章末复习与总结
一、数学抽象数学抽象是数学的基本思想,是形成理性思维的重要基础,反映了数学的本质特征,贯穿在数学的产生、发展、应用的过程中.在本章中,主要体现在复数的基本概念中.
培优一 复数的概念【例1】 (1)设i是虚数单位,若复数a+(a∈R)是纯虚数,则a=( ) A.4B.3C.2D.1解析 (1)∵a+=a+=a+=a-2-4i是纯虚数,∴a-2=0,即a=2.故选C.
(2)i是虚数单位,复数z=a+i(a∈R)满足z2+z=1-3i,则|z|=( )A.或B.2或5C.D.5B.2或5D.5解析 (2)∵z2+z=(a+i)2+a+i=a2-1+a+(2a+1)i=1-3i,∴解得a=-2.∴z=-2+i,故|z|==.故选C.
(3)若复数z=1+i(i为虚数单位),是z的共轭复数,则z2+的虚部为( ) A.0B.-1C.1D.-2解析 (3)∵z=1+i,∴=1-i,∴z2+=(1+i)2+(1-i)2=2i+(-2i)=0.故选A.
二、数学运算数学运算在本章中主要体现在复数代数形式的四则运算、复数范围内解方程及三角形式的乘、除运算中.通过复数的四则运算进一步培养学生的数学运算核心素养.培优二 复数的四则运算【例2】 (1)(2022·新高考Ⅰ卷)若i(1-z)=1,则z+=( ) A.-2B.-1C.1D.2解析 (1)因为i(1-z)=1,所以z=1-=1+i,所以=1-i,所以z+=(1+i)+(1-i)=2.故选D.
(2)(2022·新高考Ⅱ卷)(2+2i)(1-2i)=( )A.-2+4iB.-2-4iC.6+2iD.6-2i解析(2)(2+2i)(1-2i)=2-4i+2i+4=6-2i,故选D.
(3)(2022·全国乙卷)已知z=1-2i,且z+a+b=0,其中a,b为实数,则( ) A.a=1,b=-2B.a=-1,b=2C.a=1,b=2D.a=-1,b=-2解析(3)由题意知=1+2i,所以z+a+b=1-2i+a(1+2i)+b=a+b+1+(2a-2)i,又z+a+b=0,所以a+b+1+(2a-2)i=0,所以解得故选A.
培优三 复数范围内解方程【例3】 已知关于x的方程x2-(tan θ+i)x-(2+i)=0.(1)若方程有实数根,求锐角θ和实数根;解 (1)原方程可化为x2-xtan θ-2-(x+1)i=0,设方程的实数根为x0,则即又θ是锐角,故θ=.
(2)证明:对任意θ≠kπ+(k∈Z),方程无纯虚数根. 解 (2)证明:假设方程有纯虚数根,可设为bi,b≠0,b∈R,则-b2-(tan θ+i)bi-(2+i)=0,即-b2-ibtan θ+b-2-i=0,可得-b2+b-2=0,解得b=,与假设矛盾,所以方程无纯虚数根.
培优四 复数三角形式的乘、除运算【例4】 计算:(1)2×3(cos +isin )
2023-2024学年北师大版高中数学必修第二册 第五章复数 复习与总结 (课件)