1、 核心概念掌握 知识点一复平面的相关概念如图,点 Z 的横坐标是 a,纵坐标是 b,复数 zabi 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 ,x 轴叫做 ,y 轴叫做 复数集 C 中的数与复平面内的点建立了一一对应关系,即复数 zabi一一对应复平面内的点 Z(a,b)01 复平面02 实轴03 虚轴知识点二 复数的向量表示如图,设复平面内的点 Z 表示复数 zabi,连接 OZ,显然向量OZ是由 唯一确定的;反过来,点 Z 也可以由向量 唯一确定01 点 Z02 OZ复数集 C 中的数与复平面内以原点为起点的向量建立了一一对应关系(实数 0 与零向量对应),即复数
2、zabi一一对应平面向量OZ.这是复数的另一种几何意义,并且规定相等的向量表示 03 同一个复数知识点三 复数的模的定义公式向量OZ的模叫做复数 zabi 的模或绝对值,记作 或 ,即|z|abi|a2b2(a,bR)如果 b0,那么 zabi 是一个实数 ,它的模等于 (a的 )知识点四 共轭复数一般地,当两个复数的实部相等,虚部互为相反数时,这两个复数叫做互为 虚部不等于 0 的两个共轭复数也叫 01|z|02|abi|03 a04|a|05 绝对值01 共轭复数02 共轭虚数1复数的向量表示(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
3、点为起点,点 Z(a,b)为终点的向量OZ对应,这些对应都是一一对应,即(2)这种对应关系架起了联系复数与解析几何的桥梁,使得复数问题可以用几何方法解决,而几何问题也可以用复数方法解决(即数形结合法),增加了解决复数问题的途径讨论复数的运算性质和应用时,可以在复平面内,用向量方法进行2共轭复数的性质(1)两个共轭复数的对应点关于实轴对称(2)实数的共轭复数是它本身,即 z zzR.利用这个性质,可以证明一个复数是实数(3)z z|z|2|z|2R.z 与 z互为实数化因式1判一判(正确的打“”,错误的打“”)(1)在复平面内,对应于实数的点都在实轴上()(2)在复平面内,虚轴上的点所对应的复数
4、都是纯虚数()(3)复数的模一定是正实数()(4)两个复数互为共轭复数是它们的模相等的必要条件()2做一做(1)若OZ(0,3),则OZ对应的复数为_(2)复数 z14i 位于复平面上的第_象限(3)复数 3i 的模是_(4)复数 56i 的共轭复数是_答案(1)3i(2)四(3)3(4)56i答案 核心素养形成 题型一复平面内复数与点的对应例 1 在复平面内,若复数 z(m2m2)(m23m2)i 对应点(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 复数 z(m2m2)(m23m2)i 的实部为 m2m2,虚部为m23m2.(1)由题意得 m2m20
5、,解得 m2 或 m1.(2)由题意得m2m20,1m2或m1,1m0,解得 m5,所以当 m5 时,复数 z 对应的点在 x 轴上方答案(2)由题意得(m25m6)(m22m15)40,解得 m1 或 m52,所以当 m1 或 m52时,复数 z 对应的点在直线 xy40 上.答案 题型二复平面内复数与向量的对应例 2 已知平行四边形 OABC 的三个顶点 O,A,C 对应的复数分别为 0,32i,24i,试求:(1)AO 表示的复数;(2)CA表示的复数;(3)点 B 对应的复数解 由题意得 O 为原点,OA(3,2),OC(2,4)(1)AO OA(3,2)(3,2)AO 表示的复数为3
6、2i.答案(2)CAOA OC(3,2)(2,4)(5,2),CA表示的复数为 52i.(3)OB OA OC(3,2)(2,4)(1,6),OB 表示的复数为 16i,即点 B 对应的复数为 16i.答案 复数与平面向量一一对应是复数的另一个几何意义,利用这个几何意义,复数问题可以转化为平面向量来解决,平面向量问题也可以用复数方法来求解(1)复数 43i 与25i 分别表示向量OA 与OB,则向量AB表示的复数是_;(2)在复平面内,O 为原点,向量OA 对应复数为12i,则点 A 关于直线 yx 对称点为 B,向量OB 对应复数为_答案(1)68i(2)2i答案 解析(1)因为复数 43i
7、 与25i 分别表示向量OA 与OB,所以OA(4,3),OB(2,5),又ABOB OA(2,5)(4,3)(6,8),所以向量AB表示的复数是68i.(2)点 A(1,2)关于直线 yx 对称的点为 B(2,1),所以OB 2i.解析 题型三复数模的综合应用例 3 设 zC,则满足条件|z|34i|的复数 z 在复平面上对应的点 Z 的集合是什么图形?解 由|z|34i|得|z|5.这表明向量OZ的长度等于 5,即点 Z 到原点的距离等于 5.因此满足条件的点 Z 的集合是以原点 O 为圆心,以 5 为半径的圆答案 巧用复数的几何意义解题(1)复平面内|z|的意义我们知道,在实数集中,实数
8、 a 的绝对值,即|a|是表示实数 a 的点与原点 O 间的距离那么在复数集中,类似地,有|z|是表示复数 z 的点 Z 到坐标原点间的距离也就是向量OZ的模,|z|OZ|.(2)复平面内任意两点间的距离设复平面内任意两点 P,Q 所对应的复数分别为 z1,z2,则|PQ|z2z1|.运用以上性质,可以通过数形结合的方法解决有关问题设 zC,且满足下列条件,在复平面内,复数 z 对应的点 Z 的集合是什么图形?(1)1|z|2;(2)|zi|1.解(1)根据复数模的几何意义可知,复数 z 对应的点 Z 的集合是以原点 O 为圆心,以 1 和 2 为半径的两圆所夹的圆环,不包括环的边界答案(2)
9、根据模的几何意义,|zi|1表示复数z对应的点到复数i对应的点(0,1)的距离为 1.满足|zi|1 的点 Z 的集合为以(0,1)为圆心,以 1 为半径的圆内的部分(不含圆的边界)答案 随堂水平达标 1已知 aR,且 0a1,i 为虚数单位,则复数 za(a1)i 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第四象限解析 0a0 且 a10,故复数 za(a1)i 在复平面内所对应的点(a,a1)位于第四象限故选 D解析 答案 D答案 2复数 z(a22a)(a2a2)i 对应的点在虚轴上,则()Aa2 或 a1Ba2 且 a1Ca0Da2 或 a0解析 由点 Z 在虚轴上可知,点 Z 对应的复数是纯虚数和 0,a22a0,解得 a2 或 a0.解析 答案 D答案 3已知复数 z12i(i 是虚数单位),则|z|_.解析 因为 z12i,所以|z|1222 5.解析 答案 5答案 4已知复数 z3ai,且|z|5,则实数 a 的取值范围是_解析|z|32a25,解得4a4.解析 答案 4a0,4m28m30,解得 m32.所以实数 m 的取值范围为,1 5232,.答案 课后课时精练