第12章第2节 复数的运算 2025-2026学年高中数学必修二同步复习讲义(苏教版2019)

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第12章第2节 复数的运算 2025-2026学年高中数学必修二同步复习讲义(苏教版2019)

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第12章第2节 复数的运算
题型1 共轭复数 题型2 复数的加、减运算及其几何意义
题型3 复数的乘法及乘方运算 题型4 复数的除法运算
题型5 复数的混合运算
▉题型1 共轭复数
【知识点的认识】
实部相等而虚部互为相反数的两个复数,叫做互为共轭复数.如2+3i与2﹣3i互为共轭复数,用数学语言来表示即:复数Z=a+bi的共轭复数a﹣bi.
【解题方法点拨】
共轭复数的常见公式有:
;;;
1.设i为虚数单位,复数z满足(1+i)z=﹣1+2i,则为(  )
A. B.5 C.2 D.
【答案】D
【解答】解:(1+i)z=﹣1+2i,
则z(﹣1+3i﹣2i2)(1+3i)i,
∴i,∴(i)(i).
故选:D.
2.若复数z的共轭复数,则(  )
A.12+3i B.12﹣3i C.4﹣3i D.﹣4+3i
【答案】B
【解答】解:由,得z=4+3i,
则4+3i+2(4﹣3i)=4+8+3i﹣6i=12﹣3i.
故选:B.
3.复数的共轭复数的虚部是(  )
A.﹣1 B.1 C.﹣i D.i
【答案】B
【解答】解:,其共轭复数为﹣2+i,
故所求复数的虚部为1.
故选:B.
4.复数z=1+i+i2+i3+i4+i5,则在复平面内所对应的点位于(  )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【答案】D
【解答】解:由i2=﹣1,所以z=1+i﹣1﹣i+1+i=1+i,
故而,所以在复平面内所对应的点位于第四象限.
故选:D.
5.复数z=1﹣i3的共轭复数是(  )
A.1﹣i B.1+i C.﹣1+i D.﹣1﹣i
【答案】A
【解答】解:因为z=1﹣i3=1﹣(﹣i)=1+i,
所以z=1﹣i3的共轭复数是1﹣i.
故选:A.
▉题型2 复数的加、减运算及其几何意义
【知识点的认识】
﹣加法:两个复数z1=a1+b1i和z2=a2+b2i的和是(a1+a2)+(b1+b2)i.
﹣减法:两个复数z1和z2的差是(a1﹣a2)+(b1﹣b2)i.
﹣几何意义:加法和减法可以看作是复平面中向量的平移操作.
【解题方法点拨】
﹣坐标运算:直接对复数的实部和虚部进行加减.
﹣几何解释:将复数加减看作平面上的向量操作,如平移或位移.
6.已知复数z满足|z﹣2﹣2i|=2,则|z|最大值为(  )
A. B. C. D.
【答案】D
【解答】解:|z﹣2﹣2i|=2表示复平面内复数z对应的点在以点(2,2)为圆心,2为半径的圆上,
所以|z|最大值为.
故选:D.
7.已知复数z满足|z﹣i|=1,则|z|的取值范围是(  )
A.[0,1] B.[0,1) C.[0,2) D.[0,2]
【答案】D
【解答】解:因为在复平面内,
|z﹣i|=1表示到点(0,1)距离为1的所有复数对应的点,
即|z﹣i|=1表示以(0,1)为圆心,1为半径的圆,
|z|表示圆上的点到原点的距离,所以最短距离为0,
最长距离为1+1=2,
则|z|的取值范围是[0,2].
故选:D.
8.已知复数z和,则下列说法正确的是(  )
A.z一定是实数
B.z一定是虚数
C.若,则z是纯虚数
D.若z0,则z是纯虚数
【答案】A
【解答】解:设z=a+bi,(a,b∈R),
则,
故∈R,故A正确;
当z=0时,BCD均不符合,故BCD错误.
故选:A.
9.已知i为虚数单位,z为复数,则下列命题正确的是(  )
A.若z2+1=0,则z=i
B.若z的实部为0,则z是纯虚数
C.若z=2+i,则z的虚部是i
D.若,则
【答案】D
【解答】解:若z2+1=0,则z=±i,故A错误;
若z=0符合题意,且0不是纯虚数,故B错误;
复数z=2+i的虚部是1,故C错误;
设z=a+bi(a,b∈R),则,
所以,即a=1,b=2,所以,故D正确.
故选:D.
10.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
【答案】B
【解答】解:(1﹣i)+(2+3i)=a+bi,
则3+2i=a+bi,
故a=3,b=2,
所以a﹣b=1.
故选:B.
11.已知复数z1,z2满足z1=iz2且,则对于任意的复数z,的最小值为   .
【答案】.
【解答】解:设z1=a+bi(a,b∈R),根据题意可知,,
所以,,
根据对称性,不妨取z1=1,z2=﹣i,
则|z﹣z1|,|z﹣z2|,|z+z2|的几何意义为复平面中到点A(1,0),B(0,﹣1),C(0,1)的距离,
∴,
如图,将△ACP顺时针旋转90°得到△ADE,D(2,1),
则AP⊥AE,AP=AE,所以,
又△ACP △ADE,所以PC=ED,
所以.
故答案为:.
▉题型3 复数的乘法及乘方运算
【知识点的认识】
﹣乘法:复数z1=a1+b1i和z2=a2+b2i的乘积是(a1a2﹣b1b2)+(a1b2+b1a2)i.
﹣乘方:复数的乘方可通过乘法运算重复进行,或利用极坐标表示.
【解题方法点拨】
﹣直接计算:使用复数的分量进行乘法运算.
﹣极坐标形式:利用极坐标形式进行复数乘方运算,简化计算过程.
12.已知复数z1=2﹣i,z2=a+2i(其中i为虚数单位,a∈R).若z1 z2是纯虚数,则a=(  )
A.﹣4 B.﹣1 C.1 D.4
【答案】B
【解答】解:z1 z2=(2﹣i)(a+2i)=(2a+2)+(4﹣a)i,
因为z1 z2是纯虚数,所以 a=﹣1.
故选:B.
13.已知复数z=(3+i)(2﹣ai),a∈R,i为虚数单位,若z为纯虚数,则a=(  )
A. B.6 C.﹣6 D.
【答案】C
【解答】解:z=(3+i)(2﹣ai)=6+a+(2﹣3a)i,
由z为纯虚数,得,即a=﹣6.
故选:C.
14.若复数z满足(z﹣i)(1+2i)=5,则z (  )
A.5 B.2 C. D.1
【答案】B
【解答】解:由(z﹣i)(1+2i)=5,
得z﹣i,
则z=1﹣i.
所以,.
故选:B.
15.设z=2+i,则(  )
A.3+4i B.3﹣4i C.1+6i D.1﹣6i
【答案】A
【解答】解:z=2+i,则(2+i)(2﹣i+2i)=(2+i)(2+i)=4+4i+i2=3+4i.
故选:A.
16.已知复数z满足2﹣zi=3i,则z=(  )
A.﹣3﹣2i B.﹣3+2i C.3+2i D.3﹣2i
【答案】A
【解答】解:2﹣zi=3i,
则zi=2﹣3i,即z3﹣2i.
故选:A.
17.i2025=(  )
A.0 B.1 C.i D.﹣i
【答案】C
【解答】解:i4=1,
则i2025=i4×506+1=i.
故选:C.
▉题型4 复数的除法运算
【知识点的认识】
复数除法涉及分子与分母的复数.对于复数z1=a1+b1i和z2=a2+b2i,除法结果是.
【解题方法点拨】
﹣化简复数:将复数除法转换为分数形式,乘以分母的共轭复数,化简得到标准形式.
﹣应用:在实际问题中如何处理复数的除法及其应用.
18.在复平面内,复数对应的点位于(  )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【答案】D
【解答】解:,
则在复平面内复数对应的点为(7,﹣3),位于第四象限.
故选:D.
19.已知z=1+i,则(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【解答】解:由题可得:.
故选:A.
20.已知复数z满足z(1﹣i)=|1+i|2,其中i为虚数单位,则z的虚部为(  )
A.﹣1 B.﹣i C.1 D.i
【答案】C
【解答】解:因为z(1﹣i)=|1+i|2=()2=2,
所以z1+i.
所以z的虚部为1.
故选:C.
21.若,则(  )
A. B. C. D.
【答案】D
【解答】解:因为,
所以z+1=2i(z﹣1),
所以1+2i=z(2i﹣1),
则,
所以.
故选:D.
22.已知复数z满足,则复数z的共轭复数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
【答案】C
【解答】解:复数z满足,
则z=(1﹣i)(﹣2+i)=﹣1+3i,
故,
故复数z的共轭复数在复平面内对应的点(﹣1,﹣3)位于第三象限.
故选:C.
23.若复数z满足z (1﹣i)=|1﹣i|2,则z=(  )
A.1+i B.﹣1+i C.1﹣i D.﹣1﹣i
【答案】A
【解答】解:由z (1﹣i)=|1﹣i|2=2,
得z.
故选:A.
▉题型5 复数的混合运算
【知识点的认识】
复数的混合运算包括加法、减法、乘法和除法的组合运算.混合运算需要按照运算优先级处理,确保准确性.
【解题方法点拨】
﹣运算顺序:根据运算优先级(括号、乘除、加减)进行混合运算.
﹣应用:在复数计算中应用混合运算解决复杂问题.
24.已知复数z满足,则z的虚部为(  )
A.1 B.﹣1 C.i D.﹣i
【答案】B
【解答】解:设z=a+bi(a,b∈R),
由,得2(a+bi)+a﹣bi=3﹣i,
即3a+bi=3﹣i,得a=1,b=﹣1,
所以z的虚部为﹣1.
故选:B.
25.复数的虚部为(  )
A.﹣3 B.3 C.﹣3i D.3i
【答案】A
【解答】解:因为
1﹣3i,
故虚部为﹣3.
故选:A.
26.已知复数z满足i2027 z=1+2i,则复数z在复平面对应的点位于(  )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【答案】B
【解答】解:根据i2027=i2024 i3=i3=﹣i,
结合i2027 z=1+2i,可得﹣iz=1+2i,
两边都乘以i,可得z=i(1+2i)=﹣2+i,对应的点为(﹣2,1),在第二象限.
故选:B.
27.(2﹣i)(1﹣4i)=(  )
A.﹣9﹣2i B.﹣2﹣9i C.6﹣9i D.2﹣9i
【答案】B
【解答】解:由题意,(2﹣i)(1﹣4i)=2﹣8i﹣i﹣4=﹣2﹣9i.
故选:B.
28.若复数z=x+yi(x,y∈R),满足,则x+y的值为(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【解答】解:∵z=x+yi(x,y∈R),∴,
由,得(2+i)(1﹣i)=x﹣yi+x=2x﹣yi,
可得3﹣i=2x﹣yi,则2x=3,y=1,即x,y=1,
∴.
故选:A.第12章第2节 复数的运算
题型1 共轭复数 题型2 复数的加、减运算及其几何意义
题型3 复数的乘法及乘方运算 题型4 复数的除法运算
题型5 复数的混合运算
▉题型1 共轭复数
【知识点的认识】
实部相等而虚部互为相反数的两个复数,叫做互为共轭复数.如2+3i与2﹣3i互为共轭复数,用数学语言来表示即:复数Z=a+bi的共轭复数a﹣bi.
【解题方法点拨】
共轭复数的常见公式有:
;;;
1.设i为虚数单位,复数z满足(1+i)z=﹣1+2i,则为(  )
A. B.5 C.2 D.
2.若复数z的共轭复数,则(  )
A.12+3i B.12﹣3i C.4﹣3i D.﹣4+3i
3.复数的共轭复数的虚部是(  )
A.﹣1 B.1 C.﹣i D.i
4.复数z=1+i+i2+i3+i4+i5,则在复平面内所对应的点位于(  )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
5.复数z=1﹣i3的共轭复数是(  )
A.1﹣i B.1+i C.﹣1+i D.﹣1﹣i
▉题型2 复数的加、减运算及其几何意义
【知识点的认识】
﹣加法:两个复数z1=a1+b1i和z2=a2+b2i的和是(a1+a2)+(b1+b2)i.
﹣减法:两个复数z1和z2的差是(a1﹣a2)+(b1﹣b2)i.
﹣几何意义:加法和减法可以看作是复平面中向量的平移操作.
【解题方法点拨】
﹣坐标运算:直接对复数的实部和虚部进行加减.
﹣几何解释:将复数加减看作平面上的向量操作,如平移或位移.
6.已知复数z满足|z﹣2﹣2i|=2,则|z|最大值为(  )
A. B. C. D.
7.已知复数z满足|z﹣i|=1,则|z|的取值范围是(  )
A.[0,1] B.[0,1) C.[0,2) D.[0,2]
8.已知复数z和,则下列说法正确的是(  )
A.z一定是实数
B.z一定是虚数
C.若,则z是纯虚数
D.若z0,则z是纯虚数
9.已知i为虚数单位,z为复数,则下列命题正确的是(  )
A.若z2+1=0,则z=i
B.若z的实部为0,则z是纯虚数
C.若z=2+i,则z的虚部是i
D.若,则
10.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
11.已知复数z1,z2满足z1=iz2且,则对于任意的复数z,的最小值为   .
▉题型3 复数的乘法及乘方运算
【知识点的认识】
﹣乘法:复数z1=a1+b1i和z2=a2+b2i的乘积是(a1a2﹣b1b2)+(a1b2+b1a2)i.
﹣乘方:复数的乘方可通过乘法运算重复进行,或利用极坐标表示.
【解题方法点拨】
﹣直接计算:使用复数的分量进行乘法运算.
﹣极坐标形式:利用极坐标形式进行复数乘方运算,简化计算过程.
12.已知复数z1=2﹣i,z2=a+2i(其中i为虚数单位,a∈R).若z1 z2是纯虚数,则a=(  )
A.﹣4 B.﹣1 C.1 D.4
13.已知复数z=(3+i)(2﹣ai),a∈R,i为虚数单位,若z为纯虚数,则a=(  )
A. B.6 C.﹣6 D.
14.若复数z满足(z﹣i)(1+2i)=5,则z (  )
A.5 B.2 C. D.1
15.设z=2+i,则(  )
A.3+4i B.3﹣4i C.1+6i D.1﹣6i
16.已知复数z满足2﹣zi=3i,则z=(  )
A.﹣3﹣2i B.﹣3+2i C.3+2i D.3﹣2i
17.i2025=(  )
A.0 B.1 C.i D.﹣i
▉题型4 复数的除法运算
【知识点的认识】
复数除法涉及分子与分母的复数.对于复数z1=a1+b1i和z2=a2+b2i,除法结果是.
【解题方法点拨】
﹣化简复数:将复数除法转换为分数形式,乘以分母的共轭复数,化简得到标准形式.
﹣应用:在实际问题中如何处理复数的除法及其应用.
18.在复平面内,复数对应的点位于(  )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
19.已知z=1+i,则(  )
A. B. C. D.
20.已知复数z满足z(1﹣i)=|1+i|2,其中i为虚数单位,则z的虚部为(  )
A.﹣1 B.﹣i C.1 D.i
21.若,则(  )
A. B. C. D.
22.已知复数z满足,则复数z的共轭复数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
23.若复数z满足z (1﹣i)=|1﹣i|2,则z=(  )
A.1+i B.﹣1+i C.1﹣i D.﹣1﹣i
▉题型5 复数的混合运算
【知识点的认识】
复数的混合运算包括加法、减法、乘法和除法的组合运算.混合运算需要按照运算优先级处理,确保准确性.
【解题方法点拨】
﹣运算顺序:根据运算优先级(括号、乘除、加减)进行混合运算.
﹣应用:在复数计算中应用混合运算解决复杂问题.
24.已知复数z满足,则z的虚部为(  )
A.1 B.﹣1 C.i D.﹣i
25.复数的虚部为(  )
A.﹣3 B.3 C.﹣3i D.3i
26.已知复数z满足i2027 z=1+2i,则复数z在复平面对应的点位于(  )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
27.(2﹣i)(1﹣4i)=(  )
A.﹣9﹣2i B.﹣2﹣9i C.6﹣9i D.2﹣9i
28.若复数z=x+yi(x,y∈R),满足,则x+y的值为(  )
A. B. C. D.

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