《2020年高考數(shù)學(xué)一輪經(jīng)典例題 復(fù)數(shù)概念 理》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2020年高考數(shù)學(xué)一輪經(jīng)典例題 復(fù)數(shù)概念 理(5頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、2020年高考數(shù)學(xué)(理)一輪經(jīng)典例題——復(fù)數(shù)概念
判斷正誤練習(xí)
判斷下面說(shuō)法是否正確,如果并說(shuō)明原因。
(1)是純虛數(shù);
(2)在復(fù)平面內(nèi),原點(diǎn)也在虛軸上;
分析:先判斷正誤,若錯(cuò)誤考慮如何糾錯(cuò)?或直接改正或舉反例試之。
(1)錯(cuò)誤。因?yàn)楫?dāng)時(shí),不是純虛數(shù)。
(2)錯(cuò)誤。因?yàn)樵c(diǎn)不在虛軸上。
探究性問(wèn)題
已知關(guān)于的方程有實(shí)根,求實(shí)數(shù)的取值?!?
分析:注意不能用判別式△來(lái)解。
如:∵ 方程有實(shí)根
∴
錯(cuò)誤的原因是虛數(shù)不能比較大小,因此涉及到大小問(wèn)題的概念和理論如與不等式有關(guān)的判別
解:設(shè)方程的實(shí)根為x0,則
整理得:
由復(fù)數(shù)相等的條件知:
復(fù)
2、數(shù)的分類例題
例 實(shí)數(shù)分別取什么值時(shí),復(fù)數(shù)是(1)實(shí)數(shù)(2)虛數(shù)(3)純虛數(shù)。
解:實(shí)部,虛部
(1)當(dāng)時(shí),Z是實(shí)數(shù);(2)當(dāng),且時(shí),Z是虛數(shù);(3)當(dāng)或時(shí)是純虛數(shù).
復(fù)數(shù)的相等例題
例 設(shè)(),,當(dāng)取何值時(shí),(1);(2)
分析:復(fù)數(shù)相等的充要條件,提供了將復(fù)數(shù)問(wèn)題轉(zhuǎn)化為實(shí)數(shù)問(wèn)題的依據(jù),這是解復(fù)數(shù)問(wèn)題常用的思想方法,這個(gè)題就可利用復(fù)數(shù)相等的充要條件來(lái)列出關(guān)于實(shí)數(shù)的方程,求出的值.
解:(1)由可得:
解之得,
即:當(dāng)時(shí)
(2)當(dāng)可得:
或,即時(shí)
復(fù)數(shù)與復(fù)平面上的點(diǎn)的對(duì)應(yīng)關(guān)系的例題
例 設(shè)復(fù)數(shù)和復(fù)平面的點(diǎn)Z()對(duì)應(yīng),、必須滿足什么條件,才能使點(diǎn)Z位于:(1)實(shí)軸上?(
3、2)虛軸上?(3)上半平面(含實(shí)軸)?(4)左半平面(不含虛軸及原點(diǎn))?
分析:本題主要考查復(fù)數(shù)與復(fù)平面的點(diǎn)Z()建立一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系.
解:(1)
(2)且
(3)
(4)
求點(diǎn)的軌跡的例題
例 已知關(guān)于t的一元二次方程
(1)當(dāng)方程有實(shí)根時(shí),求點(diǎn)的軌跡方程.
(2)求方程的實(shí)根的取值范圍.
思路分析
(1)本題方程中有三個(gè)未知數(shù)由復(fù)數(shù)相等的充要條件能得到兩個(gè)等式,而結(jié)論是要求動(dòng)點(diǎn)的軌跡方程,聯(lián)想到解析幾何知識(shí),求的軌跡方程就是求關(guān)于的方程,于是上面的兩個(gè)等式正是軌跡方程的參數(shù)形式,消去參數(shù)t,問(wèn)題得解
(2)由上面解答過(guò)程中的②知可看作一條直線,由③知是
4、一個(gè)圓,因此求實(shí)根t的范圍可轉(zhuǎn)化為直線與圓有公共點(diǎn)的問(wèn)題.
解答
(1)設(shè)實(shí)根為t,則
即
根據(jù)復(fù)數(shù)相等的充要條件得
由(2)得代入(1)得
即……(3)
∴所求點(diǎn)的軌跡方程為,軌跡是以(1,-1)為圓心,為半徑的圓.
(2)由(3)得圓心為(1,-1),半徑,
直線與圓有公共點(diǎn),則,
即 ∴,
故方程的實(shí)根的取值范圍為.
思維診斷
此題涉及到復(fù)數(shù)與解析幾何的知識(shí),綜合性較強(qiáng),學(xué)生往往不易入手,審題不到位,且有畏懼心理,是思維受阻的主要因素,在第(2)題求實(shí)根的取值范圍時(shí)還可由(1)(2)消去y建立關(guān)于實(shí)數(shù)x的二次方程,用判別式求出t的范圍.同時(shí)通過(guò)本題,同學(xué)們
5、要進(jìn)一步認(rèn)識(shí),把復(fù)數(shù)問(wèn)題轉(zhuǎn)化為實(shí)數(shù)問(wèn)題求解的必要性,這是解決有關(guān)復(fù)數(shù)與方程問(wèn)題慣用的手法,要切實(shí)掌握好.
復(fù)數(shù)相等的例題2
例 已知x是實(shí)數(shù),y是純虛數(shù),且滿足,求x與y.
思路分析
因?yàn)閥是純虛數(shù),所以可設(shè),代入等式,把等式的左、右兩邊都整理成形式后,可利用復(fù)數(shù)相等的充要條件得到關(guān)于x與b的方程組,求解后得x與b值.
解答
設(shè)代入條件并整理得
由復(fù)數(shù)相等的條件得解得 ∴
思維診斷
一般根據(jù)復(fù)數(shù)相等的充要條件,可由一個(gè)復(fù)數(shù)等式得到兩個(gè)實(shí)數(shù)等式組成的方程組,從而可確定兩個(gè)獨(dú)立參數(shù),本題就是利用這一重要思想,化復(fù)數(shù)問(wèn)題為實(shí)數(shù)問(wèn)題得以解決.在解此題時(shí),學(xué)生易忽視y是純虛
6、數(shù)這一條件,而直接得出等式進(jìn)行求解,這是審題不細(xì)所致.
復(fù)數(shù)相等的例題3
例 已知關(guān)于x的方程有實(shí)根,求這個(gè)實(shí)根以及實(shí)數(shù)k的值.
思路分析
方程的實(shí)根必然適合方程,設(shè)為方程的實(shí)根,代入整理后得的形式.由復(fù)數(shù)相等的充要條件,可得關(guān)于與k的方程組,通過(guò)解方程組便可求得與k.
解答
設(shè)是方程的實(shí)根,代入方程并整理得
由復(fù)數(shù)相等的條件得
解得或
∴方程的實(shí)根為或,相應(yīng)的k值為或.
思維診斷
學(xué)生易給出如下錯(cuò)解:∵方程有實(shí)根,∴.解得或.這是由于錯(cuò)把實(shí)系數(shù)一元二次方程根的判別式運(yùn)用到了復(fù)系數(shù)一元二次方程中,事實(shí)上,在復(fù)數(shù)集內(nèi)解復(fù)系數(shù)一元二次方程,判別式不能夠判斷方程有無(wú)實(shí)
7、根,這一點(diǎn)后面還會(huì)提到.因此,解關(guān)于方程有實(shí)根的問(wèn)題,一般都是把實(shí)根代入方程,用復(fù)數(shù)相等條件求解.
復(fù)數(shù)的分類例題
例 m取何實(shí)數(shù)時(shí),復(fù)數(shù)(1)是實(shí)數(shù)?(2)是虛數(shù)?(3)是純虛數(shù)?
思路分析
本題是判斷復(fù)數(shù)在何種情況下為實(shí)數(shù)、虛數(shù)、純虛數(shù).由于所給復(fù)數(shù)z已寫成標(biāo)準(zhǔn)形式,即,所以只需按題目要求,對(duì)實(shí)部和虛部分別進(jìn)行處理,就極易解決此題.
解答
(1)當(dāng)即
∴時(shí),z是實(shí)數(shù).
(2)當(dāng)即
∴當(dāng)且時(shí),z是虛數(shù).
(3)當(dāng)即
∴當(dāng)或時(shí),z是純虛數(shù).
思維診斷
研究一個(gè)復(fù)數(shù)在什么情況下是實(shí)數(shù)、虛數(shù)或純虛數(shù)時(shí),首先要保證這個(gè)復(fù)數(shù)的實(shí)部、虛部是有意義的,這是一個(gè)前提條件,學(xué)生易忽略這一點(diǎn).如本題易忽略分母不能為0的條件,丟掉,導(dǎo)致解答出錯(cuò).