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2020高考数学第一轮复习求复数的辐角、辐角主值专项练习

2020高考数学第一轮复习求复数的辐角、辐角主值专项练习
2020高考数学第一轮复习求复数的辐角、辐角主值专项练习

求复数的辐角、辐角主值 知识要点:

一、基础知识

1)复数的三角形式

①定义:复数z=a+bi (a,b ∈R )表示成r (cos θ+ i sin θ)的形式叫复数z 的三角形式。即z=r (cos θ+ i sin θ)

其中z r = θ为复数z 的辐角。

②非零复数z 辐角θ的多值性。

以ox 轴正半轴为始边,向量oz →所在的射线为终边的角θ

叫复数z=a+bi 的辐角

因此复数z 的辐角是θ+2k π(k ∈z )

③辐角主值

表示法;用arg z 表示复数z 的辐角主值。

定义:适合[0,2π)的角θ叫辐角主值 02≤

④不等于零的复数的模z r =是唯一的。

⑤z =0时,其辐角是任意的。

⑥复数三角形式中辐角、辐角主值的确定。(求法)

这是复数计算中必定要解决的问题,物别是复数三角形式的乘法、除法、乘方、开方等运算,尤其是逮美佛定理定理只有对复数三角形式时才能使用。因此复数化三角式是复数运算中极为重要的内容(也是解题术)复数在化三角式的过程中其模的求法是比较容易的。辐角的求法,辐角主值的确定是难点,也是关键存在,这个专题只简单归纳复数辐角及辐角主值的求法。

2)复数的向量表示

在复平面内与复数z 1、z 2对应的点分别为z 1、z 2(如图)

何量oz z 11→对应于

何量oz z 22→对应于

何量z z z z z 1221→-=对应于

与复数z 2-z 1对应的向量为oz →

显然oz ∥z 1z 2

则arg z 1=∠xoz 1=θ1

arg z 2=∠xoz 2=θ2

arg z (z 2-z 1)=arg z=∠xoz=θ

3)复数运算的几何意义

主要是三角式乘法、除法等运算中辐角的变化

如z 1=r 1(cos θ1+i sin θ1) z 2=r 2(cos θ2+i sin θ2)

①乘法:z=z 1· z 2=r 1·r 2 [cos(θ1+θ2)+i sin(θ1+θ2)]

如图:其对应的向量分别为oz oz oz 12→→→

显然积对应的辐角是θ1+θ2

< 1 > 若θ2 > 0 则由oz 1→逆时针旋转θ2角模变为oz 1→的r 2倍所得向量便是积z 1·z 2=z 的向量oz →。 < 2 >若θ2< 0 则由向量oz 1→顺时针旋转θ2角

模变为r 1·r 2所得向量便是积z 1·z 2=z 的向量oz →。

为此,若已知复数z 1的辐角为α,z 2的辐角为β求α+β时便可求出z 1·z 2=z a z 对应的辐角就是α+β这样便可将求“角”的问题转化为求“复数的积”的运算。

②除法 '=÷==-+-z z z z z r r i 121212

1212[cos()sin()]θθθθ (其中 z 2≠0) 除法对于辐角主要是“相减”(被除数的辐角一除数的辐角)依向量旋转同乘法简述如下:

< 1 >θθ210>→

时顺时针旋转角2oz 。 < 2 >θθ22时逆时针旋转角<→01oz 。 二、基本方法

求复数的辐角、辐角主值主要介绍以下方法:

1)化复数为三角形式

如 求复数12()的辐角,辐角主值cos sin ππ44

-i 12()=12[(-4)+(-4

)]cos sin cos sin ππππ44-i i 这样化成三角式 ∴复数的辐角是2k ππ

-4(k z ∈)

辐角主值为74

π ∵这个复数对应的点在复平面内第四象限,也可以化三角式为

1 2

7

4

7

4

()

cos sin

ππ

+i

2)直接求辐角及主值

主要是使用复数代数式、三角式的互化:

若z=a+bi (a,b∈R)

则r a b

=+

22辐角为θ则t

b

a

gθ=,θ依点z(a,b)所在象限确定。

如上例z i i

=-=-

1

244

2

4

2

4

()

cos sin

ππ

设辐角为θ则tgθ=-1

∵点z(

2

4

2

4

,-)在第四象限∴tg θ=tg

7

4

π

θ

π

π

=+∈

7

4

2k k z

()

而arg z=

7

4

π

3)数形结合

主要是复数运算的几何意义得到的解法

高考文科数学二轮专题复习:11 复数

专题11 复数 本章内容主要是复数的概念、复数的运算.引入虚数,这是中学阶段对数集的最终扩充.需要掌握复数的概念、弄清实数与复数的关系,掌握复数代数形式的运算(包括加、减、乘、除),了解复数的几何表示.由于向量已经单独学习,因此复数的向量形式与三角形式就不作要求,主要解决代数形式. 【知识要点】 1.复数的概念中,重要的是复数相等的概念.明确利用“转化”的思想,把虚数问题转化为实数问题加以解决,而这种“转化”的思想是通过解实数的方程(组)的方法加以实现. 2.复数的代数形式:z =a +bi (a ,b ∈R ).应该注意到a ,b ∈R 是与z =a +bi 为一个整体,解决虚数问题实际上是通过a ,b ∈R 在实数集内解决实数问题. 3.复数的代数形式的运算实际上是复数中实部、虚部(都是实数)的运算. 【复习要求】 1.了解数系的扩充过程.理解复数的基本概念与复数相等的充要条件. 2.了解复数的代数表示法及其几何意义. 3.能进行复数代数形式的四则运算,了解复数代数形式的加、减运算的几何意义. 【例题分析】 例1 m (m ∈R )取什么值时,复数z =(m 2-3m -4)+(m 2-5m -6)i 是(1)实数?(2)纯虚数?(3)零? 【分析】此类问题可以应用复数的定义加以解决. 解:(1)当m 2-5m -6=0,即m =-1或m =6时,复数z 为实数; (2)当,即m =4时,复数z 为纯虚数; (3)当,即m =-1时,复数z 为零. 【评析】本题主要考查实数、纯虚数的定义,需要对复数的实部、虚部加以研究.应该注意到复数的实部、虚部都是实数,解决复数的问题时实际上是在进行实数运算.这一点大家在后面的运算中更加能够体会到. 例2 判断下列命题的对错: ?????= /--=--06504322m m m m ?????=--=--0 6504322m m m m

高中数学复数专题知识点整理

专题二 复数 【1】复数的基本概念 (1)形如a + b i 的数叫做复数(其中R b a ∈,);复数的单位为i ,它的平方等于-1,即1i 2-=.其中a 叫做复数的实部,b 叫做虚部 实数:当b = 0时复数a + b i 为实数 虚数:当0≠b 时的复数a + b i 为虚数; 纯虚数:当a = 0且0≠b 时的复数a + b i 为纯虚数 (2)两个复数相等的定义: 00==?=+∈==?+=+b a bi a R d c b a d b c a di c bi a )特别地,,,,(其中,且 (3)共轭复数:z a bi =+的共轭记作z a bi =-; (4)复平面:建立直角坐标系来表示复数的平面叫复平面;z a bi =+,对应点坐标为(),p a b ;(象限的复习) (5)复数的模:对于复数z a bi =+,把z =z 的模; 【2】复数的基本运算 设111z a b i =+,222z a b i =+ (1) 加法:()()121212z z a a b b i +=+++; (2) 减法:()()121212z z a a b b i -=-+-; (3) 乘法:()()1212122112z z a a b b a b a b i ?=-++ 特别22z z a b ?=+。 (4)幂运算:1i i =21i =-3i i =-41i =5i i =61i =-?????? 【3】复数的化简 c di z a bi +=+(,a b 是均不为0的实数);的化简就是通过分母实数化的方法将分母化为实数:()()22ac bd ad bc i c di c di a bi z a bi a bi a bi a b ++-++-==?=++-+ 对于()0c di z a b a bi +=?≠+,当c d a b =时z 为实数;当z 为纯虚数是z 可设为c di z xi a bi +==+进一步建立方程求解

14.求复数的辐角、辐角主值

求复数的辐角、辐角主值 知识要点: 一、基础知识 1)复数的三角形式 ①定义:复数z=a+bi (a,b∈R)表示成r (cosθ+ i sinθ)的形式叫复数z的三角形式。即z=r(cosθ+ i sinθ) 其中z r =θ为复数z的辐角。 ②非零复数z辐角θ的多值性。 为终边的角θ叫复数z=a+bi的辐角 因此复数z的辐角是θ+2kπ(k∈z) ③辐角主值 表示法;用arg z 表示复数z的辐角主值。

定义:适合[0,2π)的角θ叫辐角主值 02≤

何量z z z z z 1221→ -=对应于 与复数z 2-z 1对应的向量为oz → 显然oz ∥z 1z 2 则arg z 1=∠xoz 1=θ1 arg z 2=∠xoz 2=θ2 arg z (z 2-z 1)=arg z=∠xoz=θ 3)复数运算的几何意义 主要是三角式乘法、除法等运算中辐角的变化 如z 1=r 1(cos θ1+i sin θ1) z 2=r 2(cos θ2+i sin θ2) ①乘法:z=z 1· z 2=r 1·r 2 [cos(θ1+θ2)+i sin(θ1+θ2)] 如图:其对应的向量分别为oz oz oz 12→→→

高考数学复数专题复习(专题训练)百度文库

一、复数选择题 1.复数2 1i =+( ) A .1i -- B .1i -+ C .1i - D .1i + 2.在复平面内,复数534i i -(i 为虚数单位)对应的点的坐标为( ) A .()3,4 B .()4,3- C .43,55??- ?? ? D .43,55?? - ??? 3.复数()1z i i =?+在复平面上对应的点位于( ) A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限 D .第四象限 4.已知复数()123z i i +=- (其中i 是虚数单位),则z 在复平面内对应点在( ) A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限 D .第四象限 5.已知复数5i 5i 2i z =+-,则z =( ) A B .C .D .6.设1z 是虚数,211 1 z z z =+是实数,且211z -≤≤,则1z 的实部取值范围是( ) A .[]1,1- B .11,22?? - ??? ? C .[]22-, D .11,00,22 ????-?? ????? ? 7.设2i z i +=,则||z =( ) A B C .2 D .5 8.若复数2i 1i a -+(a ∈R )为纯虚数,则1i a -=( ) A B C .3 D .5 9.在复平面内,复数z 对应的点为(,)x y ,若2 2 (2)4x y ++=,则( ) A .22z += B .22z i += C .24z += D .24z i += 10.已知i 是虚数单位,a 为实数,且3i 1i 2i a -=-+,则a =( ) A .2 B .1 C .-2 D .-1 11.复数()()212z i i =-+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 12.已知i 是虚数单位,2i z i ?=+,则复数z 的共轭复数的模是( ) A .5 B C D .3

浙江省名校协作体高考数学复数专题复习(专题训练)

一、复数选择题 1.已知复数1=-i z i ,其中i 为虚数单位,则||z =( ) A . 12 B . 22 C .2 D .2 2.已知复数()2m m m i z i --=为纯虚数,则实数m =( ) A .-1 B .0 C .1 D .0或1 3.如图所示,在复平面内,网格中的每个小正方形的边长都为1,点A ,B 对应的复数分别是1z ,2z ,则12z z -=( ) A 2 B .2 C .2 D .8 4.已知复数5i 5i 2i z =+-,则z =( ) A 5B .52C .32D .255.已知复数5 12z i =+,则z =( ) A .1 B 5 C 5 D .5 6.若复数z 满足421i z i +=+,则z =( ) A .13i + B .13i - C .3i + D .3i - 7.设复数z 满足方程4z z z z ?+?=,其中z 为复数z 的共轭复数,若z 2,则z 为( ) A .1 B 2 C .2 D .4 8.若复数()4 1i 34i z += +,则z =( ) A . 4 5 B . 35 C . 25 D . 25 9.若1i i z ,则2z z i ?-=( )

A . B .4 C . D .8 10.设复数z 满足41i z i =+,则z 的共轭复数z 在复平面内的对应点位于( ) A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限 D .第四象限 11.已知(),a bi a b R +∈是()()112i i +-的共轭复数,则a b +=( ) A .4 B .2 C .0 D .1- 12.复数z 对应的向量OZ 与(3,4)a =共线,对应的点在第三象限,且10z =,则z =( ) A .68i + B .68i - C .68i -- D .68i -+ 13.已知i 是虚数单位,设复数22i a bi i -+=+,其中,a b ∈R ,则+a b 的值为( ) A .7 5 B .75- C . 15 D .15 - 14.若i 为虚数单位,,a b ∈R ,且2a i b i i +=+,则复数a bi -的模等于( ) A B C D 15.题目文 件丢失! 二、多选题 16.已知复数2020 11i z i += -(i 为虚数单位),则下列说法错误的是( ) A .z 的实部为2 B .z 的虚部为1 C .z i = D .||z =17.已知复数z 满足2 20z z +=,则z 可能为( ). A .0 B .2- C .2i D .2i+1- 18.已知复数z 满足2 20z z +=,则z 可能为( ) A .0 B .2- C .2i D .2i - 19.下面是关于复数2 1i z =-+的四个命题,其中真命题是( ) A .||z = B .22z i = C .z 的共轭复数为1i -+ D .z 的虚部为1- 20.已知复数12z =-,则下列结论正确的有( ) A .1z z ?= B .2z z = C .31z =- D .2020122 z =- + 21.已知复数(),z x yi x y R =+∈,则( ) A .2 0z B .z 的虚部是yi

高考数学复数专题

高考专题:复 数 1、 已知0

高考数学第一轮复习求复数的辐角、辐角主值专项练习

求复数的辐角、辐角主值 知识要点: 一、基础知识 1)复数的三角形式 ①定义:复数z=a+bi (a,b ∈R )表示成r (cos θ+ i sin θ)的形式叫复数z 的三角形式。即z=r (cos θ+ i sin θ) 其中z r = θ为复数z 的辐角。 ②非零复数z 辐角θ的多值性。 以ox 轴正半轴为始边,向量oz →所在的射线为终边的角θ 叫复数z=a+bi 的辐角 因此复数z 的辐角是θ+2k π(k ∈z ) ③辐角主值 表示法;用arg z 表示复数z 的辐角主值。 定义:适合[0,2π)的角θ叫辐角主值 02≤

arg z 2=∠xoz 2=θ 2 arg z (z 2-z 1)=arg z=∠xoz=θ 3)复数运算的几何意义 主要是三角式乘法、除法等运算中辐角的变化 如z 1=r 1(cos θ1+i sin θ1) z 2=r 2(cos θ2+i sin θ2) ①乘法:z=z 1· z 2=r 1·r 2 [cos(θ1+θ2)+i sin(θ1+θ2)] 如图:其对应的向量分别为oz oz oz 12→→→ 显然积对应的辐角是θ1+θ2 < 1 > 若θ 2 > 0 则由oz 1→逆时针旋转θ2角模变为oz 1→的r 2倍所得向量便是积z 1·z 2=z 的向量oz →。 < 2 >若θ2< 0 则由向量oz 1→顺时针旋转θ2角 模变为r 1·r 2所得向量便是积z 1·z 2=z 的向量oz →。 为此,若已知复数z 1的辐角为α,z 2的辐角为β求α+β时便可求出z 1·z 2=z a z 对应的辐角就是α+β这样便可将求“角”的问题转化为求“复数的积”的运算。 ②除法 '=÷==-+-z z z z z r r i 121212 1212[cos()sin()]θθθθ (其中 z 2≠0) 除法对于辐角主要是“相减”(被除数的辐角一除数的辐角)依向量旋转同乘法简述如下: < 1 >θθ210>→ 时顺时针旋转角2oz 。 < 2 >θθ22时逆时针旋转角<→01oz 。 二、基本方法 求复数的辐角、辐角主值主要介绍以下方法: 1)化复数为三角形式 如 求复数12()的辐角,辐角主值cos sin ππ44 -i 12()=12[(-4)+(-4 )]cos sin cos sin ππππ44-i i 这样化成三角式 ∴复数的辐角是2k ππ -4(k z ∈) 辐角主值为74 π ∵这个复数对应的点在复平面内第四象限,也可以化三角式为

高考数学压轴专题最新备战高考《复数》真题汇编及答案

【最新】数学《复数》高考复习知识点(1) 一、选择题 1.已知为虚数单位, m R ∈,复数()()22288z m m m m =-+++-,若z 为负实数, 则m 的取值集合为( ) A .{}0 B .{}8 C .()2,4- D .()4,2- 【答案】B 【解析】由题设可得2280{280 m m m m -=-++<,解之得8m =,应选答案B 。 2.如图所示,在复平面内,OP uuu v 对应的复数是1-i ,将OP uuu v 向左平移一个单位后得到00 O P u u u u v ,则P 0对应的复数为( ) A .1-i B .1-2i C .-1-i D .-i 【答案】D 【解析】 【分析】 要求P 0对应的复数,根据题意,只需知道0OP u u u v ,而0000 OP OO O P =+u u u v u u u u v u u u u v ,从而可求P 0对应的复数 【详解】 因为00O P OP =u u u u v u u u v ,0OO u u u u v 对应的复数是-1, 所以P 0对应的复数, 即0 OP u u u v 对应的复数是()11i i -+-=-,故选D. 【点睛】 本题考查复数的代数表示法及其几何意义,复平面内复数、向量及点的对应关系,是基础题. 3.在复平面内,若复数z 满足|z +1|=|1+i z |,则z 在复平面内对应点的轨迹是( ) A .直线 B .圆 C .椭圆 D .抛物线 【答案】A 【解析】 【分析】

设()z x yi x y R =+∈、,代入11z iz +=+,求模后整理得z 在复平面内对应点的轨迹是直线. 【详解】 设()z x yi x y R =+∈、, 1x yi ++= ,()11iz i x yi +=++= y x =-, 所以复数z x yi =+对应点的轨迹为直线,故选A. 【点睛】 本题考查复数的代数表示法及其几何意义,考查复数模的求法,动点的轨迹问题,是基础题. 4.已知复数z 满足()1z i i =-,(i 为虚数单位),则z =( ) A B C .2 D .3 【答案】A 【解析】 () 11z i i i =-=+,故z = A. 5.已知复数z 的模为2,则z i -的最大值为:( ) A .1 B .2 C D .3 【答案】D 【解析】 因为z i -213z i ≤+-=+= ,所以最大值为3,选D. 6.已知复数z 满足()1i z i += ,i 为虚数单位,则z 等于( ) A .1i - B .1i + C .1122i - D .1122i + 【答案】A 【解析】 因为|2(1)11(1)(1) i i z i i i i -===-++-,所以应选答案A . 7.欧拉公式e i x =cos x +isin x (i 为虚数单位)是由瑞士著名数学家欧拉发明的,它将指数函数的定义域扩大到复数,建立了三角函数和指数函数的关系,它在复变函数论里非常重要,被誉为“数学中的天桥”.根据欧拉公式可知,e 2i 表示的复数在复平面中对应的点位于

复数的三角形式及乘除运算

复数得三角形式及乘除运算 一、主要内容: 复数得三角形式,模与辐角得概念及几何意义,用三角形式进行复数乘除运算及几何意义、 二、学习要求: 1、熟练进行复数得代数形式与三角形式得互化,会求复数得模、辐角及辐角主值、 2、深刻理解复数三角形式得结构特征,熟练运用有关三角公式化复数为三角形式、 3、能够利用复数模及辐角主值得几何意义求它们得范围(最值)、 5、注意多 4、利用复数三角形式熟练进行复数乘除运算,并能根据乘除运算得几何意义解决相关问题、? 种解题方法得灵活运用,体会数形结合、分类讨论等数学思想方法、 三、重点: 复数得代数形式向三角形式得转换,复数模及复数乘除运算几何意义得综合运用、 四、学习建议: 1、复数得三角形式就就是彻底解决复数乘、除、乘方与开方问题得桥梁,相比之下,代数形式在这些方面显得有点力不从心,因此,做好代数形式向三角形式得转化就就是非常有必要得、 前面已经学习过了复数得另两种表示、一就就是代数表示,即Z=a+bi(a,b∈R)、二就就是几何表示,复数Z 既可以用复平面上得点Z(a,b)表示,也可以用复平面上得向量来表示、现在需要学习复数得三角表示、既用复数Z得模与辐角来表示,设其模为r,辐角为θ,则Z=r(cosθ+isinθ)(r≥0)、 既然这三种方式都可以表示同一个复数,它们之间一定有内在得联系并能够进行互化、 代数形式r=三角形式 Z=a+bi(a,b∈R) Z=r(cosθ+isinθ)(r≥0) 复数三角形式得结构特征就就是:模非负,角相同,余弦前,加号连、否则不就就是三角形式、三角形式中θ应就就是复数Z得一个辐角,不一定就就是辐角主值、 五、基础知识 ?1)复数得三角形式 ?①定义:复数z=a+bi (a,b∈R)表示成r(cosθ+ isinθ)得形式叫复数z得三角形式。即z=r(cosθ+ i sin θ) 其中θ为复数z得辐角。 ?②非零复数z辐角θ得多值性。 以ox轴正半轴为始边,向量所在得射线为终边得角θ叫复数z=a+bi得辐角 因此复数z得辐角就就是θ+2k(k∈z) ③辐角主值 表示法;用argz表示复数z得辐角主值。 定义:适合[0,2)得角θ叫辐角主值 唯一性:复数z得辐角主值就就是确定得,唯一得。 ④不等于零得复数得模就就是唯一得。 ?⑤z=0时,其辐角就就是任意得。 ⑥复数三角形式中辐角、辐角主值得确定。(求法) ?这就就是复数计算中必定要解决得问题,物别就就是复数三角形式得乘法、除法、乘方、开方等运算,尤其就就是逮美佛定理定理只有对复数三角形式时才能使用。因此复数化三角式就就是复数运算中极为重要得内容(也就就是解题术)复数在化三角式得过程中其模得求法就就是比较容易得。辐角得求法,辐角主值得确定就就是难点,也就就是关键存在,这个专题只简单归纳复数辐角及辐角主值得求法。 ?2)复数得向量表示 ?在复平面内与复数z1、z2对应得点分别为z1、z2(如图) 何量

高考数学复习 专题17 复数(解析版)

专题17 复数 考纲解读三年高考分析 1.复数的概念(1)理解复数的基本概念. (2)理解复数相等的充要条件. (3)了解复数的代数表示法及其几何意义. 2.复数的四则运算 (1)会进行复数代数形式的四则运算. (2)了解复数代数形式的加、减运算的几何意义. 复数的运算是考查的重点,解题时常用到复 数的运算法则、复数的模的计算、共轭复数的概 念,考查学生的数学数学运算能力,题型以选择 题,较小难度. 主要考查复数的基本概念(复数的实部、虚部、 共轭复数、复数的模等),复数相等的充要条件, 考查复数的代数形式的四则运算,重点考查复数 的除法运算,与向量结合考查复数及其加法、减 法的几何意义,突出考查运算能力与数形结合思 想.一般以选择题、填空题形式出现,难度为低 档. 1.【2019年新课标3理科02】若z(1+i)=2i,则z=() A .﹣1﹣i B.﹣1+i C.1﹣i D.1+i 【解答】解:由z(1+i)=2i,得 z =1+i. 故选:D. 2.【2019年全国新课标2理科02】设z=﹣3+2i,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 【解答】解:∵z=﹣3+2i, ∴, ∴在复平面内对应的点为(﹣3,﹣2),在第三象限. 故选:C.

3.【2019年新课标1理科02】设复数z满足|z﹣i|=1,z在复平面内对应的点为(x,y),则()A.(x+1)2+y2=1 B.(x﹣1)2+y2=1 C.x2+(y﹣1)2=1 D.x2+(y+1)2=1 【解答】解:∵z在复平面内对应的点为(x,y), ∴z=x+yi, ∴z﹣i=x+(y﹣1)i, ∴|z﹣i|, ∴x2+(y﹣1)2=1, 故选:C. 4.【2019年北京理科01】已知复数z=2+i,则z?() A.B.C.3 D.5 【解答】解:∵z=2+i, ∴z?. 故选:D. 5.【2018年新课标1理科01】设z2i,则|z|=() A.0 B.C.1 D. 【解答】解:z2i2i=﹣i+2i=i, 则|z|=1. 故选:C. 6.【2018年新课标2理科01】() A.i B.C.D. 【解答】解:. 故选:D. 7.【2018年新课标3理科02】(1+i)(2﹣i)=() A.﹣3﹣i B.﹣3+i C.3﹣i D.3+i 【解答】解:(1+i)(2﹣i)=3+i. 故选:D.

高考数学专题讲解:复数

高考数学专题讲解:复数 第一部分:n i 和 n i 1的题型 【题型一】:计算n i 。 第一种类型:当n 为偶数时: 2 22 2)(n n n i i i ==?,2 222)1()(1n n n i i i -==?-=。 第一种:当2n 为奇数:1)1(1)1(22-=-=?-=-n n n i 。 第二种:当2n 为偶数:1)1(1)1(22=-=?=-n n n i 。 第二种类型:当n 为奇数时: i i i i i i i n n n n ?=?=?=--? -2 12 2 121 ) (,i i i i i n n n ?-=?=?-=--2 12 12 2) 1() (1。 第一种:当21 -n 为奇数:i i i i n n n -=?-=?-=?-=---1)1(1) 1(2 12 1。 第二种:当21 -n 为偶数:i i i i n n n =?=?-=?=---1) 1(1) 1(2 12 1。 例题一:化简:2020i 。 本题解析:1)1()(101010102101022 202022020 =-====?? i i i i 。 例题二:化简:999i 。 本题解析:i i i i i i i i i i i i -=?-=?-=?=?=?=?=?? 1)1()(499499249922 9982998 999 。 【训练】:化简下列复数关系式。 (Ⅰ)1482i ;(Ⅱ)383i ;(Ⅲ)1405i ;(Ⅳ)88i 。 【训练参考答案】:(Ⅰ)1)1()(741741274122 1482 21482 -=-====?? i i i i ; (Ⅱ)i i i i i i i i i i i i -=?-=?-=?=?=?=?=?? 1)1()(191191219122 3822382 383 ;

数学物理方法

第一章 复数与复变函数 §1-1 复数和复数运算 一、复数的基本概念 1、复数及其表示:对“数”的基本运算,仅有实数域R 是不够的,如16 世纪Cardaro 指出,二次方程x 2+2x+2=0 根为11?±?,这就产生了虚数的1?概念,记为:1?=i 。 定义:虚数I ,其单位为i ,满足运算关系: 1;;1;1432=?=?=?=i i i i i [1] 实数R 与虚数I 构成复数域C 。其中的元素c ∈C ,记为: c= a + ib [2] 其中a,b ∈R。分别称为c 的实部和虚部,记为: c b c a Im ;Re == [3] 共轭复数:定义c 的共轭复数c *: c *=a-ib [4] 显然,c 和c *互为共轭,它们关于实轴对称。 复数的模:如同实数的绝对值,复数的“大小”由模来表示,定义: 2/1*2/122)()(c c b a c ?=+= [5] 注:22c c ≠ 2、复变数及其表示:复数采用变量z 表示: ⑴ 代数式表示法: z=x+iy (x,y ∈R,z∈C ) [1] 它还有其他表示。 ⑵ 坐标表示法:二维有序实数集R ×R : z=(x,y) [2] 如i= (0,1)。其共轭复数和模分别表示为: 22*);,(y x z y x z +=?= [3] ⑶ 指数式表示法: φρi e z = [4]

ρ即为复数的模;φ=Arg(z)为辐角。z 具有周期性:T Φ=2π。对应辐角φ具有多值性: φ=Arg(z)=arg(z)+ k2π (k∈Z) [5] 规定主辐角arg(z)范围: πρ2arg 0;0<≤∞≤≤z [6]([-π,π]对称性更好) 的z 值为主值。不特指,一般只写主值。如2πi e i =。 共轭和模分别表示为: ρρφ==?z e z i ;* [7] 这两种表示法有鲜明的几何意义:复数可以由平 面直角或极坐标坐标系中的一个点来表示,这个平面 通常称为复平面。如图1所示:X 轴称为实轴;Y 轴 为虚轴。由坐标之间的转换,两者的关系: ???==φρφρsin cos y x 或 ?????=+=x y tg y x /22φρ [8] 此外从图中可以看出:⑴ 共轭复数z 和z *关于实 数轴(X-轴)对称;⑵ 模为复数点到原点的距离(线 段)。 规定:|z|=0,∞时,即复数在原点或无穷远点,辐角不定。它们也称支点。这可以由复数球给以解释。(同事物的不同表示方法,在数学上称为“同构”)。 3、复数公式: ⑴ 欧拉公式:由第[8]式和代数式表示: )sin (cos φφρi z += 与指数式比较,即有: φφφsin cos i e i += [9] [9]式是著名的欧拉公式。 ⑵ 隶美弗定理:反映了指数与三角函数之间的关系,同时可以用在一些计算中,如: )(221121)sin )(cos sin (cos φφφφφφ+=++i e i i [10] [10]式为隶美弗定理。

14.求复数的辐角、辐角主值

求复数的辐角、辐角主值 知识要点: 一、基础知识 1)复数的三角形式 ①定义:复数z=a+bi (a,b ∈R )表示成r (cos θ+ i sin θ)的形式叫复数z 的三角形式。即z=r (cos θ+ i sin θ) 其中z r = θ为复数z 的辐角。 ②非零复数z 辐角θ的多值性。 以ox 轴正半轴为始边,向量oz → 所在的射线为终边的角θ叫复数z=a+bi 的辐角 因此复数z 的辐角是θ+2k π(k ∈z ) ③辐角主值 表示法;用arg z 表示复数z 的辐角主值。 定义:适合[0,2π)的角θ叫辐角主值 02≤

高考数学《复数》专项练习(含答案).doc

《复数》专项练习参考答案 1.(2016全国Ⅰ卷,文2,5分)设(12i)(i)a ++的实部与虚部相等,其中a 为实数,则a =( ) (A )?3 (B )?2 (C )2 (D )3 【答案】A 【解析】(12i)(i)2(12)i a a a ++=-++,由已知,得a a 212+=-,解得3-=a ,选A . 2.(2016全国Ⅰ卷,理2,5分)设(1i)1i x y +=+,其中x ,y 是实数,则i =x y +( ) (A )1 (B )2 (C )3 (D )2 【答案】B 【解析】因为(1i)=1+i,x y +所以i=1+i,=1,1,|i |=|1+i |2,x x y x y x x y +==+=所以故故 选B . 3.(2016全国Ⅱ卷,文2,5分)设复数z 满足i 3i z +=-,则z =( ) (A )12i -+ (B )12i - (C )32i + (D )32i - 【答案】C 【解析】由i 3i z +=-得32i z =-,所以32i z =+,故选C . 4.(2016全国Ⅱ卷,理1,5分)已知(3)(1)i z m m =++-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 )(31) -, (B )(13)-, (C )(1,)∞+ (D )(3)∞--, 5.(2016全国Ⅲ卷,文2,5分)若43i z =+,则|| z z =( ) (A )1 (B )1- (C )43i 55+ (D )43 i 55 - 【答案】D 【解析】∵43i z =+,∴z =4-3i ,|z |=2234+.则2243i ||5543 z z ==-+,故选D . 6.(2016全国Ⅲ卷,理2,5分)若z =1+2i ,则 4i 1 zz =-( ) (A)1 (B)?1 (C)i (D)?i 【答案】C 【解析】∵z =1+2i ,∴z =1-2i ,则 4i 4i i (12i)(12i)1 1zz ==+---,故选C . 7.(2015全国Ⅰ卷,文3,5分)已知复数z 满足(z -1)i =1+i ,则z =( ) A .-2-i B .-2+i C .2-i D .2+i 【答案】C 【解析一】(z -1)i =1+i ? zi -i =1+i ? zi =1+2i ? z == = 2-i .故选C . 【解析二】(z -1)i =1+i ? z -1= ? z = +1 ?z = +1=2-i .故

复数的三角形式及乘除运算

复数的三角形式及乘除运算 一、主要内容: 复数的三角形式,模与辐角的概念及几何意义,用三角形式进行复数乘除运算及几何意义. 二、学习要求: 1.熟练进行复数的代数形式与三角形式的互化,会求复数的模、辐角及辐角主值. 2.深刻理解复数三角形式的结构特征,熟练运用有关三角公式化复数为三角形式. 3.能够利用复数模及辐角主值的几何意义求它们的范围(最值). 4.利用复数三角形式熟练进行复数乘除运算,并能根据乘除运算的几何意义解决相关问题. 5.注意多种解题方法的灵活运用,体会数形结合、分类讨论等数学思想方法. 三、重点: 复数的代数形式向三角形式的转换,复数模及复数乘除运算几何意义的综合运用. 四、学习建议: 1.复数的三角形式是彻底解决复数乘、除、乘方和开方问题的桥梁,相比之下,代数形式在这些方面显得有点力不从心,因此,做好代数形式向三角形式的转化是非常有必要的. 前面已经学习过了复数的另两种表示.一是代数表示,即Z=a+bi(a,b ∈R).二是几何表示,复数Z 既可以用复平面上的点Z(a,b)表示,也可以用复平面上的向量 来表示.现在需要学习复数的三角表示.既用复数Z 的 模和辐角来表示,设其模为r ,辐角为θ,则Z=r(cosθ+isinθ)(r≥0). 既然这三种方式都可以表示同一个复数,它们之间一定有内在的联系并能够进行互化. 代数形式r= 三角形式 Z=a+bi(a,b ∈R) Z=r(cosθ+isinθ)(r≥0) 复数三角形式的结构特征是:模非负,角相同,余弦前,加号连.否则不是三角形式.三角形式中θ应是复数Z 的一个辐角,不一定是辐角主值. 五、基础知识 1)复数的三角形式 ①定义:复数z=a+bi (a,b ∈R )表示成r (cos θ+ i sin θ)的形式叫复数z 的三角形式。即z=r (cos θ + i sin θ) 其中z r = θ为复数z 的辐角。 ②非零复数z 辐角θ的多值性。 始边,向量oz → 所在的射线为终边的角θ叫复数z=a+bi 的辐角 以ox 轴正半轴为因此复数z 的辐角是θ+2k π(k ∈z ) ③辐角主值 表示法;用arg z 表示复数z 的辐角主值。 2π)的角θ叫辐角主值 02≤

高中数学复数专题知识点整理和总结人教版

【1】复数的基本概念 (1)形如a + bi 的数叫做复数(其中);复数的单位为i,它的平方等于-1,即.其中a 叫做复数的实部,b叫做虚部 实数:当b = 0时复数a + bi 为实数 虚数:当时的复数a + b i 为虚数; 纯虚数:当a = 0且时的复数a + bi为纯虚数 (2)两个复数相等的定义: (3)共轭复数:z a bi =+的共轭记作z a bi =-; (4)复平面:建立直角坐标系来表示复数的平面叫复平面;z a bi =+,对应点坐标为(),p a b ;(象限的复习) (5)复数的模:对于复数z a bi =+ ,把z = 【2】复数的基本运算 设111z a b i =+,222z a b i =+ (1) 加法:()()121212z z a a b b i +=+++; (2) 减法:()()121212z z a a b b i -=-+-; (3) 乘法:()()1212122112z z a a b b a b a b i ?=-++ 特别22z z a b ?=+。 (4)幂运算:1i i =21i =-3i i =-41i =5i i =61i =-?????? 【3】复数的化简 c di z a bi +=+(,a b 是均不为0的实数);的化简就是通过分母实数化的方法将分母化为实数:()()22 ac bd ad bc i c di c di a bi z a bi a bi a bi a b ++-++-==?=++-+ 对于()0c di z a b a bi += ?≠+,当c d a b =时z 为实数;当z 为纯虚数是z可设为c di z xi a bi +==+进一步建立方程求解 【例4】 若复数()312a i z a R i +=∈-(i 为虚数单位), R b a ∈,1i 2-=0≠b 0≠b 00==?=+∈==?+=+b a bi a R d c b a d b c a di c bi a )特别地,,,,(其中,且

高考数学复数专题复习(专题训练)百度文库

一、复数选择题 1.若20212zi i =+,则z =( ) A .12i -+ B .12i -- C .12i - D .12i + 2.已知复数()2m m m i z i --=为纯虚数,则实数m =( ) A .-1 B .0 C .1 D .0或1 3.若复数1z i i ?=-+,则复数z 的虚部为( ) A .-1 B .1 C .-i D .i 4.已知i 为虚数单位,则复数23i i -+的虚部是( ) A . 35 B .35i - C .15 - D .1 5 i - 5.已知复数3 1i z i -=,则z 的虚部为( ) A .1 B .1- C .i D .i - 6.已知复数5i 5i 2i z =+-,则z =( ) A B .C .D .7.设1z 是虚数,211 1 z z z =+是实数,且211z -≤≤,则1z 的实部取值范围是( ) A .[]1,1- B .11,22?? - ??? ? C .[]22-, D .11,00,22 ????-?? ????? ? 8.若复数z 满足()322i z i i -+=+,则复数z 的虚部为( ) A . 35 B .35i - C .35 D .35 i 9.若(1)2z i i -=,则在复平面内z 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 10.若复数2i 1i a -+(a ∈R )为纯虚数,则1i a -=( ) A B C .3 D .5 11.若1i i z ,则2z z i ?-=( ) A . B .4 C . D .8 12.已知2021(2)i z i -=,则复平面内与z 对应的点在( )

2019年高考数学真题分类汇编-专题15-复数-理科及答案

专题十五 复数 1.【2015高考新课标2,理2】若a 为实数且(2)(2)4ai a i i +-=-,则a =( ) A .1- B .0 C .1 D .2 【答案】B 【解析】由已知得24(4)4a a i i +-=-,所以240,44a a =-=-,解得0a =,故选B . 【考点定位】复数的运算. 【名师点睛】本题考查复数的运算,要利用复数相等列方程求解,属于基础题. 2.【2015高考四川,理2】设i 是虚数单位,则复数32i i -( ) (A )-i (B )-3i (C )i. (D )3i 【答案】C 【解析】 32222i i i i i i i i -=--=-+=,选C. 【考点定位】复数的基本运算. 【名师点睛】复数的概念及运算也是高考的热点,几乎是每年必考内容,属于容易题.一般来说,掌握复数的基本概念及四则运算即可. 3.【2015高考广东,理2】若复数()32z i i =- ( i 是虚数单位 ),则z =( ) A .32i - B .32i + C .23i + D .23i - 【答案】D . 【解析】因为()3223z i i i =-=+,所以z =23i -,故选D . 【考点定位】复数的基本运算,共轭复数的概念. 【名师点睛】本题主要考查复数的乘法运算,共轭复数的概念和运算求解能力,属于容易题;复数的乘法运算应该是简单易解,但学生容易忘记和混淆共轭复数的概念,z a bi =+的共轭复数为z a bi =-. 4.【2015高考新课标1,理1】设复数z 满足11z z +-=i ,则|z|=( ) (A )1 (B (C (D )2 【答案】A

高考数学专题 复数

第91炼 复数 一、基础知识: 复数题目通常在高考中有所涉及,题目不难,通常是复数的四则运算1、复数z 的代数形式为(),z a bi a b R =+∈,其中a 称为z 的实部,b 称为z 的虚部(而不是bi ), 2、几类特殊的复数: (1)纯虚数:0,0a b =≠ 例如:5i ,i 等 (2)实数: 0b = 3、复数的运算:设()12,,,,z a bi z c di a b c d R =+=+∈ (1)2 1i =- (2)()()12z z a c b d i ±=+++ (3)()()()()212z z a bi c di ac adi bci bdi ac bd ad bc i ?=+?+=+++=-++ 注:乘法运算可以把i 理解为字母,进行分配率的运算。只是结果一方面要化成标准形式,另一方面要计算21i =- (4)()()()()()()122 2a bi c di ac bd bc ad i z a bi z c di c di c di c d +-++-+===++-+ 注:除法不要死记公式而要理解方法:由于复数的标准形式是(),z a bi a b R =+∈,所以不允许分母带有i ,那么利用平方差公式及21i =的特点分子分母同时乘以2z 的共轭复数即可。 4、共轭复数:z a bi =-, 对于z 而言,实部相同,虚部相反 5、复数的模:22z a b =+ 2z z z =? (2 2z z ≠) 6、两个复数相等:实部虚部对应相等 7、复平面:我们知道实数与数轴上的点一一对应,推广到复数,每一个复数(),a bi a b R +∈都与平面直角坐标系上的点(),a b 一一对应,将这个平面称为复平面。横坐标代表复数的实部,横轴称为实轴,纵轴称为虚轴。 8、处理复数要注意的几点: (1)在处理复数问题时,一定要先把复数化简为标准形式,即(),z a bi a b R =+∈ (2)在实数集的一些多项式公式及展开在复数中也同样适用。例如:平方差公式,立方和差公式,二项式定理等 二、典型例题

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