1、13.2.1 复数代数形式的加、减运算及其几何意义课时作业A 组 基础巩固1在复平面内,向量 对应的复数是 2i,向量 对应的复数是13i,则向量AB CB 对应的复数为( )CA A12i B12iC34i D34i解析:向量 对应的复数是 2i,AB 则 对应的复数为2i,BA ,CA CB BA 对应的复数为(13i)(2i)34i.CA 答案:D2设 z134i, z223i,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: z1 z2(34i)(23i)57i,故 z1 z2在复平面内对应的点位于第四象限答案:D3设复数 z1cos i,
2、z2sin i,则| z1 z2|的最大值为( )A5 B. 5C6 D. 6解析: z1 z2(cos sin )2i,所以| z1 z2| , cos sin 2 4 5 sin 2因此当 sin 2 1 时,| z1 z2|取最大值 ,故选 D.6答案:D4设复数 z 满足| z34i| z34i|,则复数 z 在复平面上对应点的轨迹是( )A圆 B半圆C直线 D射线解析:设 z x yi, x, yR,由| z34i| z34i|得 x 3 2 y 4 22 , x 3 2 y 4 2化简可得 3x4 y0,所以复数 z 在复平面上对应点的轨迹是一条直线答案:C5设 zC,且| z1|
3、 zi|0,则| zi|的最小值为( )A0 B1C. D.22 12解析:由| z1| zi|知,在复平面内,复数 z 对应的点的轨迹是以(1,0)和(0,1)为端点的线段的垂直平分线,即直线 y x,而| zi|表示直线 y x 上的点到点(0,1)的距离,其最小值等于点(0,1)到直线 y x 的距离, d .| 1|12 12 22答案:C6已知复数 z112i, z21i, z334i,它们在复平面上对应的点分别为A, B, C,若 ,( , R),则 的值是_OC OA OB 解析:由条件得 (3,4), (1,2), (1,1),OC OA OB 根据 得OC OA OB (3,
4、4) (1,2) (1,1)( ,2 ),Error! 解得Error! 1.答案:17设实数 x, y, 满足以下关系: x yi35cos i(45sin ),则x2 y2的最大值是_解析: x yi(35cos )i(45sin ), x2 y2(35cos )2(45sin )25030cos 40sin 5050cos( ),其中 sin ,cos .45 35( x2 y2)max5050100.答案:1008在平行四边形 OABC 中,各顶点对应的复数分别为zO0, zA2 i, zB2 a3i, zC b ai,则实数 a b 为_a23解析:因为 ,所以 2 i( b ai)
5、2 a3i,OA OC OB a2所以Error! 得 a b4.答案:49计算:(1)(2 i)( 2i);12 12(2)(32i)( 2)i;3(3) (12i)(ii 2)|34i|;(4)(63i)(32i)(34i)(2i)解析:(1)原式(2 )( 2)i i.12 12 52 52(2)原式3(2 2)i3 i.3 3(3)原式(12i)(i1) 32 42(115)(21)i53i.(4)原式633(2)32(4)1i82i.10在复平面内, A, B, C 三点对应的复数 1,2i,12i. D 为 BC 的中点(1)求向量 对应的复数;AD (2)求 ABC 的面积解析:
6、(1)由条件知在复平面内 B(2,1), C(1,2)则 D( , ),点 D 对应的复数是 i,12 32 12 32 ( , )(1,0)( , ),AD OD OA 12 32 12 32 对应复数为 i.AD 12 32(2) (1,1),AB OB OA | | ,AB 2 (2,2),| | 2 ,AC OC OA AC 8 2 (3,1),| | ,BC OC OB BC 104| |2| |2| |2,BC AC AB ABC 为直角三角形 S ABC | | |12AB AC 2 2.12 2 2B 组 能力提升1定义运算 | ad bc|,则对复数 z x yi(x, yR
7、, x0),符合条件|a bc d| x 的点 Z 在复平面上所表示的曲线的形状是( )|z 11 1|A椭圆 B双曲线C抛物线 D圆解析:由已知可得| z1| x,| x1 yi| x.( x1) 2 y2 x2. y22 x1.答案:C2复数 z x yi(x, yR)满足条件| z4i| z2|,则 2x4 y的最小值为( )A2 B4C4 D162解析: 由| z4i| z2|得|x( y4)i| x2 yi|, x2( y4) 2( x2) 2 y2,即 x2 y3,2 x4 y2 x2 2y2 2 4 ,2x 2y 23 2当且仅当 x2 y 时,2 x4 y取得最小值 4 .32
8、 2答案:C3复数 z1、 z2分别对应复平面内的点 M1、 M2,且| z1 z2| z1 z2|,线段 M1M2的中点 M 对应的复数为 43i,则| z1|2| z2|2等于( )A10 B25C100 D200解析:根据复数加减法的几何意义,由| z1 z2| z1 z2|知,以 、 为邻边的平OM1 OM2 行四边形是矩形(对角线相等),即 M1OM2为直角, M 是斜边 M1M2的中点,| |OM 5,| M1M2|10.42 325| z1|2| z2|2| |2| |2| |2100.OM1 OM2 M1M2 答案:C4已知复数 z112i 和 z243i 分别对应复平面内的
9、A, B 两点,求:(1)A, B 两点间的距离;(2)线段 AB 的垂直平分线方程的复数形式,并化为实数表示的一般形式解析:(1)| A | z2 z1|(43i)(12i)|B |35i| .34所以 A, B 两点间的距离为 .34(2)线段 AB 的垂直平分线上任一点 Z 到 A, B 两点的距离相等,设点 Z 对应的复数为 z,由复数模的几何意义,知| z(12i)| z(43i)|.设 z x yi(x, yR),代入上式,得|(x1)( y2)i|( x4)( y3)i|,即( x1) 2( y2) 2( x4) 2( y3) 2.整理上式可得线段 AB 的垂直平分线的方程为 3
10、x5 y100.所以线段 AB 的垂直平分线方程的复数形式为| z(12i)| z(43i)|,实数表示的一般形式为 3x5 y100.5设 z112 ai, z2 ai, aR, A z|z z1| , B z|z z2|2 ,已2 2知 A B ,求 a 的取值范围解析:因为 z112 ai, z2 ai,| z z1| ,2即| z(12 ai)| ,| z z2|2 ,2 2即| z( ai)|2 ,2由复数减法及模的几何意义知,集合 A 是以(1,2 a)为圆心, 为半径的圆的内部的点2对应的复数,集合 B 是以( a,1)为圆心,2 为半径的圆周及其内部的点所对应的复数,2若 A B ,则两圆圆心距大于或等于半径和,即 3 ,解得 1 a 2 2a 1 2 2a2 或 a .85