2,有2ab2,所以或即z1i或z1i.(2)当z1i时,z2(1i)22i,zz21i,所以点A(1,1),B(0,2),C(1,1),知:|AC|2且B到AC的距离为1,所以SABC|AC|1211.当z1i时,z2(1i)22i,zz213i,所以点A(1,1),B(0,2),C(1,3),知:|AC|2且B到AC的距离为1,所以SABC|AC|1211.所以ABC的面积为1.关闭Word文档返回原板块