资源简介 专题五:复数考点1:复数的概念 2考法1:复数分类的判定 2考法2:复数相等的条件 2考法3:求共轭复数 3考点2:复数的几何意义 4考法4:复数的模及其性质 4考法5:复数在复平面内的对应点 6考法6:复数模的几何意义 8考法7:复数与向量的对应 9考点3:复数的四则运算 9考法8:复数的加减运算 9考法9:复数的乘法运算 10考法10:复数的除法运算 12考法11:i的周期性应用 13考法12:复数范围内解方程 14考点4:复数的三角形式(选学) 15考法13:将代数形式化为三角形式 15考法14:利用棣莫弗定理求高次幂 15注意事项1. 本专题主要考查复数的概念、几何意义及四则运算.2. 注意复数相等的条件及复数模的几何意义的应用.3. 选学内容(复数的三角形式)根据教学要求选做.1 2 3 4 5ABD 见解析 BD6 7 8 9 10AC (1) , (2) 见解析(3) B AD11 12 13 14 15ACD BC B BCD16 17 18 19 20B AC A 见解析 D21 22 23 24 25BCD 1 ACD A26 27 28 29 300 A B AD 见解析31 32考点1:复数的概念考法1:复数分类的判定1.(填空)已知复数 为纯虚数,则实数 的值为______.【答案】【解析】由 为纯虚数,得 且 ,解得 .【点拨】纯虚数的条件是实部为0且虚部不为0,两个条件必须同时满足.2.(多选)设 ,则下列说法正确的是( )A. 当 时, B. 当 时, 的虚部是C. ,使 是纯虚数 D. , 所对应的点不会在复平面的第三象限【答案】ABD【解析】对于A,当 时,,所以 ,故A正确;对于B,当 时,,所以 的虚部是 ,故B正确;对于C,若 为纯虚数,则 且 ,解得 ,此时 ,即虚部也为0,此时 ,不是纯虚数,故C错误;对于D,若 对应的点在复平面的第三象限,则 且 ,解得 ,又 ,所以不等式组无解,即 所对应的点不会在复平面的第三象限,故D正确.【点拨】判断复数的分类和几何意义时,分别列出实部和虚部满足的方程或不等式组求解即可.考法2:复数相等的条件3.(解答)(已知欧拉公式在复数集内可推广为 ,且 . 两角和的余弦公式在复数范围内仍然成立,即 . 定义函数 ,.)若 ,令 ,证明:.【答案】见解析【解析】由题意知,,.由 ,,则 ,又 ,可得 .又 ,,∴ ,,即 ,.由 ,整理得 .【点拨】利用复数相等的条件,实部等于实部,虚部等于虚部,再利用三角恒等变换消去参数.考法3:求共轭复数4.(解答)已知复数 的共轭复数为 , 在复平面内对应的点为 , 为虚数单位.求复数 ;【答案】【解析】∵ 在复平面内对应的点为 ,∴ ,∴ .【点拨】复平面内的点 对应的复数为 ,其共轭复数为 .考点2:复数的几何意义考法4:复数的模及其性质5.(多选)已知复数 (i 为虚数单位),则下面结论正确的是( )A. B. C. D.【答案】BD【解析】对于A,由 ,则 ,所以 ,故A错误;对于B,,∴ ,故B正确;对于C,,而 ,∴ ,故C错误;对于D,由 ,则 ,,所以 ,故D正确.【点拨】熟练掌握复数的四则运算和模的计算公式是解题的关键.6.(填空)设复数 满足 ,且 ,则 ______.【答案】【解析】设 ,所以 ,由 ,所以 ,因为 ,所以 .【点拨】利用复数相等的条件列出方程组,再结合代数式的展开即可求出差的模长.7.(多选)设 是复数,则下列说法正确的是( )A. 若 ,则 或 B. 若 ,则C. 若 ,则 D.【答案】AC【解析】对于A,若 ,则 ,即 ,∴ 或 ,即 或 ,故A正确;对于B,若 ,不妨设 ,则 ,但 ,故B错误;对于C,若 ,则 ,即 ,故C正确;对于D,若 ,则 ,而 ,故D错误.【点拨】复数范围内,不能直接将实数的开方运算推广到复数,如选项D.8.(解答)我们可以把平面向量坐标的概念推广为“复向量”,即可将有序复数对 视为一个向量,记作 . 类比平面向量的线性运算可以定义复向量的线性运算;两个复向量 , 的数量积记作 ,定义为 ;复向量 的模定义为 .(1) 设 ,,求复向量 与 的模;(2) 已知对任意的实向量 与 ,都有 ,当且仅当 与 平行时取等号;①求证:对任意实数 ,,,,不等式 成立,并写出此不等式的取等条件;②求证:对任意两个复向量 与 ,不等式 仍然成立;(3) 当 时,称复向量 与 平行. 设 ,,,若复向量 与 平行,求复数 的值.【答案】(1) , (2) ①见解析,取等条件为 且 ;②见解析 (3)【解析】(1) ,.(2) ① 证明:设 ,则 ,,,因为对于实向量有 ,所以 .取等条件为 与 平行且同向,即 且 .② 证明:设 ,,.因为 ,所以 ,即 .(3) 结合复数的三角不等式,复向量各分量均不为零时,其等号成立的条件是存在非负实数 ,使得 ,根据题意,若复向量 与 平行,则 ,根据 中等号成立的条件,应有 ,则 .结合 ,得 ,解得 ;所以 ,所以 .【点拨】本题考查复数的新定义运算,利用复向量平行的定义,结合复数模的性质求解.考法5:复数在复平面内的对应点9.(单选)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】B【解析】因为 ,所以 对应的点为 ,则该复数对应的点位于第二象限.【点拨】利用复数的除法法则化简复数,再根据复数的几何意义判断.10.(多选)在复平面内,下列说法正确的是( )A. 若点 的坐标为 ,则 对应的点在第三象限B. 若 ,则C. 若 ,则D. 复数 是方程 在复数范围内的一个解【答案】AD【解析】对于A中,若点 的坐标为 ,复数 ,可得 ,对应点在第三象限,所以A正确;对于B中,由复数的几何意义,可得 表示复平面内点到原点的距离相等,不一定满足 ,所以B不正确;对于C中,由复数的几何意义,可得 表示以原点为圆心,1为半径的圆,而 表示圆上的点到点 的距离,最大距离为3,最小距离为1,即 ,所以C不正确;对于D中,由复数 ,可得 ,所以D正确.【点拨】利用复数的几何意义及复数的运算进行判断.11.(多选)已知复数 在复平面内对应的点分别为 和 ,则下列结论正确的是( )A. 点 的坐标为B.C. 若 ,则D.【答案】ACD【解析】A正确:因为 ,所以 的坐标为 ;B错误:,选项中为 ,故错误;C正确:一般情况有 ;D正确:.【点拨】熟记复数的几何意义及共轭复数的性质.12.(多选)设复数 在复平面内对应的点为 ,i 为虚数单位,则下列说法正确的是( )A. 若 ,则 或B. 若 ,则点 的集合所构成的图形的面积为C.D. 若 是实系数方程 的一个根,则【答案】BC【解析】对于A,例如:复数 ,可得 ,但不等于 或 ,A错误;对于B,由复数的几何意义,可得 是以半径为1和半径为 的圆构成的圆环,其中圆环的面积为 ,所以B正确;对于C,由虚数的运算性质:,可得 ,所以C正确;对于D,由复数 是实系数方程 的一个根,可得复数 是实系数方程 的另一个根,则 且 ,即 ,所以 ,所以D不正确.【点拨】利用复数的几何意义、周期性及实系数一元二次方程虚根成对定理进行判断.考法6:复数模的几何意义13.(单选)若 ,且 ,则( )A.B.C.D.【答案】B【解析】若 ,且 ,则 ,即 ,所以 .【点拨】将复数代数形式代入模的公式化简即可.14.(多选)已知 , 为复数,则下列命题正确的是( )A.B. 若 ,则C. 若 ,则D. 若 ,则 的最大值为【答案】BCD【解析】对于A,令 ,则 ,,显然 ,故A错误;对于B,若 ,则 ,故B正确;对于C,若 ,则 ,故C正确;对于D,设 ,则 ,,因为 ,所以 ,所以 ,故D正确.【点拨】利用复数的代数形式设未知数,转化为三角函数求最值.考法7:复数与向量的对应15.(解答)四边形 是复平面内的平行四边形,,,, 四点对应的复数分别为 ,,,.求复数 ;【答案】【解析】复平面内 ,, 对应的点坐标分别为 ,,.设 的坐标为 ,由于四边形 是复平面内的平行四边形,则 ,所以 ,所以 ,,解得 ,,故 ,则点 对应的复数 .【点拨】利用平行四边形法则,转化为向量相等求解.16.(单选)已知在复平面内, 为原点,向量 对应的复数分别为 ,,那么向量 对应复数的虚部为( )A. 1 B. 9 C. D.【答案】B【解析】由题意得 对应的复数为 , 对应的复数为 ,所以 对应的复数为 ,所以向量 对应复数的虚部为 9.【点拨】向量的减法对应复数的减法,注意虚部是实数,不带i.考点3:复数的四则运算考法8:复数的加减运算17.(多选)已知复数 ,则下列复数中虚部为 0 的有( )A. B. C. D.【答案】AC【解析】对于A,,虚部为0,故A正确;对于B,,虚部为2,故B错误;对于C,,虚部为0,故C正确;对于D,,虚部为-1,故D错误.【点拨】直接代入计算,注意实数的虚部为0.18.(单选)复数 的虚部为( )A. B. 4 C. D.【答案】A【解析】,其虚部为 .【点拨】复数的虚部是实数,不包含i.考法9:复数的乘法运算19.(解答)(已知欧拉公式 ,e 是自然对数的底,i 是虚数单位.它的一个简单而重要的结论是:余弦函数和正弦函数可以用定义在复数集上的指数函数构造出来,即 . 欧拉公式将指数函数的定义域扩大到复数集,建立了三角函数和指数函数的关系,被誉为“数学中的天桥”. 当 时,得到等式 ,数学里最重要的五个常数 被联系在一起,仿佛一句诗,道尽了数学之美.)已知 ,欧拉公式在复数集内可推广为 ,需要指出的是, 和 是复数,它们不是 的实部和虚部,且 . 容易证明,两角和的余弦公式在复数范围内仍然成立,即 . 定义函数 ,.证明:;【答案】见解析【解析】.所以 成立.【点拨】利用定义将双曲函数转化为三角函数,再利用两角和的余弦公式证明.20.(单选)已知 i 是虚数单位,复数 在复平面内对应的点坐标为 ,,则 的虚部为( )A. i B. C. 1 D.【答案】D【解析】因为复数 在复平面内对应的点坐标为 ,所以 ,则 ,所以 ,则 的虚部为 .【点拨】复数乘法运算后求共轭复数,再确定虚部.21.(多选)欧拉公式 是由数学家欧拉创立的,该公式建立了三角函数与指数函数的关联,被誉为“数学中的天桥”.依据欧拉公式,若 ,则( )A. 的虚部为 1 B.C. D.【答案】BCD【解析】对于A,因为 ,所以 ,虚部为 ,故A错误;对于B,,故B正确;对于C,,故C正确;对于D,因为 ,所以 ,即 ,因为 ,所以 ,所以 ,故D正确.【点拨】利用欧拉公式将指数形式化为代数形式,再结合等比数列求和公式求解.考法10:复数的除法运算22.(填空)已知复数 ,其中 i 为虚数单位,则 ______.【答案】1【解析】因为 ,所以 ,所以 .【点拨】先代入化简复数,再求模长.23.(多选)若复数 满足 ,复数 的虚部为 1,且 是实数,则( )A. 的实部是-2 B. 在复平面上对应的点位于第四象限C. 的共轭复数是 D. 复数满足 ,则 的最大值是【答案】ACD【解析】对于A,由 ,得 ,所以 ,实部是-2,故A正确;对于B, 对应的点为 ,位于第二象限,故B错误;对于C,设 ,则 ,因为 是实数,所以 ,解得 ,即 ,所以 的共轭复数是 ,故C正确;对于D,设 ,由 得 ,表示圆上的点到原点的距离,最大值为圆心到原点的距离加上半径,即 ,故D正确.【点拨】利用复数除法求出z1,再根据z1z2为实数求出z2,最后利用复数模的几何意义求最值.24.(解答)(已知我们可以把平面向量坐标的概念推广为“复向量”,即可将有序复数对 视为一个向量,记作 . 类比平面向量的线性运算可以定义复向量的线性运算;两个复向量 , 的数量积记作 ,定义为 ;复向量 的模定义为 .)当 时,称复向量 与 平行. 设 ,,,若复向量 与 平行,求复数 的值.【答案】【解析】结合复数的三角不等式,复向量各分量均不为零时,其等号成立的条件是存在非负实数 ,使得 ,根据题意,若复向量 与 平行,则 ,根据 中等号成立的条件,应有 ,则 .结合 ,得 ,解得 ;所以 ,所以 .【点拨】利用复向量平行的定义,结合复数模的性质求解.25.(单选)已知复数 ,则 ( )A. B. C. D.【答案】A【解析】已知复数 ,则 .【点拨】先利用复数的除法法则化简复数,再求共轭复数.考法11:i的周期性应用26.(填空)已知 是虚数单位,则 ______.【答案】0【解析】因为 ,所以 .【点拨】利用虚数单位i的周期性 计算.27.(单选)若 i 为虚数单位,则复数 的虚部为( )A. B. 1 C. D. i【答案】A【解析】由 ,所以复数 的虚部为 .【点拨】利用等比数列求和公式及虚数单位i的周期性化简.考法12:复数范围内解方程28.(单选)已知 是关于 的方程 的一个根,则 ( )A. B. 3 C. 6 D. 7【答案】B【解析】因为 是关于 的实系数方程 的一个根,所以 也是该方程的一个根,由韦达定理得 ,,解得 ,所以 .【点拨】实系数一元二次方程的虚根成对出现,利用韦达定理求解.29.(多选)已知 为关于 的方程 在复数范围内的一个根,则( )A. B.C. 为纯虚数 D. 为关于 的方程 的另一个根【答案】AD【解析】对于A,因为 ,所以 ,故A正确;对于B,因为 是实系数方程 的一个根,所以另一个根为 ,由韦达定理可得 ,解得 ,故B错误;对于C,,不是纯虚数,故C错误;对于D,实系数一元二次方程的虚根成对出现,所以另一个根为 ,故D正确.【点拨】实系数一元二次方程的虚根成对出现,结合韦达定理和复数四则运算进行判断.30.(解答)(已知数学家在解决判别式 的二次方程时引入了虚数,例如 解得:. 实际上高阶方程同样在复数域中有解,如 解得:; 解得:. 数学家高斯发现对于一元 次多项式方程()在复数域内有且只有 个根(重根按重数计算,如 解得:),这就是著名的代数基本定理.)试证明:方程 (,且 为偶数)在复数域内的所有解的和为 0.【答案】见解析【解析】设方程 的 个根分别为 ,则 ,展开右边多项式,得 .比较两边 的系数,因为 为偶数,,所以左边 的系数为0,所以 ,即 .所以方程 在复数域内的所有解的和为 0.【点拨】利用代数基本定理和多项式恒等定理(韦达定理)求解.考点4:复数的三角形式(选学)考法13:将代数形式化为三角形式31.(解答)(已知定义:复数 的三角形式为 ,其中 , 是复数 的模, 是复数 的辐角,规定 范围内的辐角 的值为辐角的主值,记作 .)已知 ,求 .【答案】【解析】因为 ,,所以 .所以 .【点拨】利用诱导公式将复数化为三角形式,再利用复数乘法的三角形式运算法则求解.考法14:利用棣莫弗定理求高次幂32.(解答)(已知数学家在解决判别式 的二次方程时引入了虚数,例如 解得:. 实际上高阶方程同样在复数域中有解,如 解得:; 解得:. 数学家高斯发现对于一元 次多项式方程()在复数域内有且只有 个根(重根按重数计算,如 解得:),这就是著名的代数基本定理.)已知复数的乘方运算满足 ,试求 在复数域中的所有解;【答案】【解析】设 ,则 .又 ,所以 ,,解得 ,.当 时,,;当 时,,;当 时,,.所以方程 在复数域中的所有解为 .【点拨】利用复数的三角形式及棣莫弗定理,将方程转化为三角方程求解.第 2 页,共 17 页专题五:复数考点1:复数的概念 1考法1:复数分类的判定 1考法2:复数相等的条件 1考法3:求共轭复数 2考点2:复数的几何意义 2考法4:复数的模及其性质 2考法5:复数在复平面内的对应点 3考法6:复数模的几何意义 4考法7:复数与向量的对应 4考点3:复数的四则运算 5考法8:复数的加减运算 5考法9:复数的乘法运算 5考法10:复数的除法运算 6考法11:i的周期性应用 7考法12:复数范围内解方程 7考点4:复数的三角形式(选学) 8考法13:将代数形式化为三角形式 8考法14:利用棣莫弗定理求高次幂 8注意事项1. 本专题主要考查复数的概念、几何意义及四则运算.2. 注意复数相等的条件及复数模的几何意义的应用.3. 选学内容(复数的三角形式)根据教学要求选做.考点1:复数的概念考法1:复数分类的判定1.(填空)已知复数 为纯虚数,则实数 的值为______.2.(多选)设 ,则下列说法正确的是( )A. 当 时,B. 当 时, 的虚部是C. ,使 是纯虚数D. , 所对应的点不会在复平面的第三象限考法2:复数相等的条件3.(解答)(已知欧拉公式在复数集内可推广为 ,且 . 两角和的余弦公式在复数范围内仍然成立,即 . 定义函数 ,.)若 ,令 ,证明:.考法3:求共轭复数4.(解答)已知复数 的共轭复数为 , 在复平面内对应的点为 , 为虚数单位.求复数 ;考点2:复数的几何意义考法4:复数的模及其性质5.(多选)已知复数 (i 为虚数单位),则下面结论正确的是( )A. B. C. D.6.(填空)设复数 满足 ,且 ,则 ______.7.(多选)设 是复数,则下列说法正确的是( )A. 若 ,则 或 B. 若 ,则C. 若 ,则 D.8.(解答)我们可以把平面向量坐标的概念推广为“复向量”,即可将有序复数对 视为一个向量,记作 . 类比平面向量的线性运算可以定义复向量的线性运算;两个复向量 , 的数量积记作 ,定义为 ;复向量 的模定义为 .(1) 设 ,,求复向量 与 的模;(2) 已知对任意的实向量 与 ,都有 ,当且仅当 与 平行时取等号;①求证:对任意实数 ,,,,不等式 成立,并写出此不等式的取等条件;②求证:对任意两个复向量 与 ,不等式 仍然成立;(3) 当 时,称复向量 与 平行. 设 ,,,若复向量 与 平行,求复数 的值.考法5:复数在复平面内的对应点9.(单选)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10.(多选)在复平面内,下列说法正确的是( )A. 若点 的坐标为 ,则 对应的点在第三象限B. 若 ,则C. 若 ,则D. 复数 是方程 在复数范围内的一个解11.(多选)已知复数 在复平面内对应的点分别为 和 ,则下列结论正确的是( )A. 点 的坐标为 B.C. 若 ,则 D.12.(多选)设复数 在复平面内对应的点为 ,i 为虚数单位,则下列说法正确的是( )A. 若 ,则 或B. 若 ,则点 的集合所构成的图形的面积为C.D. 若 是实系数方程 的一个根,则考法6:复数模的几何意义13.(单选)若 ,且 ,则( )A. B.C. D.14.(多选)已知 , 为复数,则下列命题正确的是( )A.B. 若 ,则C. 若 ,则D. 若 ,则 的最大值为考法7:复数与向量的对应15.(解答)四边形 是复平面内的平行四边形,,,, 四点对应的复数分别为 ,,,.求复数 ;16.(单选)已知在复平面内, 为原点,向量 对应的复数分别为 ,,那么向量 对应复数的虚部为( )A. 1 B. 9 C. D.考点3:复数的四则运算考法8:复数的加减运算17.(多选)已知复数 ,则下列复数中虚部为 0 的有( )A. B. C. D.18.(单选)复数 的虚部为( )A. B. 4 C. D.考法9:复数的乘法运算19.(解答)(已知欧拉公式 ,e 是自然对数的底,i 是虚数单位.它的一个简单而重要的结论是:余弦函数和正弦函数可以用定义在复数集上的指数函数构造出来,即 . 欧拉公式将指数函数的定义域扩大到复数集,建立了三角函数和指数函数的关系,被誉为“数学中的天桥”. 当 时,得到等式 ,数学里最重要的五个常数 被联系在一起,仿佛一句诗,道尽了数学之美.)已知 ,欧拉公式在复数集内可推广为 ,需要指出的是, 和 是复数,它们不是 的实部和虚部,且 . 容易证明,两角和的余弦公式在复数范围内仍然成立,即 . 定义函数 ,.证明:;20.(单选)已知 i 是虚数单位,复数 在复平面内对应的点坐标为 ,,则 的虚部为( )A. i B. C. 1 D.21.(多选)欧拉公式 是由数学家欧拉创立的,该公式建立了三角函数与指数函数的关联,被誉为“数学中的天桥”.依据欧拉公式,若 ,则( )A. 的虚部为 1 B.C. D.考法10:复数的除法运算22.(填空)已知复数 ,其中 i 为虚数单位,则 ______.23.(多选)若复数 满足 ,复数 的虚部为 1,且 是实数,则( )A. 的实部是-2B. 在复平面上对应的点位于第四象限C. 的共轭复数是D. 复数满足 ,则 的最大值是24.(解答)(已知我们可以把平面向量坐标的概念推广为“复向量”,即可将有序复数对 视为一个向量,记作 . 类比平面向量的线性运算可以定义复向量的线性运算;两个复向量 , 的数量积记作 ,定义为 ;复向量 的模定义为 .)当 时,称复向量 与 平行. 设 ,,,若复向量 与 平行,求复数 的值.25.(单选)已知复数 ,则 ( )A. B. C. D.考法11:i的周期性应用26.(填空)已知 是虚数单位,则 ______.27.(单选)若 i 为虚数单位,则复数 的虚部为( )A. B. 1 C. D. i考法12:复数范围内解方程28.(单选)已知 是关于 的方程 的一个根,则 ( )A. B. 3 C. 6 D. 729.(多选)已知 为关于 的方程 在复数范围内的一个根,则( )A. B.C. 为纯虚数 D. 为关于 的方程 的另一个根30.(解答)(已知数学家在解决判别式 的二次方程时引入了虚数,例如 解得:. 实际上高阶方程同样在复数域中有解,如 解得:; 解得:. 数学家高斯发现对于一元 次多项式方程()在复数域内有且只有 个根(重根按重数计算,如 解得:),这就是著名的代数基本定理.)试证明:方程 (,且 为偶数)在复数域内的所有解的和为 0.考点4:复数的三角形式(选学)考法13:将代数形式化为三角形式31.(解答)(已知定义:复数 的三角形式为 ,其中 , 是复数 的模, 是复数 的辐角,规定 范围内的辐角 的值为辐角的主值,记作 .)已知 ,求 .考法14:利用棣莫弗定理求高次幂32.(解答)(已知数学家在解决判别式 的二次方程时引入了虚数,例如 解得:. 实际上高阶方程同样在复数域中有解,如 解得:; 解得:. 数学家高斯发现对于一元 次多项式方程()在复数域内有且只有 个根(重根按重数计算,如 解得:),这就是著名的代数基本定理.)已知复数的乘方运算满足 ,试求 在复数域中的所有解;第 2 页,共 17 页 展开更多...... 收起↑ 资源列表 【练习卷】专题五:复数(4考点14考法)-2025-2026学年高一下学期数学期末专题复习.docx 【解析卷】专题五:复数(4考点14考法)-2025-2026学年高一下学期数学期末专题复习.docx