1、课时素养评价 十七复数的加、减运算及其几何意义 (25分钟50分)一、选择题(每小题4分,共16分)1.若z-3+5i=8-2i,则z等于()A.8-7iB.5-3iC.11-7iD.8+7i【解析】选C.z=8-2i-(-3+5i)=11-7i.【加练固】 实数x,y满足z1=y+xi,z2=yi-x,且z1-z2=2,则xy的值是()A.1B.2C.-2D.-1【解析】选A.z1-z2=y+xi-(yi-x)=x+y+(x-y)i=2,所以所以x=y=1.所以xy=1.2.(2019南通高二检测)设z1=2+bi,z2=a+i,a,bR,当z1+z2=0时,复数a+bi为()A.1+iB.
2、2+iC.3D.-2-i【解析】选D.因为z1+z2=(2+bi)+(a+i)=(2+a)+(b+1)i,且z1+z2=0,所以解得所以a+bi=-2-i.3.(2019怀化高二检测)设z1=3-4i,z2=-2+3i,则z1-z2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【解析】选D.z1-z2=(3-4i)-(-2+3i)=5-7i,在复平面内z1-z2对应点的坐标为(5,-7),位于第四象限.4.(2019鄂州高二检测)复数z=x+yi(x,yR)满足条件|z-4i|=|z+2|,则2x+4y的最小值为()A.2B.4C.4D.16【解析】选C.由|z-4
3、i|=|z+2|得|x+(y-4)i|=|x+2+yi|,所以x2+(y-4)2=(x+2)2+y2,即x+2y=3,所以2x+4y=2x+22y2=2=4,当且仅当x=2y=时,2x+4y取得最小值4.二、填空题(每小题4分,共8分)5.若复数z满足z=|z|-3-4i,则z=_.【解析】设复数z=a+bi(a,bR),则a=-3且b=-4,解得a=,b=-4,所以z=-4i.答案:-4i6.已知z1=(3x+y)+(y-4x)i(x,yR),z2=(4y-2x)-(5x+3y)i(x,yR).设z=z1-z2,且z=13-2i,则z1=_,z2=_.【解析】z=z1-z2=(3x+y)+(
4、y-4x)i-(4y-2x)-(5x+3y)i=(5x-3y)+(x+4y)i=13-2i,所以解得所以z1=5-9i,z2=-8-7i.答案:5-9i-8-7i三、解答题(共26分)7.(12分)计算:(1)(1+2i)+(3-4i)-(5+6i).(2)5i-(3+4i)-(-1+3i).【解析】(1)(1+2i)+(3-4i)-(5+6i)=(1+3-5)+(2-4-6)i=-1-8i.(2)5i-(3+4i)-(-1+3i)=5i-(4+i)=-4+4i.8.(14分)复平面内三点A,B,C,A点对应的复数为2+i,向量对应的复数为1+2i,向量对应的复数为3-i,求点C对应的复数.【
5、解析】因为对应的复数为1+2i,对应的复数为3-i.所以=-对应的复数为(3-i)-(1+2i)=2-3i.又因为=+,所以C点对应的复数为(2+i)+(2-3i)=4-2i.(15分钟30分)1.(4分)ABC的三个顶点所对应的复数分别为z1,z2,z3,复数z满足|z-z1|=|z-z2|=|z-z3|,则z对应的点是ABC的()A.外心B.内心C.重心D.垂心【解析】选A.设复数z与复平面内的点Z相对应,由ABC的三个顶点所对应的复数分别为z1,z2,z3及|z-z1|=|z-z2|=|z-z3|可知点Z到ABC的三个顶点的距离相等,由三角形外心的定义可知,点Z即为ABC的外心.2.(4
6、分)(2019重庆高二检测)如果复数z=3+ai满足条件|z-2|2,那么实数a的取值范围是()A.(-2,2)B.(-2,2)C.(-1,1)D.(-,)【解析】选D.|z-2|2即|1+ai|2,所以2,所以-a.【加练固】 若z=x+yi(x,yR),定义|z|=.当z1=-5+12i,z2=-6-6i时,则|z1|与|z2|的大小关系是()A.|z1|=|z2|B.|z1|z2|D.|z1|与|z2|不能比较大小【解析】选C.因为z1=-5+12i,z2=-6-6i,所以|z1|=13,|z2|=12,所以|z1|z2|.3.(4分)已知复数z1=2+3i,z2=a-2+i,若|z1-
7、z2|z1|,则实数a的取值范围是_.【解析】由条件知z1-z2=(4-a)+2i.又因为|z1-z2|z1|,即,解得1a7.答案:1a0,则实数m=_.【解析】z1+z2=(-2mi)+(-m+m2i)=(-m)+(m2-2m)i.因为z1+z20,所以z1+z2为实数且大于0,所以解得m=2.答案:25.(14分)设复数z满足|z-3+4i|=|z+3-4i|,判断复数z在复平面上对应点的轨迹.【解析】设z=x+yi,x,yR,由|z-3+4i|=|z+3-4i|得=,化简可得3x-4y=0,所以复数z在复平面上对应点的轨迹是一条直线.1.(2019渭南高二检测)已知zC,且|z-2-2
8、i|=1,i是虚数单位,则|z+2-2i|的最小值是()A.2B.3C.4D.5【解题指南】考虑|z-2-2i|=1的几何意义,表示以(2,2)为圆心,以1为半径的圆,|z+2-2i|的最小值,就是圆上的点到(-2,2)距离的最小值,转化为圆心到(-2,2)距离与半径的差.【解析】选B.|z-2-2i|=1表示的几何意义是平面内到A(2,2)的距离等于1的点的轨迹,即以点A(2,2)为圆心,以1为半径的圆C,|z+2-2i|的最小值,即圆C上的点到B(-2,2)的距离的最小值d=|AB|-1=3.【变式探究】 把本题条件中|z-2-2i|与结论中|z+2-2i|互换,即已知zC,且|z+2-2
9、i|=1,求|z-2-2i|的最小值.结果如何?【解析】设z=x+yi(x,yR),则|(x+yi)+2-2i|=1,即|(x+2)+(y-2)i|=1,所以=1,所以(x+2)2+(y-2)2=1,即复数z对应的复平面上的点Z在以(-2,2)为圆心,以1为半径的圆上,所以-3x-1.而|z-2-2i|=,因为-3x-1,所以当x=-1时,|z-2-2i|取最小值3.【一题多解】(几何法)|z+2-2i|=|z-(-2+2i)|=1,所以复数z在复平面内的对应点的轨迹是以(-2,2)为圆心,以1为半径的圆.|z-2-2i|=|z-(2+2i)|表示复数z在复平面内的对应点到点(2,2)的距离,即圆上的点到点(2,2)的距离,最小值为圆心与点(2,2)的距离减去半径,易求得|z-2-2i|的最小值为3.2.在复平面内,A,B,C三点对应的复数分别为1,2+i,-1+2i.(1)求向量,对应的复数.(2)判断ABC的形状.(3)求ABC的面积.【解析】(1)对应的复数为2+i-1=1+i,对应的复数为-1+2i-(2+i)=-3+i,对应的复数为-1+2i-1=-2+2i.(2)因为|=,|=,|=2,所以|2+|2=|2,所以ABC为直角三角形.(3)SABC=2=2.- 7 -