7.2.1 复数的加、减运算及其几何意义(课件 学案 练习)高中数学人教A版(2019)必修 第二册

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7.2.1 复数的加、减运算及其几何意义(课件 学案 练习)高中数学人教A版(2019)必修 第二册

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7.2.1 复数的加、减运算及其几何意义
1.若复数z满足z+(3-4i)=1,则z的虚部是(  )
A.-2 B.4
C.3 D.-4
2.(2024·日照月考)若实数x,y满足(x+i)+(1-yi)=2,则xy的值为(  )
A.1 B.2
C.-2 D.-1
3.设复数z满足z+1-2i=-3+i,则|z|=(  )
A.6 B.6
C.5 D.5
4.在复平面内,O是原点,,,表示的复数分别为-2+i,3+2i,1+5i,则表示的复数为(  )
A.2+8i B.-6-6i
C.4-4i D.-4+i
5.(多选)下面关于|(3+2i)-(1+i)|的表述正确的是(  )
A.表示点(3,2)与点(1,1)之间的距离
B.表示点(3,2)与点(-1,-1)之间的距离
C.表示点(2,1)到原点的距离
D.表示坐标为(-2,-1)的向量的模
6.(多选)在复平面内有一个平行四边形OABC,点O为坐标原点,点A对应的复数为z1=1+i,点B对应的复数为z2=1+2i,点C对应的复数为z3,则下列结论正确的是(  )
A.点C位于第二象限
B.z1+z3=z2
C.|z1-z3|=||
D.|z2+z3|=
7.若复数z1+z2=3+4i,z1-z2=5-2i,则z1=    .
8.(2024·周口月考)设f(z)=z-3i+|z|,若z1=-2+4i,z2=5-i,则f(z1+z2)=    .
9.若复数z=a+bi(a,b∈R,i为虚数单位)满足|z-2i|=|z|,写出一个满足条件的复数z=     .
10.计算:
(1)(2-i)+(-2i);
(2)(3+2i)+(-2)i;
(3)(1+2i)+(i+i2)+|3+4i|;
(4)(6-3i)+(3+2i)-(3-4i)-(-2+i).
11.(2024·温州月考)复数z1=1+icos θ,z2=sin θ-i,则|z1-z2|的最大值为(  )
A.3-2 B.-1
C.3+2 D.+1
12.(多选)设复数z的共轭复数为,i为虚数单位,则下列命题为真命题的是(  )
A.z+∈R
B.z-是纯虚数
C.若z=cos+isin,则|z|=1
D.若|z-i|=1,则|z|的最大值为2
13.如图,在复平面内,向量对应的复数z1=2+i,绕点O逆时针旋转90°后对应的复数为z2,则|z1+z2|=    .
14.已知复数z1=1+(10-a2)i,z2=(2a-5)i(a>0),+z2∈R.
(1)求实数a的值;
(2)若z∈C,|z-z2|=2,求|z|的取值范围.
15.著名的费马问题是法国数学家皮埃尔·德·费马于1643年提出的平面几何极值问题:“已知一个三角形,求作一点,使其与这个三角形的三个顶点的距离之和最小.”费马问题中所求的点称为费马点.已知对于每个给定的三角形,都存在唯一的费马点,当△ABC的三个内角均小于120°时,使得∠APB=∠BPC=∠CPA=120°的点P即费马点.根据以上材料,若z∈C,则|z-2|+|z+2|+|z+2i|的最小值为(  )
A.2-2 B.2+2
C.-1 D.+1
16.已知复平面内的平行四边形ABCD中,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:
(1)点C,D对应的复数;
(2)平行四边形ABCD的面积.
7.2.1 复数的加、减运算及其几何意义
1.B z=1-(3-4i)=-2+4i,所以z的虚部是4.
2.A 依题意,得x+1=2且1-y=0,所以x=y=1,所以xy=1.
3.D 因为z+1-2i=-3+i,所以z=-4+3i,所以|z|==5.故选D.
4.C 因为=-=-(+),所以表示的复数为3+2i-(1+5i-2+i)=4-4i.
5.ACD 由复数的几何意义,知复数3+2i,1+i分别对应复平面内的点(3,2)与点(1,1),所以|(3+2i)-(1+i)|表示点(3,2)与点(1,1)之间的距离,故A正确,B错误;|(3+2i)-(1+i)|=|2+i|表示点(2,1)到原点的距离,|(1+i)-(3+2i)|=|-2-i|表示坐标为(-2,-1)的向量的模,故C、D正确.故选A、C、D.
6.BC 如图,由题意,O(0,0),A(1,1),B(1,2),=(0,1),∵OABC为平行四边形,∴=(0,1),则C(0,1),∴z3=i,点C位于虚轴上,故A错误;z1+z3=(1+i)+i=1+2i=z2,故B正确;|z1-z3|=|1+i-i|=1=||,故C正确;|z2+z3|=|(1+2i)+i|=|1+3i|=,故D错误.故选B、C.
7.4+i 解析:两式相加得2z1=8+2i,所以z1=4+i.
8.3+3 解析:z1+z2=3+3i,故f(z1+z2)=f(3+3i)=3+|3+3i|=3+3.
9.1+i(答案不唯一) 解析:z=a+bi,故z-2i=a+(b-2)i.由|z-2i|=|z|知,=,化简得b=1,故只要b=1,即z=a+i(a可为任意实数)均满足题意,可取z=1+i.
10.解:(1)原式=(2+)-(+2)i=-i.
(2)原式=3+(2+-2)i=3+i.
(3)原式=1+2i+i-1+5=5+3i.
(4)原式=[6+3-3-(-2)]+[-3+2-(-4)-1]i=8+2i.
11.D |z1-z2|=|(1-sin θ)+(cos θ+1)i|=

=,∵-1≤cos( θ+)≤1,∴|z1-z2|max==+1.
12.AD 因为复数z与其共轭复数的实部相等,虚部互为相反数,所以z+∈R,A为真命题;当z为实数时,也为实数,则z-是实数,B为假命题;若z=cos+isin,则|z|=≠1,C为假命题;|z-i|=1表示以点(0,1)为圆心,1为半径的圆,结合图形(图略)知,|z|的最大值为圆心到原点的距离与半径之和,即为1+1=2,D为真命题.
13. 解析:由题意可设z2=a+bi(a<0,b>0),则解得∴z2=-1+2i,∴z1+z2=(2+i)+(-1+2i)=1+3i,∴|z1+z2|=.
14.解:(1)由题意得=1-(10-a2)i,
所以+z2=1-(10-a2)i+(2a-5)i=1+(a2+2a-15)i,
因为+z2∈R,所以a2+2a-15=0,解得a=-5或a=3,因为a>0,所以a=3.
(2)由(1)知z2=i,所以满足条件|z-z2|=2的点的集合是以(0,1)为圆心,2为半径的圆,设为圆A,所以|z|的取值范围即圆A上的点到坐标原点的距离的范围,所以2-1≤|z|≤2+1,即1≤|z|≤3.
故|z|的取值范围为[1,3].
15.B 设z=x+yi(x,y∈R),则|z-2|+|z+2|+|z+2i|表示点Z(x,y)到△ABC三个顶点A(2,0),B(-2,0),C(0,-2)的距离之和.依题意结合对称性可知△ABC的费马点P位于虚轴的负半轴上,且∠APB=120°,则∠PAO=∠PBO=30°,此时|PA|+|PB|+|PC|=×2+(2-2tan 30°)=2+2.故选B.
16.解:(1)∵向量对应的复数为1+2i,向量对应的复数为3-i,
∴向量对应的复数为(3-i)-(1+2i)=2-3i.
又∵=+,
∴点C对应的复数为(2+i)+(2-3i)=4-2i.
∵=,
∴向量对应的复数为3-i.
即=(3,-1).设D(x,y),
则=(x-2,y-1)=(3,-1),
∴解得
∴点D对应的复数为5.
(2)∵·=||||cos B,
∴cos B===.
∵0<B<π,∴sin B=.
∴S平行四边形ABCD=||||sin B=××=7.
∴平行四边形ABCD的面积为7.
2 / 27.2.1 复数的加、减运算及其几何意义
新课程标准解读 核心素养
1.通过实例,结合实数的加、减运算法则理解复数代数形式的加、减运算法则 数学抽象
2.结合向量的加、减运算明确复数代数形式的加、减运算的几何意义 数学运算
  我们知道,任意两个实数都可以相加,而且实数中的加法运算还满足交换律与结合律.
【问题】 复数中的加法满足交换律与结合律吗?
                      
                      
                      
                      
知识点一 复数的加、减法运算
1.运算法则:设z1=a+bi,z2=c+di(a,b,c,d∈R)是任意两个复数,则
(1)z1+z2=      ;
(2)z1-z2=      .
2.加法运算律:对任意z1,z2,z3∈C,有
(1)z1+z2=      ;
(2)(z1+z2)+z3=      .
知识点二 复数加、减法的几何意义
 如图,设在复平面内复数z1,z2对应的向量分别为,,以,为邻边作平行四边形,则与z1+z2对应的向量是   ,与z1-z2对应的向量是    .
提醒 (1)把复数的代数形式看成关于“i”的多项式,则复数的加、减法类似于多项式的加、减法,只需“合并同类项”即可;(2)复数加法的几何意义就是向量加法的平行四边形法则,复数减法的几何意义就是向量减法的三角形法则.
1.若复数z1=2+3i,z2=-4-5i,则z1+z2=(  )
A.-2-2i      B.6+8i
C.2-2i D.-6-8i
2.(2024·泰安月考)i为虚数单位,若1+z=2+3i,则复数z的虚部为(  )
A.1   B.3 C.i   D.3i
3.(2+i)-(6-2i)+(5+6i)=    .
题型一 复数的加、减运算
【例1】 (1)计算:(8-2i)-(-7+5i)+(3+7i);
(2)设z1=x+2i,z2=3-yi(x,y∈R),且z1+z2=5-6i,求z1-z2.
通性通法
复数加、减法运算的法则
(1)复数代数形式的加、减法运算实质就是将实部与实部相加减,虚部与虚部相加减之后分别作为结果的实部与虚部,因此要准确地提取复数的实部与虚部;
(2)复数的运算可以类比多项式的运算(类似于合并同类项):若有括号,括号优先;若无括号,可以从左到右依次进行计算.
【跟踪训练】
1.若(1-i)+(2+3i)=a+bi(a,b∈R,i是虚数单位),则a-b=(  )
A.5          B.1
C.0 D.-3
2.(2024·信阳月考)已知i为虚数单位,复数z满足则z=(  )
A.2-i B.2+i
C.1-2i D.1+2i
题型二 复数加、减法几何意义的应用
【例2】 如图所示,平行四边形OABC的顶点O,A,C对应的复数分别为0,3+2i,-2+4i.求:
(1)对应的复数;
(2)对应的复数;
(3)对应的复数及||的大小.
【母题探究】
 (变设问)若本例条件不变,求对角线AC,BO的交点M对应的复数.
通性通法
复数与向量的对应关系的三个关注点
(1)复数z=a+bi(a,b∈R)与以原点为起点,Z(a,b)为终点的向量一一对应;
(2)一个向量可以平移,其对应的复数不变,但是其起点与终点所对应的复数发生改变;
(3)复数加、减运算可转化为向量的加、减运算.
【跟踪训练】
1.已知复平面内的向量,对应的复数分别是-2+i,3+2i,则||=    .
2.若z1=1+2i,z2=2+ai,复数z2-z1所对应的点在第四象限内,则实数a的取值范围是    .
题型三 复数模的最值问题
【例3】 (1)已知复数z满足|z+i|=|z-i|,则|z+1+2i|的最小值为(  )
A.1 B.2
C. D.
(2)(2024·湖州质检)已知复数z满足|z+i|=1,则|z+1|的最大值为(  )
A. B.2
C.+1 D.3
通性通法
两个复数差的模的几何意义
(1)|z-z0|表示复数z,z0的对应点之间的距离,在应用时,要把绝对值号内变为两复数差的形式;
(2)|z-z0|=r表示以z0对应的点为圆心,r为半径的圆;
(3)涉及复数模的最值问题以及点的轨迹问题,均可从两点间距离公式的复数表达形式入手进行分析判断,然后通过几何方法进行求解.
【跟踪训练】
已知复数z满足|z|=1,求|z-2i|的取值范围.
1.复数(-3+i)-(5-i)+(2+5i)的模为(  )
A.-6+7i B.6+7i
C. D.85
2.(2024·泉州月考)若(-3a+bi)-(2b+ai)=3-5i,a,b∈R,则a+b=(  )
A. B.-
C.- D.5
3.若复数z满足|z-i|=3,则复数z对应的点Z的轨迹所围成的图形的面积为    .
4.已知复数z1=-2+i,z2=-1+2i.
(1)求z1-z2;
(2)在复平面内作出复数z1-z2所对应的向量.
7.2.1 复数的加、减运算及其几何意义
【基础知识·重落实】
知识点一
1.(1)(a+c)+(b+d)i (2)(a-c)+(b-d)i 2.(1)z2+z1 (2)z1+(z2+z3)
知识点二
   
自我诊断
1.A 由复数z1=2+3i,z2=-4-5i,则z1+z2=(2+3i)+(-4-5i)=-2-2i,故选A.
2.B 因为1+z=2+3i,则z=2-1+3i=1+3i,故复数z的虚部为3,故选B.
3.1+9i 解析:(2+i)-(6-2i)+(5+6i)=(2-6+5)+(1+2+6)i=1+9i.
【典型例题·精研析】
【例1】 解:(1)(8-2i)-(-7+5i)+(3+7i)=[8-(-7)+3]+(-2-5+7)i=15+3.
(2)∵z1=x+2i,z2=3-yi,z1+z2=5-6i,
∴(3+x)+(2-y)i=5-6i,
∴∴
∴z1-z2=(2+2i)-(3-8i)=(2-3)+[2-(-8)]i=-1+10i.
跟踪训练
1.B 因为(1-i)+(2+3i)=a+bi,即3+2i=a+bi,所以a=3,b=2,所以a-b=1.故选B.
2.A 因为所以两个等式相加得,2z=4-2i,所以z=2-i.故选A.
【例2】 解:(1)因为=-,所以对应的复数为-3-2i.
(2)因为=-,所以对应的复数为(3+2i)-(-2+4i)=5-2i.
(3)因为=+,所以对应的复数为(3+2i)+(-2+4i)=1+6i,
所以||==.
母题探究
 解:由题意知,点M为OB的中点,
则=.由例题知点B的坐标为(1,6),得点M的坐标为( ,3),所以点M对应的复数为+3i.
跟踪训练
1. 解析:∵=+,∴对应的复数为(-2+i)+(3+2i)=1+3i,∴||==.
2.(-∞,2) 解析:z2-z1=1+(a-2)i,由题意知a-2<0,即a<2.
【例3】 (1)B (2)C 解析:(1)设复数z在复平面内对应的点为Z,因为复数z满足|z+i|=|z-i|,所以由复数的几何意义可知,点Z到点(0,-1)和(0,1)的距离相等,所以在复平面内点Z的轨迹为x轴,又|z+1+2i|表示点Z到点(-1,-2)的距离,所以问题转化为x轴上的动点Z到定点(-1,-2)距离的最小值,所以|z+1+2i|的最小值为2,故选B.
(2)设z=a+bi,a,b∈R.因为|z+i|=|a+(b+1)i|=1,所以a2+(b+1)2=1,因为|z+1|=|a+1+bi|=,所以|z+1|相当于圆a2+(b+1)2=1上的点到点(-1,0)的距离,所以|z+1|的最大值为圆心(0,-1)到点(-1,0)的距离与圆的半径1的和,即+1,故选C.
跟踪训练
 解:|z|=1表示z在复平面上对应的点是单位圆上的点.|z-2i|表示单位圆上的点与(0,2)之间的距离,所以最小距离为2-1=1,最大距离为2+1=3.所以|z-2i|的取值范围为[1,3].
随堂检测
1.C (-3+i)-(5-i)+(2+5i)=-6+7i,复数-6+7i的模为=,故选C.
2.B (-3a+bi)-(2b+ai)=(-3a-2b)+(b-a)i=3-5i,所以解得a=,b=-,故有a+b=-.
3.9π 解析:由条件知|z-i|=3,所以点Z的轨迹是以点(0,1)为圆心,以3为半径的圆,故其面积为S=9π.
4.解:(1)由复数减法的运算法则得z1-z2=(-2+i)-(-1+2i)=-1-i.
(2)在复平面内作复数z1-z2所对应的向量,如图中.
3 / 3(共56张PPT)
7.2.1 复数的加、减运算及其几何意义
新课程标准解读 核心素养
1.通过实例,结合实数的加、减运算法则理
解复数代数形式的加、减运算法则 数学抽象
2.结合向量的加、减运算明确复数代数形式
的加、减运算的几何意义 数学运算
目录
基础知识·重落实
01
典型例题·精研析
02
知能演练·扣课标
03
基础知识·重落实
01
课前预习 必备知识梳理
  我们知道,任意两个实数都可以相加,而且实数中的加法运算还
满足交换律与结合律.
【问题】 复数中的加法满足交换律与结合律吗?
知识点一 复数的加、减法运算
1. 运算法则:设z1=a+bi,z2=c+di(a,b,c,d∈R)是任意
两个复数,则
(1)z1+z2= ;
(2)z1-z2= .
2. 加法运算律:对任意z1,z2,z3∈C,有
(1)z1+z2= ;
(2)(z1+z2)+z3= .
(a+c)+(b+d)i 
(a-c)+(b-d)i 
z2+z1 
z1+(z2+z3) 
知识点二 复数加、减法的几何意义
 如图,设在复平面内复数z1,z2对应的向量分别为 , ,以
, 为邻边作平行四边形,则与z1+z2对应的向量是 ,
与z1-z2对应的向量是 .
 
 
提醒 (1)把复数的代数形式看成关于“i”的多项式,则复数的
加、减法类似于多项式的加、减法,只需“合并同类项”即可;
(2)复数加法的几何意义就是向量加法的平行四边形法则,复数减
法的几何意义就是向量减法的三角形法则.
1. 若复数z1=2+3i,z2=-4-5i,则z1+z2=(  )
A. -2-2i B. 6+8i
C. 2-2i D. -6-8i
解析: 由复数z1=2+3i,z2=-4-5i,则z1+z2=(2+3i)+
(-4-5i)=-2-2i,故选A.
2. (2024·泰安月考)i为虚数单位,若1+z=2+3i,则复数z的虚部
为(  )
A. 1 B. 3
C. i D. 3i
解析: 因为1+z=2+3i,则z=2-1+3i=1+3i,故复数z的
虚部为3,故选B.
3. (2+i)-(6-2i)+(5+6i)= .
解析:(2+i)-(6-2i)+(5+6i)=(2-6+5)+(1+2+
6)i=1+9i.
1+9i
典型例题·精研析
02
课堂互动 关键能力提升
题型一 复数的加、减运算
【例1】 (1)计算:(8-2i)-(-7+5i)+(3 +7i);
解:(8-2i)-(-7+5i)+(3 +7i)=[8-(-7)+3 ]+
(-2-5+7)i=15+3 .
(2)设z1=x+2i,z2=3-yi(x,y∈R),且z1+z2=5-6i,求z1
-z2.
解:∵z1=x+2i,z2=3-yi,z1+z2=5-6i,
∴(3+x)+(2-y)i=5-6i,
∴∴
∴z1-z2=(2+2i)-(3-8i)=(2-3)+[2-(-8)]i=
-1+10i.
通性通法
复数加、减法运算的法则
(1)复数代数形式的加、减法运算实质就是将实部与实部相加减,
虚部与虚部相加减之后分别作为结果的实部与虚部,因此要准
确地提取复数的实部与虚部;
(2)复数的运算可以类比多项式的运算(类似于合并同类项):若
有括号,括号优先;若无括号,可以从左到右依次进行计算.
【跟踪训练】
1. 若(1-i)+(2+3i)=a+bi(a,b∈R,i是虚数单位),则
a-b=(  )
A. 5 B. 1
C. 0 D. -3
解析: 因为(1-i)+(2+3i)=a+bi,即3+2i=a+bi,
所以a=3,b=2,所以a-b=1.故选B.
2. (2024·信阳月考)已知i为虚数单位,复数z满足
则z=(  )
A. 2-i B. 2+i
C. 1-2i D. 1+2i
解析: 因为所以两个等式相加得,2z=4-2i,
所以z=2-i.故选A.
题型二 复数加、减法几何意义的应用
【例2】 如图所示,平行四边形OABC的顶点O,A,C对应的复数
分别为0,3+2i,-2+4i.求:
(1) 对应的复数;
解:因为 =- ,所以 对应的复数为-3-2i.
(2) 对应的复数;
解:因为 = - ,所以 对应的复数为(3+2i)-
(-2+4i)=5-2i.
(3) 对应的复数及| |的大小.
解:因为 = + ,所以 对应的复数为(3+2i)+
(-2+4i)=1+6i,
所以| |= = .
【母题探究】
(变设问)若本例条件不变,求对角线AC,BO的交点M对应的复
数.
解:由题意知,点M为OB的中点,
则 = .由例题知点B的坐标为(1,6),得点M的坐标为
( ,3),所以点M对应的复数为 +3i.
通性通法
复数与向量的对应关系的三个关注点
(1)复数z=a+bi(a,b∈R)与以原点为起点,Z(a,b)为
终点的向量一一对应;
(2)一个向量可以平移,其对应的复数不变,但是其起点与终点所
对应的复数发生改变;
(3)复数加、减运算可转化为向量的加、减运算.
【跟踪训练】
1. 已知复平面内的向量 , 对应的复数分别是-2+i,3+2i,
则| |= .
解析:∵ = + ,∴ 对应的复数为(-2+i)+(3+
2i)=1+3i,∴| |= = .
2. 若z1=1+2i,z2=2+ai,复数z2-z1所对应的点在第四象限内,
则实数a的取值范围是 .
解析:z2-z1=1+(a-2)i,由题意知a-2<0,即a<2.

(-∞,2)
题型三 复数模的最值问题
【例3】 (1)已知复数z满足|z+i|=|z-i|,则|z+1+
2i|的最小值为( B )
A. 1 B. 2
B
解析:设复数z在复平面内对应的点为Z,因为复数z满足|z+i|
=|z-i|,所以由复数的几何意义可知,点Z到点(0,-1)和
(0,1)的距离相等,所以在复平面内点Z的轨迹为x轴,又|z+1
+2i|表示点Z到点(-1,-2)的距离,所以问题转化为x轴上的动
点Z到定点(-1,-2)距离的最小值,所以|z+1+2i|的最小值
为2,故选B.
解析:设z=a+bi,a,b∈R. 因为|z+i|=
|a+(b+1)i|=1,所以a2+(b+1)2=1,
因为|z+1|=|a+1+bi|=
,所以|z+1|相当于圆a2+
(b+1)2=1上的点到点(-1,0)的距离,所以
|z+1|的最大值为圆心(0,-1)到点(-1,0)的距离与圆的半径1的和,即 +1,故选C.
(2)(2024·湖州质检)已知复数z满足|z+i|=1,则|z+1|的
最大值为( C )
B. 2 D. 3
C
通性通法
两个复数差的模的几何意义
(1)|z-z0|表示复数z,z0的对应点之间的距离,在应用时,要
把绝对值号内变为两复数差的形式;
(2)|z-z0|=r表示以z0对应的点为圆心,r为半径的圆;
(3)涉及复数模的最值问题以及点的轨迹问题,均可从两点间距离
公式的复数表达形式入手进行分析判断,然后通过几何方法进
行求解.
【跟踪训练】
已知复数z满足|z|=1,求|z-2i|的取值范围.
解:|z|=1表示z在复平面上对应的点是单位圆上的点.|z-2i|
表示单位圆上的点与(0,2)之间的距离,所以最小距离为2-1=
1,最大距离为2+1=3.所以|z-2i|的取值范围为[1,3].
1. 复数(-3+i)-(5-i)+(2+5i)的模为(  )
A. -6+7i B. 6+7i
D. 85
解析: (-3+i)-(5-i)+(2+5i)=-6+7i,复数-6
+7i的模为 = ,故选C.
2. (2024·泉州月考)若(-3a+bi)-(2b+ai)=3-5i,a,
b∈R,则a+b=(  )
D. 5
解析: (-3a+bi)-(2b+ai)=(-3a-2b)+(b-
a)i=3-5i,所以解得a= ,b=- ,故有a
+b=- .
3. 若复数z满足|z-i|=3,则复数z对应的点Z的轨迹所围成的图
形的面积为 .
解析:由条件知|z-i|=3,所以点Z的轨迹是以点(0,1)为
圆心,以3为半径的圆,故其面积为S=9π.

4. 已知复数z1=-2+i,z2=-1+2i.
(1)求z1-z2;
解:由复数减法的运算法则得z1-z2=(-2+i)-
(-1+2i)=-1-i.
(2)在复平面内作出复数z1-z2所对应的向量.
解:在复平面内作复数z1-z2所对应的向量,如图中 .
知能演练·扣课标
03
课后巩固 核心素养落地
1. 若复数z满足z+(3-4i)=1,则z的虚部是(  )
A. -2 B. 4
C. 3 D. -4
解析: z=1-(3-4i)=-2+4i,所以z的虚部是4.
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2. (2024·日照月考)若实数x,y满足(x+i)+(1-yi)=2,则
xy的值为(  )
A. 1 B. 2
C. -2 D. -1
解析: 依题意,得x+1=2且1-y=0,所以x=y=1,所以
xy=1.
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3. 设复数z满足z+1-2i=-3+i,则|z|=(  )
A. 6
D. 5
解析: 因为z+1-2i=-3+i,所以z=-4+3i,所以|z|
= =5.故选D.
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4. 在复平面内,O是原点, , , 表示的复数分别为-2+
i,3+2i,1+5i,则 表示的复数为(  )
A. 2+8i B. -6-6i
C. 4-4i D. -4+i
解析: 因为 = - = -( + ),所以 表
示的复数为3+2i-(1+5i-2+i)=4-4i.
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5. (多选)下面关于|(3+2i)-(1+i)|的表述正确的是( )
A. 表示点(3,2)与点(1,1)之间的距离
B. 表示点(3,2)与点(-1,-1)之间的距离
C. 表示点(2,1)到原点的距离
D. 表示坐标为(-2,-1)的向量的模
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解析: 由复数的几何意义,知复数3+2i,1+i分别对应复平面内的点(3,2)与点(1,1),所以|(3+2i)-(1+i)|表示点(3,2)与点(1,1)之间的距离,故A正确,B错误;|(3+2i)-(1+i)|=|2+i|表示点(2,1)到原点的距离,|(1+i)-(3+2i)|=|-2-i|表示坐标为(-2,-1)的向量的模,故C、D正确.故选A、C、D.
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6. (多选)在复平面内有一个平行四边形OABC,点O为坐标原点,
点A对应的复数为z1=1+i,点B对应的复数为z2=1+2i,点C对
应的复数为z3,则下列结论正确的是(  )
A. 点C位于第二象限
B. z1+z3=z2
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解析: 如图,由题意,O(0,0),
A(1,1),B(1,2), =(0,
1),∵OABC为平行四边形,∴ =
(0,1),则C(0,1),∴z3=i,点C
位于虚轴上,故A错误;z1+z3=(1+i)
+i=1+2i=z2,故B正确;|z1-z3|
=|1+i-i|=1=| |,故C正
确;|z2+z3|=|(1+2i)+i|=|1
+3i|= ,故D错误.故选B、C.
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7. 若复数z1+z2=3+4i,z1-z2=5-2i,则z1= .
解析:两式相加得2z1=8+2i,所以z1=4+i.
4+i
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8. (2024·周口月考)设f(z)=z-3i+|z|,若z1=-2+4i,z2
=5-i,则f(z1+z2)= .
解析:z1+z2=3+3i,故f(z1+z2)=f(3+3i)=3+|3+3i|
=3+3 .
3+3
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9. 若复数z=a+bi(a,b∈R,i为虚数单位)满足|z-2i|=|
z|,写出一个满足条件的复数z= .
解析:z=a+bi,故z-2i=a+(b-2)i.由|z-2i|=|z|
知, = ,化简得b=1,故只要b=1,
即z=a+i(a可为任意实数)均满足题意,可取z=1+i.
1+i(答案不唯一)
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10. 计算:
(1)(2- i)+( -2i);
解:原式=(2+ )-( +2)i= - i.
(2)(3+2i)+( -2)i;
解:原式=3+(2+ -2)i=3+ i.
(3)(1+2i)+(i+i2)+|3+4i|;
解:原式=1+2i+i-1+5=5+3i.
(4)(6-3i)+(3+2i)-(3-4i)-(-2+i).
解:原式=[6+3-3-(-2)]+[-3+2-(-4)-1]i=8+2i.
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11. (2024·温州月考)复数z1=1+i cos θ,z2= sin θ-i,则|z1-
z2|的最大值为(  )
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解析: |z1-z2|=|(1- sin θ)+( cos θ+1)i|=
= =
,∵-1≤ cos ( θ+ )≤1,∴|z1-
z2|max= = +1.
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12. (多选)设复数z的共轭复数为 ,i为虚数单位,则下列命题为
真命题的是(  )
D. 若|z-i|=1,则|z|的最大值为2
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解析: 因为复数z与其共轭复数 的实部相等,虚部互为相
反数,所以z+ ∈R,A为真命题;当z为实数时, 也为实数,
则z- 是实数,B为假命题;若z= cos +i sin ,则|z|=
≠1,C为假命题;|z-i|=1表示以点(0,
1)为圆心,1为半径的圆,结合图形(图略)知,|z|的最大
值为圆心到原点的距离与半径之和,即为1+1=2,D为真命题.
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13. 如图,在复平面内,向量 对应的复数z1=2+i, 绕点O逆
时针旋转90°后对应的复数为z2,则|z1+z2|= .

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解析:由题意可设z2=a+bi(a<0,b>0),则
解得∴z2=-1+2i,∴z1+z2=(2+i)+(-1+
2i)=1+3i,∴|z1+z2|= .
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14. 已知复数z1=1+(10-a2)i,z2=(2a-5)i(a>0), +
z2∈R.
(1)求实数a的值;
解:由题意得 =1-(10-a2)i,
所以 +z2=1-(10-a2)i+(2a-5)i=1+(a2+2a
-15)i,
因为 +z2∈R,所以a2+2a-15=0,解得a=-5或a=
3,因为a>0,所以a=3.
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(2)若z∈C,|z-z2|=2,求|z|的取值范围.
解:由(1)知z2=i,所以满足条件|z-z2|=2的
点的集合是以(0,1)为圆心,2为半径的圆,设为圆A,
所以|z|的取值范围即圆A上的点到坐标原点的距离的范
围,所以2-1≤|z|≤2+1,即1≤|z|≤3.
故|z|的取值范围为[1,3].
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15. 著名的费马问题是法国数学家皮埃尔·德·费马于1643年提出的平
面几何极值问题:“已知一个三角形,求作一点,使其与这个三
角形的三个顶点的距离之和最小.”费马问题中所求的点称为费马
点.已知对于每个给定的三角形,都存在唯一的费马点,当△ABC
的三个内角均小于120°时,使得∠APB=∠BPC=∠CPA=120°
的点P即费马点.根据以上材料,若z∈C,则|z-2|+|z+
2|+|z+2i|的最小值为(  )
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解析: 设z=x+yi(x,y∈R),则|z-2|+|z+2|
+|z+2i|表示点Z(x,y)到△ABC三个顶点A(2,0),B
(-2,0),C(0,-2)的距离之和.依题意结合对称性可知
△ABC的费马点P位于虚轴的负半轴上,且∠APB=120°,则
∠PAO=∠PBO=30°,此时|PA|+|PB|+|PC|=
×2+(2-2tan 30°)=2 +2.故选B.
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16. 已知复平面内的平行四边形ABCD中,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:
(1)点C,D对应的复数;
解:∵向量 对应的复数为1+2i,向量 对应的复数为3-i,
∴向量 对应的复数为(3-i)-(1+2i)=2-3i.
又∵ = + ,
∴点C对应的复数为(2+i)+(2-3i)=4-2i.
∵ = ,
∴向量 对应的复数为3-i.
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即 =(3,-1).设D(x,y),
则 =(x-2,y-1)=(3,-1),
∴解得
∴点D对应的复数为5.
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(2)平行四边形ABCD的面积.
解:∵ · =| || | cos B,
∴ cos B= = = .
∵0<B<π,∴ sin B= .
∴S平行四边形ABCD=| || | sin B= × × =7.
∴平行四边形ABCD的面积为7.
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谢 谢 观 看!

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