1、7.2.1 复数的加、减运算及其几何意义A基础达标1已知复数z113i,z23i(i为虚数单位),在复平面内,z1z2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B.因为z113i,z23i,所以z1z222i,故z1z2在复平面内对应的点(2,2)在第二象限2若z12i,z23ai(aR),且在复平面内z1z2所对应的点在实轴上,则a的值为()A3 B2C1 D1解析:选D.z1z22i3ai(23)(1a)i5(1a)i.因为在复平面内z1z2所对应的点在实轴上,所以1a0,所以a1.3在平行四边形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
2、AC的长度为()A. B5C2 D10解析:选B.依题意,对应的复数为(43i)(1i)34i,因此AC的长度为|34i|5.4复数z1a4i,z23bi(a,bR),若它们的和z1z2为实数,差z1z2为纯虚数,则a,b的值为()Aa3,b4 Ba3,b4Ca3,b4 Da3,b4解析:选A.因为z1z2(a3)(4b)i为实数,所以4b0,b4.因为z1z2(a4i)(3bi)(a3)(4b)i为纯虚数,所以a3且b4.故a3,b4.5设f(z)|z|,z134i,z22i,则f(z1z2)()A. B5C. D5解析:选D.因为z1z255i,所以f(z1z2)f(55i)|55i|5.
3、6已知复数z满足z(12i)5i,则z_解析:z(5i)(12i)43i.答案:43i7已知复数z12ai,z2ai(aR),且复数z1z2在复平面内对应的点位于第二象限,则a的取值范围是_解析:因为复数z1z22aiai(2a)(a1)i在复平面内对应的点位于第二象限,所以解得a2.答案:(2,)8若复数z113i,z22ai,且z1z2b8i,z2z13ci,则实数a_,b_,c_解析:z1z2(12)(3a)i1(3a)ib8i,z2z1(21)(a3)i3(a3)i3ci,所以解得答案:5129计算:(1)(2i)(65i)(43i)(1i);(2)(12i)(23i)(34i)(45
4、i)(2 0162 017i)(2 0172 018i)解:(1)法一:原式(2i)(64)(53)i(1i)(2i)(22i)(1i)i(1i)1.法二:原式(2i)(65i)(43i)(1i)(2641)(1531)i1.(2)法一:原式(12)(34)(2 0152 016)2 017(23)(45)(2 0162 017)2 018i(1 0082 017)(1 0082 018)i1 0091 010i.法二:因为(12i)(23i)1i,(34i)(45i)1i,(2 0152 016i)(2 0162 017i)1i,所以原式(1i)1 0082 0172 018i1 0091
5、010i.10已知复数z11ai,z22a3i,z3a2i(aR)(1)当a为何值时,复数z1z2z3是实数?(2)当a为何值时,复数z1z2z3是纯虚数?解:由题意,知z1z2z3(1ai)(2a3i)(a2i)12aa2(a4)i.(1)若复数z1z2z3是实数,则a40,即a4.(2)若复数z1z2z3是纯虚数,则,即a1.B能力提升11已知复数z1cos i,z2sin i,则|z1z2|的最大值为()A. B.C6 D.解析:选D.由题意,得|z1z2|(cos sin )2i| ,故|z1z2|的最大值为.12若复数z满足条件|z(22i)|1,则在复平面内z对应的点所在的图形的形
6、状为_解析:设zxyi(x,yR),则|z(22i)|xyi22i|(x2)(y2)i|1,所以(x2)2(y2)21.所以在复平面内z对应的点在一个圆上答案:圆13已知复数z112i,z21i,z334i,它们在复平面上所对应的点分别为A,B,C,若(,R),则的值是_解析:由题意得(3,4),(1,2),(1,1)由,得(3,4)(1,2)(1,1)(,2),所以解得所以1.答案:114已知复平面内的平行四边形ABCD中,点A对应的复数为2i,向量对应的复数为12i,向量对应的复数为3i,求:(1)点C,D对应的复数;(2)平行四边形ABCD的面积解:(1)因为向量对应的复数为12i,向量
7、对应的复数为3i,所以向量对应的复数为(3i)(12i)23i.又因为,所以点C对应的复数为(2i)(23i)42i.因为,所以向量对应的复数为3i,即(3,1)设D(x,y),则(x2,y1)(3,1),所以解得所以点D对应的复数为5.(2)因为|cos B,所以cos B.因为0B,所以SABCD|sin B7,所以平行四边形ABCD的面积为7.C拓展探究15已知z022i,|zz0|.(1)求复数z在复平面内对应的点所在的图形;(2)求当z为何值时,|z|有最小值,并求出|z|的最小值解:(1)设zxyi(x,yR),由|zz0|,得|xyi(22i)|(x2)(y2)i|,解得(x2)2(y2)22,所以复数z对应的点所在的图形是以Z0(2,2)为圆心,半径为的圆(2)当z对应的Z点在OZ0的连线上时,|z|有最大值或最小值因为|OZ0|2,半径r,所以当z1i时,|z|min.- 5 -