1、课时作业(二十二) 复数代数形式的加减运算及其几何意义A 组 基础巩固1若 z12i,z 23ai(a R),且 z1z 2 所对应的点在实轴上,则 a 的值为( )A3 B2C1 D1解析:z 1z 22i3ai(2 3)(1a)i5(1 a)i.z 1z 2 所对应的点在实轴上,1a0.a1.答案:D2已知 z134i,z 25 2i,z 1,z 2 对应的点分别为 P1,P 2,则 对应的复数P2P1 为( )A86i B86iC86i D22i解析:由复数减法的几何意义,知 对应的复数为 z1z 2(34i)( 52i)P2P1 (35)( 4 2)i86i,故选 B.答案:B3已知|
2、z|3,且 z3i 是纯虚数,则 z 等于( )A3 B3C3i D3i解析:设 zxy i,x,y R,则 z3ix( y3)i.因为 z3i 是纯虚数,所以Error!又因为|z | 3,解得 x0,y3,即 z3i.x2 y2答案:D4设复数 z 满足| z34i|1,则|z| 的最大值是( )A3 B4C5 D6解析:因为|z34i|1,所以复数 z 所对应点在以 C(3,4)为圆心,半径为 1 的圆上,由几何性质得| z|的最大值是 16.32 42答案:D5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 zxy
3、 i,x,y R,由|z34i|z34i| 得x 32 y 42 ,x 32 y 42化简可得 3x4y 0,所以复数 z 在复平面上对应点的轨迹是一条直线答案:C6已知复数 z1 2m i,z 2m m 2i,若 z1z 20,则实数 m_.3m 1解析:z 1z 2( 2mi)(m m 2i)3m 1( m)( m22m)i.3m 1因为 z1z 20,所以 z1z 2 为实数且大于 0,所以Error!解得 m2.答案:27已知 z1 a(a1)i,z 23 b(b2)i(a,bR) ,若 z1z 24 ,则32 3 3ab_.解析:z 1z 2 3 b(b2)i ( ab1)i4 ,3
4、2a a 1i 3 ( 32a 33b) 3由复数相等的充要条件,得Error!解得Error!故 ab3.答案:38设实数 x,y , 满足以下关系:xyi 35cos i(45sin ),则 x2y 2 的最大值是_解析:xyi(35cos)i(45sin ),x 2y 2(35cos) 2(45sin )25030cos 40sin5050cos(),其中sin ,cos .45 35(x 2 y2)max5050100.答案:1009已知复平面内平行四边形 ABCD,A 点对应的复数为 2i,向量 对应的复数为BA 12i,向量 对应的复数为 3i,求:BC (1)点 C,D 对应的复
5、数;(2)平行四边形 ABCD 的面积解析:(1)向量 对应的复数为 12i,向量 对应的复数为 3i,BA BC 向量 对应的复数为(3i)(12i)23i.AC 又 ,OC OA AC 点 C 对应的复数为(2i)(23i)42i. ,AD BC 向量 对应的复数为 3i,即 (3 ,1)AD AD 设 D(x, y),则 (x 2,y1)(3 ,1),AD Error!解得Error!点 D 对应的复数为 5.(2) | | |cosB,BA BC BA BC cosB .BA BC |BA |BC | 3 2510 152 2100B,sinB ,7210S| | |sinB 7,BA
6、 BC 5 10 7210平行四边形 ABCD 的面积为 7.B 组 能力提升10若 zC,且| z22i|1,求| z22i|的最小值解析:设 zxy i,x,y R,由|z22i|1,得|z( 22i)| 1,表示以 (2,2) 为圆心,1 为半径的圆,如图所示,则|z22i| 表示圆上的点与定点(2,2)的距离,由数形结合得x 22 y 22|z22i|的最小值为 3.11已知 z1cosisin,z 2cosisin,且 z1z 2 i,求 cos()的值513 1213解析:因为 z1cosisin,z 2cosisin,所以 z1z 2(coscos )(sinsin )i i,5
7、13 1213所以Error!两式平方相加得(coscos)2(sinsin) 222(coscos sinsin )22cos( ) 2 21,即(513) (1213)22cos( ) 1,所以 cos() .1212已知|z 1|z 2|1,z 1z 2 i,求复数 z1,z 2 及|z 1z 2|.12 32解析:由于|z 1z 2| 1.设 z1,z 2,z 1z 2 对应的向量分别为 , , ,则|12 32i| OA OB OC | | |1,故 A,B,C 三点均在以原点为圆心,半径为 1 的圆上,如图OA OB OC 方法一:由余弦定理易得:cosAOC ,|OA |2 |O
8、C |2 |AC |22|OA |OC | 12故AOC60,又由平行四边形法则知四边形 OBCA 为平行四边形,OACB 为菱形,且BOC,COA 都是等边三角形,即AOB120.又 与 x 轴正半轴的夹角为 60,OC 点 A 在 x 轴上,即 A(1,0)而 xB| |cos120 ,y B| |sin120 ,OB 12 OB 32点 B 的坐标为 .( 12,32)Error!或Error!|z 1z 2| .|(32 32i)| 3方法二:|z 1z 2|22|z 1|22|z 2|2|z 1z 2|23,|z 1z 2| .3方法三:由余弦定理,得| |2| |2| |22| |
9、 |cos1203.AB OA OB OA OB 又z 1z 2 ,OA OB BA |z 1z 2| | | .BA AB 313在ABC 中,角 A,B ,C 所对的边的长度分别为 a,b,c,设复数zcosA isinA,且满足|z1|1.(1)求复数 z;(2)求 的值b cacos60 C解析:(1)z cosAisin A,z11cosAisinA.|z1| 1 cosA2 sin2A .2 2cosA|z1|1.22cosA 1.cosA . A120.12sinA .复数 z i.32 12 32(2)由正弦定理,得 a2RsinA,b2RsinB,c2RsinC( 其中 R 为ABC 外接圆的半径),原式 .sinB sinCsinAcos60 CB180AC60C ,原式sin60 C sinCsin120cos60 C 32cosC 32sinC32cos60 C cosC 3sinCcos60 C 2,2cos60 Ccos60 C即 的值为 2.b cacos60 C