王璐??
摘要:通過梳理2016年全國各省對復(fù)數(shù)的考查內(nèi)容,結(jié)合考試大綱,對考點內(nèi)容進行知識點深挖.由于高考中復(fù)數(shù)考題的難度非常低,是考生最易得分的題目,所以復(fù)數(shù)復(fù)習(xí)的方向應(yīng)為重視基礎(chǔ),不作過多補充和延伸,盡量避免繁瑣的計算和技巧的訓(xùn)練.
關(guān)鍵詞:復(fù)數(shù);高考題;知識點深挖
一、 復(fù)數(shù)的有關(guān)概念
1. 定義
例1(2016年江蘇卷)復(fù)數(shù)z=(1+2i)(3-i),其中i為虛數(shù)單位,則z的實部是.
解:復(fù)數(shù)z=(1+2i)(3-i)=5+5i,則復(fù)數(shù)z的實部是5.
知識點深挖:形如a+bi(a,b∈R)的數(shù)叫做復(fù)數(shù),其中a叫做實部,b叫做虛部,i為虛數(shù)單位.在這里應(yīng)注意b稱為虛部而不是虛部系數(shù).由實部和虛部是否為零,又進一步對復(fù)數(shù)進行了分類:1. b=0a+bi為實數(shù);2. b≠0a+bi為虛數(shù);3. a=0且b≠0a+bi為純虛數(shù).由此可以看出實數(shù)集是復(fù)數(shù)集的子集.
2. 復(fù)數(shù)相等的充要條件
例2(2016年天津卷)已知a,b∈R,i是虛數(shù)單位.若(1+i)(1-bi)=a,則ab的值為.
解:由(1+i)(1-bi)=(1+b)+(1-b)i=a且a,b∈R,可知1-b=0,則b=1.又a=1+b=1+1=2.則ab=21=2.
知識點深挖:兩個復(fù)數(shù)a+bi,c+di相等的充要條件實際上就是兩個復(fù)數(shù)相等的定義.即a+bi=c+dia=c且b=d(a,b,c,d∈R).還應(yīng)強調(diào),這里不僅給出了判斷兩個復(fù)數(shù)是否相等的依據(jù),同時給出了求復(fù)數(shù)值的依據(jù).利用復(fù)數(shù)相等的條件:實部與實部相等,虛部與虛部相等,可得到關(guān)于實數(shù)的方程或方程組,通過解方程或方程組得到a,b的值.需要特殊說明的是,通常情況下兩個復(fù)數(shù)只能探討是否相等,而不能比較大小.當(dāng)然,如果兩個復(fù)數(shù)都是實數(shù),可以比較大小,如果不是,則不能比較.其原因是無論怎樣定義兩個復(fù)數(shù)之間的一個關(guān)系,都不能使這種關(guān)系同時滿足實數(shù)大小關(guān)系的以下四條性質(zhì):
①對于任意實數(shù)a,b,a
②如果a
③如果a
④如果a
3. 共軛復(fù)數(shù)
例3(2016年山東卷)若復(fù)數(shù)z滿足2z+z=3-2i,其中i為虛數(shù)單位,則z=()
A. 1+2i
B. 1-2i
C. -1+2iD. -1-2i
解:設(shè)z=a+bi(a,b∈R),則z=a-bi.
則2z+z=2(a+bi)+(a-bi)=3a+bi=3-2i.
可知3a=3b=-2,解得a=1b=-2,則z=1-2i.故選B.
知識點深挖:a+bi與c+di共軛a=c,b=-d(a,b,c,d∈R).從代數(shù)形式上看為實部相等,虛部互為相反數(shù);從幾何意義上看,互為共軛的兩個復(fù)數(shù)在復(fù)平面關(guān)于x軸對稱.關(guān)于共軛復(fù)數(shù)運算的幾個重要結(jié)論:①|(zhì)z|=|z|,即|a+bi|=|a-bi|;②z+z=2a;③z-z=2bi;④zz=|z|2=|z|2=a2+b2.
4. 復(fù)數(shù)的模
例4(2016年全國Ⅰ卷)設(shè)(1+i)x=1+yi,其中x,y是實數(shù),則|x+yi|=()
A. 1B. 2
C. 3D. 2
解:由(1+i)x=x+xi=1+yi,可知x=y=1.則|x+yi|=|1+i|=12+12=2.
知識點深挖:復(fù)數(shù)z=a+bi的模為向量OZ的模,用|a+bi|或|z|來表示,運算法則為|z|=|a+bi|=a2+b2(a,b∈R).其幾何意義為復(fù)平面上一點(a,b)到原點的距離.關(guān)于復(fù)數(shù)的模的重要結(jié)論:①|(zhì)z1z2|=|z1|·|z2|;②||z1|-|z2||≤|z1+z2|≤|z1|+|z2|.
二、 復(fù)數(shù)的幾何意義
例5(2016年全國Ⅱ卷)已知z=(m+3)+(m-1)i在復(fù)平面內(nèi)對應(yīng)的點在第四象限,則實數(shù)m的取值范圍是()
A. (-3,1)
B. (-1,3)
C. (1,+
SymboleB@ )
D. (-
SymboleB@ ,-3)
解:由z=(m+3)+(m-1)i可知,復(fù)數(shù)z在復(fù)平面內(nèi)對應(yīng)的點的坐標(biāo)為(m+3,m-1).由題意,復(fù)數(shù)z在復(fù)平面內(nèi)對應(yīng)的點在第四象限,則有m+3>0m-1<0,解得-3 知識點深挖:復(fù)數(shù)的幾何意義為:復(fù)數(shù)z=a+bi與復(fù)平面內(nèi)的點Z(a,b)及平面向量OZ=(a,b)(a,b∈R)是一一對應(yīng)關(guān)系.值得注意的幾個問題:1. 引入復(fù)平面時不過多強調(diào)復(fù)平面與普通坐標(biāo)平面的區(qū)別.只需說明x軸為實軸,y軸為虛軸.實軸上的點為實數(shù),虛軸上除原點外都表示虛數(shù);2. 復(fù)數(shù)z=a+bi用復(fù)平面內(nèi)的點Z(a,b)表示,而不是(a,bi).說明復(fù)平面的縱坐標(biāo)軸上的單位長度是1,而不是i;3. 復(fù)數(shù)的運算、性質(zhì)以及應(yīng)用可在復(fù)平面內(nèi)借助向量方法來研究. 三、 復(fù)數(shù)代數(shù)形式的四則運算 例6(2016年全國Ⅲ卷)若z=1+2i,則4izz-1=() A. 1B. -1 C. iD. -i 解:由z=1+2i可知,4izz-1=4i(1+2i)(1-2i)-1=4i-4i2=i,故選C. 知識點深挖:運算法則:設(shè)z1=a+bi,z2=c+di,a,b,c,d∈R. (1) z1±z2=(a+bi)±(c+di)=(a±c)+(b±d)i.在復(fù)數(shù)加法法則中需要注意1. 當(dāng)b=0,d=0時,復(fù)數(shù)加法法則與實數(shù)加法法則一致;2. 實數(shù)加法的交換律、結(jié)合律在復(fù)數(shù)集中仍然成立. (2) z1·z2=(a+bi)(c+di)=(ac-bd)+(bc+ad)i.在復(fù)數(shù)乘法法則中需要注意1. 復(fù)數(shù)代數(shù)形式的乘法運算法則是直接規(guī)定的,可按照多項式相乘類似的辦法進行運算,不必強化記憶公式;2. 復(fù)數(shù)的乘法運算滿足交換律、結(jié)合律及乘法對加法的分配律. (3) z1z2=a+bic+di=ac+bdc2+d2+bc-adc2+d2i(c+di≠0).在進行復(fù)數(shù)的除法運算時,如果每次都按做乘法的逆運算求商,過程十分麻煩.可類比根式除法,將分子分母同乘分母的共軛復(fù)數(shù),使分母“實數(shù)化”進而簡便計算.