复数中的方程问题

复数中的方程问题
复数中的方程问题

三、复数中的方程问题

【教学目标】

1.掌握判别式小于零的实系数一元二次方程的复数根的求法.

2.掌握一元二次方程根与系数的关系并能用于解决一些方程根的问题. 3.在解决问题的过程中体会转化与分类讨论的数学思想的应用.

【教学重点】

一元二次方程的根的讨论.

【教学难点】

含字母系数的方程根的情况的讨论,13

=x 的根的应用.

【教学过程】

一.知识整理

1.实系数一元二次方程的根的情况

设方程02

=++c bx ax (a ,b ,R c ∈且0≠a ),判别式△ac b 42

-=. (1)当△0>时,方程有两个不相等的实数根:

a ac

b b x 2421-+-=,a

ac

b b x 2422---=.

(2)当△0=时,方程有两个相等的实数根: a

b

x x 221-

==. (3)当△0<时,方程有两个共轭虚根:

a i

b a

c b x 2421-+-=,a

i

b a

c b x 2422---=.

2.代数式2

2b a +(a ,R b ∈)的因式分解

利用z z z ?=2||,有))((2

2bi a bi a b a -+++

3.复系数一元二次方程根与系数的关系

设方程02

=++c bx ax (a ,b ,C c ∈且0≠a )的两个根为1x ,2x ,则

???

???

?

=?-=+a c x x a

b x x 2121.

4.方程13

=x 的根

方程13

=x 有三个根,11=x ,i x 23212+-

=,i x 23213--=.若记i 2

321+-=ω,则ω有性质:13=ω(13=n

ω,Z n ∈),2ωω=,012

=++ωω.

二.例题解析

【属性】高三,复数,复数集中的因式分解,解答题,易,运算

【题目】

在复数范围内分解因式. (1)4

4

b a -; (2)32

12

-+-x x .

【解答】

解:(1)))()()(())((2

2

2

2

4

4

bi a bi a b a b a b a b a b a -+-+=+-=-.

(2)3212-+-x x ])5()1[(21

)62(21222+--=+--=x x x )51)(51(2

1

i x i x --+--=.

【属性】高三,复数,复数中的方程问题,解答题,易,运算

【题目】

(1)若i 23+是实系数方程022

=++c bx x 的根,求实数b 与c ; (2)若i 23+是方程0422

=-++i c bx x 的根,求实数b 与c .

【解答】

解;(1)由题意,i 23-是方程的另一根,则???

????

=

-+-=-++2)23)(23(2

)23()23(c i i b i i ,

所以12-=b ,26=c .

(2)将i 23+代入方程得04)23()23(22

=-++++i c i b i ,整理得,

0)220()310(=++++i b c b ,所以??

?=+=++02200310b c b ,解得???=-=20

10

c b .

【属性】高三,复数,复数中的方程问题,解答题,中,运算

【题目】

(1)已知012

=++x x ,求504030

x x x ++的值.

(2)若012=+-a a ,求1717

1

a

a +

的值.

【解答】

解:(1)由012

=++x x ,得i x 2

3

21±-

=,所以13=x , 所以504030

x x x

++012=++=x x .

(2)由012

=+-a a ,得i a 2

321±=

, 当i a 2321-=

时,则ω-=a (i 2

321+-=ω),13=a ,2171717)(ωωω-=-=-=a , ωω-=-=21711a ,所以1)(12

17

17=+-=+ωωa

a . 同理可得,当i a 2321+=时,也有11

1717=+a

a .

【属性】高三,复数,复数中的方程问题,证明题,中,逻辑思维

【题目】

证明:在复数范围内,方程i

i z i z i z +-=+--+255)1()1(||2

(i 为虚数单位)无解.

【解答】

证明:原方程化简为i z i z i z 31)1()1(||2

-=+--+,设yi x z +=(x ,R y ∈),代入

上述方程,得i yi xi y x 31222

2

-=--+,所以?

??=+=+322122y x y x ,消去y ,整理得

051282=+-x x ,此方程的判断式△016584)12(2<-=??--=,故x 无实数解.

所以,原方程在复数范围内无解.

【属性】高三,复数,复数中的方程问题,解答题,难,分析问题解决问题

【题目】

已知关于x 的二次方程02)12(2

=+++-a x a x 有虚根,且此根的三次方是实数,求实数

a 的值.

【解答】

解法一:设方程的虚根为ni m +(m ,R n ∈且0≠n )

,由3

)(ni m +为实数,得m n 3±=,所以方程的虚根为)31(i m ±,由根与系数的关系,得?

??+=+-=24)12(22a m a m ,消去m ,得

21442+=++a a a ,01342=-+a a ,解得1-=a 或4

1

=

a . 解法二:设方程的虚根为1z ,则另一虚根为12z z =, 因为R z ∈31,所以()

3

2

3

1

31

31z z z z ===,03231=-z z ,0))((22212121=++-z z z z z z , 因为21z z ≠,所以02

2212

1=++z z z z ,即212

21)(z z z z =+,由根与系数的关系,

2)12(2+=+a a ,01342=-+a a ,解得1-=a 或4

1

=

a .

三.课堂反馈

【属性】高三,复数,复数中的方程问题,填空题,易,运算

【题目】

若i 23+是方程022

=++c bx x (b ,R c ∈)的一个根,则=c _________.

【解答】 答案:26

【属性】高三,复数,复数中的方程问题,填空题,易,运算

【题目】

已知ai +2,i b +是实系数一元二次方程02

=++q px x 的两根,则=p _________,

=q ____________.

【解答】 答案:4-,5

【属性】高三,复数,复数中的方程问题,填空题,易,运算

【题目】

若ω是方程13

=x 的一个虚根,则=-++-)1)(1(2

2

ωωωω___________.

【解答】 答案:4

【属性】高三,复数,复数中的方程问题,填空题,中,运算

【题目】

在复数范围内解方程:i

i i z z z +-=++23)(||2

(i 为虚数单位).

【解答】

解:原方程化简为i i z z z -=++1)(||2

,设yi x z +=(x ,R y ∈),代入上述方程,得

i xi y x -=++122

2,所以???-==+12122x y x ,解得???

????

±=-=i

y x 2321,

所以,原方程的解为i z 2321+-=或i z 2

3

21--=.

四.课堂小结

1.实系数一元二次方程,在判别式小于零时,有一对共轭虚根(虚根成对).利用这一点,

在已知一根的情况下,就可以知道另一根,再结合根与系数的关系,就使问题得到简化. 2.由于实系数一元二次方程在复数范围必有两根,因此在复数范围内二次多项式的因式分解一定可以分到一次式的乘积.

3.如果方程的系数含有虚数,则不能用△来判断方程有无实根,共轭虚根定理也不成立,但根与虚数的关系仍成立.这类题如果给出方程有实根的条件,可用复数相等的充要条件转化为实数方程组求解.所以说,复数问题实数化总是解决复数问题的基本策略.

五.课后作业

【属性】高三,复数,复数集中的因式分解,填空题,易,运算

【题目】

在复数范围内分解因式:

(1)=++1622

x x ____________________.

(2)=+-1cos 22θx x _________________________.

【解答】

答案:(1))151)(151(i x i x -+++

(2))sin cos )(sin cos (θθθθi x i x +---

【属性】高三,复数,复数中的方程问题,填空题,易,运算

【题目】

设一元二次方程0122

=++-b ax x (a ,R b ∈)的一个虚根是i -1,则实数

=a __________,=b _________.

【解答】 答案:4,3

【属性】高三,复数,复数开平方问题,填空题,易,运算

【题目】

复数i 43-的平方根为______________.

【解答】

答案:i -2,i +-2

【属性】高三,复数,复数中的方程问题,解答题,易,运算

【题目】

已知方程04)4(2

=-+++ai x i x (R a ∈)有实根b ,且bi a z +=,求z .

【解答】

解:i z 22--=.

【属性】高三,复数,复数中的方程问题,选择题,中,运算

【题目】

方程i z z 31||+=+中z 的解是( )

A .i 2321+

B .i 2

321+ C .i 34+- D .i 34-

【解答】

答案:C

【属性】高三,复数,复数中的方程问题,解答题,中,逻辑思维

【题目】

已知实数p 满足不等式02

1

2<++x x ,试判断方程05222=-+-p z z 有无实数根,并给出

证明.

【解答】

解;由已知212-

<<-p ,所以44

12

<

2

<-=--=p p ,所以原方程无褛根.

【属性】高三,复数,复数中的方程问题,解答题,中,运算

【题目】

在复数范围内解方程x x x 2362

3

-=+.

【解答】

解:把原方程化为52312

3--=+x x x ?)53)(1()1)(1(2

-+=+-+x x x x x ,

?0)64)(1(2=+-+x x x ,解得11-=x ,i x 222+=,i x 223-=.

【属性】高三,复数,复数中的方程问题,解答题,难,分析问题解决问题

【题目】

已知关于x 的方程02

=++m x x (R m ∈)的两根为α、β. (1)若3||=-βα,求m 的值; (2)若3||||=+βα,求m 的值.

【解答】

解:(1)因为3||=-βα,所以9||2

=-βα,所以9|4)(|2

=-+αββα,9|41|=-m ,

解得2

5

=

m 或2-=m . (2)①当α、β为实数,即041≥-m ,4

1

m 时, 9|)||(|2=+βα?9||222=++αββα?9||22)(2=+-+αβαββα

?9||221=+-m m ,当4

1

0≤≤m 时无解;当0

②当α、β为一对共轭虚数时,即4

1

>m 时,αβ=,由3||||=+βα,可知

23||=α,则4

9||2==?=αααm .

综上,2-=m 或4

9

=m .

【题目资源】

【属性】高三,复数,复数集中的因式分解,解答题,易,运算

【题目】

1.在复数范围内分解因式 (1)164

-x ; (2)522+-x x ; (3)83+x .

【解答】

解:(1))2)(2)(2)(2()4)(4(162

24i x i x x x x x x -+-+=+-=-. (2))21)(21(2)1(522

22i x i x x x x -+++=++=+-.

(3))31)(31)(2()42)(2(282

333i x i x x x x x x x --+-+=+-+=+=+.

2.若实系数一元二次方程02

=++b ax x 有一个虚根为i 2,则=a _______,=b ______.

【解答】 答案:0,4

【属性】高三,复数,复数中的方程问题,填空题,易,运算

【题目】

关于复数z 的方程i zi z 212||2

+=-的解集是________________.

【解答】

答案:}21,1{i ---

【属性】高三,复数,复数中的方程问题,填空题,易,运算

【题目】

方程022

=-+kx x 有一个根是i +1,则它的另一个根是_________.

【解答】 答案:i +-1

【属性】高三,复数,复数中的方程问题,填空题,易,运算

【题目】

a 为实数,方程01822=++-a x x 的一个虚根的模是5,则=a __________.

【解答】 答案:9

【属性】高三,复数,复数中的方程问题,选择题,易,运算

【题目】

方程0||2

=+z z 的复数解有( )

A .1个

B .2个

C .3个

D .无数个

【解答】

答案:C

【属性】高三,复数,复数中的方程问题,解答题,易,运算

【题目】

已知方程03

=++b ax x (a ,R b ∈)有一个根为1. (1)求a ,b 满足的关系式;

(2)若此方程的另两个根为虚数,求实数a 的取值范围.

【解答】

解:(1)由题意,01=++b a ,即1-=+b a .

(2)由(1),1--=a b ,故方程变为013=--+a ax x ,即0)1()1(3

=-+-x a x ,

0)1()1)(1(2=-+++-x a x x x ,0)1)(1(2=+++-a x x x ,

所以方程的另两根就是方程012

=+++a x x 的两根,故△0<, 即0)1(41<+-a ,43->a .所以,实数a 的取值范围是??

?

??∞+-,43.

【属性】高三,复数,复数中的方程问题,解答题,易,运算

【题目】

已知方程042

=+-k x x 有一个虚数根为i 21-,求k 的值.

【解答】

解:由042

=+-k x x ,得x x k 42

+-=,将i x 21-=代入,得i k 47-=.

【属性】高三,复数,复数中的方程问题,填空题,中,运算

【题目】

设α、β是方程072

=+-m x x 的两个虚根,且8||||=+βα,则实数=m ________.

【解答】 答案:16

由题意,α、β是共轭虚数,所以8||2=α,4||=α,于是16||2

==αβα,即16=m .

【属性】高三,复数,复数中的方程问题,解答题,中,运算

【题目】

已知关于x 的方程0)1(2)21(2

=--++i a x i ax 有实根,求实数a 的值.

【解答】

解:设方程实根为0x ,则0)1(2)21(02

0=--++i a x i ax ,

即0)22()2(0020

=++-+i a x a x ax ,所以???=+=-+0

20020a x a x ax ,所以a x -=0,所以

033=-a a ,解得0=a 或3=a 或3-=a .

【属性】高三,复数,复数中的方程问题,解答题,中,逻辑思维

【题目】

若虚数z 满足83

=z ,求322

++z z 的值.

【解答】

解:由已知,0)42)(2(282

3

3

3

=++-=-=-z z z z z ,因z 为虚数,故0422

=++z z ,

所以1322

-=++z z .

【属性】高三,复数,复数中的方程问题,解答题,中,逻辑思维

【题目】

在复数范围内解关于x 的方程06||52

=+-x x .

【解答】

解:若x 为实数,则原方程可化为0)3|)(|2|(|=--x x ,解得2±=x ,3±=x . 若x 为虚数,设bi a x +=(a ,R b ∈且0≠b ),原方程化为

065)(222=++-+b a bi a ,

所以?????==++--0

20652222ab b a b a ,因为0≠b .故0=a ,06||52

=-+b b ,

0)1|)(|6|(|=-+b b ,1±=b .

所以,原方程的解为2,2-,3,3-,i ,i -.

【属性】高三,复数,复数中的方程问题,解答题,中,运算

【题目】

解关于z 的方程i

z z 2110

||-=-.

【解答】

解:原方程可化为i z z 42||+=-,设bi a z +=(a ,R b ∈),则原方程可化为

i bi a b a 42)(2

2

+=--+?????

?==-+4

2

22b a b a ,解得3=a ,4=b . 所以,原方程的解i z 43+=.

【属性】高三,复数,复数中的方程问题,解答题,中,运算

【题目】

方程0)2()(tan 2

=+-+-i x i x θ中,θ为锐角,若实数a 是方程的一个解,求θ与a 的值.

【解答】

解:由题意,0)2()(tan 2

=+-+-i a i a θ,0)1(2tan 2

=+--?-i a a a θ,

所以???=+=-?-0

102tan 2a a a θ,解得1-=a ,1tan =θ.

所以,4

π

θ=,1-=a .

【属性】高三,复数,复数中的方程问题,解答题,中,逻辑思维

【题目】

已知复数w 满足i w w )23(4-=-,|2|5

-+=w w

z ,求一个以z 为根的实系数一元二次

方程.

【解答】

解:由i w w )23(4-=-,所以i i w 34)21(+=+,i w -=2,所以i i i

z +=-+-=

3||25

故另一根为i -3,设所作方程为02

=+-q px x ,则6)3()3(=-++=i i p ,

10)3)(3(=-+=i i q ,所以所求方程为01062=+-x x .

【属性】高三,复数,复数中的方程问题,解答题,难,逻辑思维

【题目】

关于x 的实系数方程0322

2

=-++a a ax x 至少有一个模为1的根,求实数a 的值.

【解答】

解:①当根x 为实数时,0)(892

2≥--a a a ,082

≥+a a ,8-≤a 或0≥a . 由1||=x ?1±=x .当1=x 时,0222

=++a a ,a 无实数解;当1-=x 时,

0242=+-a a ,解得22±=a .

②当根x 为虚数时,08<<-a ,1||=x ?1=?x x ,即12

2=-a

a ,022=--a a ,解得1-=a 或2=a (舍去).

综上,1-=a ,或22-=a 或22+=a .

【属性】高三,复数,复数中的方程问题,解答题,难,逻辑思维

【题目】

若C z ∈,关于x 的一元二次方程0342

=++-i zx x 有实根,求复数z 的模的最小值.

【解答】

解:i x zx 342

++=,当0=x 时,此等式不成立,故0≠x .所以,

i x x x z 34++=,23825282534||22222

2=+?≥++=??? ??+??? ?

?

+=x x x x x x x z

所以,当22

25

x

x =,5±=x 时,||z 取最小值23.

【属性】高三,复数,复数中的方程问题,解答题,难,分析问题解决问题

【题目】

已知△ABC 顶点为直角坐标分别为)4,(a A ,),0(b B ,)0,(c C .若虚数ai x +=2(0>a )是实系数一元二次方程052

=+-cx x 的根,且A ∠是钝角,求b 的取值范围.

【解答】

解:由已知,虚数ai x -=2也是实系数一元二次方程052

=+-cx x 的根,所以

?

?

?=-+=-++5)2)(2()2()2(ai ai c

ai ai ,解得1=a ,4=c ,则A 、C 的坐标为)4,1(A ,())0,4C , 所以)4,1(--=b ,)4,3(-=,因A ∠是钝角,故0413<-=?b AC AB ,

又当AB ,AC 共线时,316=b .所以b 的取值范围是??

?

??∞+???

??,316316,413Y .

【属性】高三,复数,复数中的方程问题,解答题,难,逻辑思维

【题目】

已知关于x 的方程022

=++a x x (R a ∈)有两个根α、β,求||||βα+的最小值.

【解答】

解:① 当△044≥-=a 即1≤a 时,α、β是实数,=+2

|)||(|βα||22

2

αββα++

)|(|24||22)(2a a -+=+-+=αβαββα.

当10≤≤a 时,2

|)||(|βα+恒为4;当0

>+βα. 即1≤a 时,||||βα+的最小值为2.

② 当△044<-=a ,即1>a 时,α、β是一对共轭虚数,故αβαβα2

||2||||==+

22>=a .

综上,||||βα+的最小值为2,取得最小值时a 的取值范围是]1,0[.

【属性】高三,复数,复数中的方程问题,解答题,难,数学探究

【题目】

已知复数1z ,2z 满足条件2||1

z z 121=

+和m

z z 1

21=

?同时成立?若存在,求出m 的取值范围;若不存在,说明理由.

【解答】

解:据题意,得???????=?=+m z z m z z 112121,即???

????

=

?=+m z z m z z 112121,故1z ,2z 是方程0112

=+

-m x m x 的两个根.

(1)当△0≥即41≤

m 且0≠m 时,1z ,R z ∈2,记m

x m x x f 11)(2

+-=,

则2||1

??

?

?

?

???≠≤<<->>-04122120)2(0)2(m m m f f 且,解得43-

(2)当△0<,即41>m 时,1z 、2z 为一对共轭虚数,则m

z z z 1||212

1==,由2||1

41

1

>m . 综上,当43-m 时,m z z 121=+和m

z z 1

21=?同时成立.

复数集内一元二次方程的解法

复数集内一元二次方程的解法 一、实系数一元二次方程 只有实系数一元n 次方程的虚根才成对共轭, 1.判定下列方程根的情况,并解方程 (1)022=++x x ,0722=++x x ,0452=+-x x (2)0122=+-x x 答:4 71i x ±=,05322=+-x x ,09222=+-x x 2.若关于x 的方程x 2+5x+m=0的两个虚数根x 1,x 2满足|x 1-x 2|=3,求实数m 的值. |x 1-x 2|=3,|(x 1-x 2)2|=9;则|(x 1+x 2)2-4x 1x 2|=9,即|25-4m|=9. 3.已知实系数一元二次方程2x 2 +rx +s=0的一个根为2i-3,求r ,s 的值. 二、复系数一元二次方程 虚根不一定成对,成对也不一定共轭。 1.求方程x 2-2ix-5=0的解.(当b 2-4ac ≥0时,方程的解都是实数吗?) 求方程x 2-2ix-7=0的解 解方程:x 2-4ix+5=0; 解方程:0)2(25222=--++-i x x x x 答:i x x 5 351,221-==(应用求根公式,不能用复数相等) 06)32(2=+++i x i x 答:i x x 3,221-=-=(b 2-4ac 为虚数,) 2.解方程:x 2+(1+i )x +5i=0. 2511 22=+++x x x x 答:4151,13,21i x x ±== 2311 22=+-+x x x x 答:4151,13,21i x x ±=-= 三、方程有实根或纯虚根的问题 1.方程x 2+(m+2i )x+2+mi=0至少有一实根,求实数m 的值和这方程的解.

复数与导数

复数专题练习 一、 选择题 1、若是纯虚数,则实数的值是( ) A 1 B C D 以上都不对 2、则是的( )条件 A 充分不必要 B 必要不充分 C 充要 D 既不充分又不必要 3、若,则是( ) A 纯虚数 B 实数 C 虚数 D 无法确定 4、的值域中,元素的个数是( ) A 2 B 3 C 4 D 无数个 5、,则实数的值为( ) A B C D 6、若,则方程的解是( ) A B C D 7、,则的最大值为( ) A 3 B 7 C 9 D 5 8、已知则的值为( ) A B 1 C D 3 9、已知,则的值为( ) A B 1 C D 10、已知方程m 表示等轴双曲线,则实数m 的值为( ) A B C 22 (1)(32)x x x i -+++x 1-1±22 1(1)(4),.z m m m m i m R =++++-∈23 2.z i =-1m =12z z =12,z z C ∈1212z z z z ?+?(),()n n f n i i n N -+=+∈3()m i R +∈m ±x C ∈||13x i x =+-12+124,1x x ==-43i -+12|34|2z i ++≤||z z =501001z z ++i 2i +11x x +=199619961x x +1-i -i |2||2|z z a --+=±

11、复数集内方程的解的个数是( ) A 2 B 4 C 6 D 8 12、复数的模是( ) A B C D 二、 填空题 13、的平方根是 、 。 14、在复平面内,若复数Z 满足,则Z 所对应的点的集合构成的图形是 。 15、设,则集合A={}中元素的个数是 。 16、已知复数,则复数 = 。 三、解答题 17 在复平面上,设点A 、B 、C ,对应的复数分别为。过A 、B 、C 做平行四边形ABCD ,求此平行四边形的对角线BD 的长。 2 5||60z z ++=1cos sin ,(2)z i ααπαπ=++<<2cos 2α 2cos 2α-2sin 2α2tan 2 α-34i +|1|||z z i += -12ω=-+|()k k x x k Z ωω-=+∈122,13z i z i =-=-215 z i z +,1,42i i +

复数集内一元二次方程的解法

复数集内一元二次方程 的解法 SANY GROUP system office room 【SANYUA16H-

复数集内一元二次方程的解法 一、实系数一元二次方程 只有实系数一元n 次方程的虚根才成对共轭, 1.判定下列方程根的情况,并解方程 (1)022=++x x ,0722=++x x ,0452=+-x x (2)0122=+-x x 答:4 71i x ±=,05322=+-x x ,09222=+-x x 2.若关于x 的方程x 2+5x+m=0的两个虚数根x 1,x 2满足|x 1-x 2|=3,求实数m 的值. |x 1-x 2|=3,|(x 1-x 2)2|=9;则|(x 1+x 2)2-4x 1x 2|=9,即|25-4m|=9. 3.已知实系数一元二次方程2x 2+rx +s=0的一个根为2i-3,求r ,s 的值. 二、复系数一元二次方程 虚根不一定成对,成对也不一定共轭。 1.求方程x 2-2ix-5=0的解.(当b 2-4ac ≥0时,方程的解都是实数吗?) 求方程x 2-2ix-7=0的解 解方程:x 2-4ix+5=0; 解方程:0)2(25222=--++-i x x x x 答:i x x 5351,221-= =(应用求根公式,不能用复数相等) 06)32(2=+++i x i x 答:i x x 3,221-=-=(b 2-4ac 为虚数,) 2.解方程:x 2+(1+i )x +5i=0.

251122=+++x x x x 答:4151,13,21i x x ±== 2311 22=+-+x x x x 答:4151,13,21i x x ±=-= 三、方程有实根或纯虚根的问题 1.方程x 2+(m+2i )x+2+mi=0至少有一实根,求实数m 的值和这方程的解. 2.已知方程x 2+mx+1+2i=0(m ∈C )有实根,求|m|的最小值. 解方程 关于x 的方程03)12(2=-+--i m x i x 有实数解,则实数m 满足的条件是( C ) A .41-≥m B .41-≤m C .121=m D .12 1-=m R k ∈,方程04)3(2=++++k x i k x 一定有实根的充要条件是(D ) A .4≥k B .522-≤k 或522+≥k C .23±=k D .4-=k 一元二次方程缺少常数项,必有零根(一个特殊的实根) 设βα与是实系数一元二次方程0m x 2=++x 两个虚根,且3=-βα,求m 。答:25=m 利用?-=?-= -i βα 已知i 2321+-是方程022=++kx x (C k ∈)的一个根,求k 的值。答:i 2323+(不能用求根公式、虚根成对定理求解,可利用根适合方程解答) 关于x 的方程02=++a x x 有两个虚根,而且2=-βα,则实数a 的值是( A ) A .45 B .21 C .5 2 D .2 若方程035)(2)1(2=-++-+i x i a x i (R a ∈)有实根,求合适的a 。答:3 7= a 或-3 关于x 的方程22210123ix ix i x a x --=--有实数根,求实数x 的值。答:571-=a 或11。 7.设关于x 的方程0)3(22=+++i tx t t x 有纯虚数根,求实数t 的值。答:3-=a 8.

复数与方程

复数与方程 重点难点:一元二次方程 一、二项方程:形如(a0, a n∈C,a n≠0, n∈N)的方程 基本解法:化为的形成,利用复数开方求出它的根。 例1.在复数集中解下列方程 解1)法1、求方程的解,即求复数的4次方根, ∵ ∴其4次方根为(k=0,1,2,3) ∴原方程的解为下面4个复数: 法2、求方程的解,即求复数的4次方根。 ∵由知1-i为的一个4次方根, ∴由复数的次方根的几何意义有的其余三个4次方根分别为: ∴方程的解分别为1+i, -1+i, -1-i, 1-i。 解2) 令,∴, ∴解之有,∴原方程的根为2-i或-2+i。 注:解二项方程实质就是求一复数的次方根,所以要注意一复数Z的次方根的几种基本求法:<一>,则可用公式

(k=0,1,2,……,n -1) 求其n 个n 次方根。如例(1)解法1,此n 个复数的几何意义是复平面上n 个点,这n 个点均匀分布在以原点为圆心,以 为半径的圆上,组成一个正n 边形。 <二> 若能由已知中找出个Z 的n 次方根Z 0,则可由n 次方根的几何意义求其余n-1个n 个次根如下: , 。如例(1)解 法2。 <三>若Z 的辐角非特殊值,不好转化为三角形式或也不好看出Z 的n 次方根时,则可以考虑用n 次方根的定义利用代数形式及复数相等直接求。如例(2)。 二、一元二次方程 1. a,b,c ∈R 时基本解法 时,两不等实根可由求根公式 求出, 时,两相等实根。可由上面公式求出, 时,两互为其轭虚根,可由求根公式求出。另:韦达定理仍成立。 2. a,b,c ∈C 时基本解法 判别式定理不成立,所以不能由此判别根的情况。但可由求根公式, δ是b 2-4ac 的一个平方 根 另:韦达定理仍成立。 例2.在复数集中解方程 。 解:∵,∴ =, ∴ 原方程的根为。 注:∵ (x-1)(x 2+x+1)=x 3-1 ∴ x 2+x+1=0的根也是x 3=1的根,即1的两个立方虚根。 记,则,其有如下特征: ① ; ② ; ③ ;

复数与复变函数

第一章 复数与复变函数 一、 选择题 1.当i i z -+= 11时,5075100 z z z ++的值等于( ) (A )i (B )i - (C )1 (D )1- 2.设复数z 满足3 )2(π = +z arc ,6 5)2(π= -z arc ,那么=z ( ) (A )i 31+- (B )i +-3 (C )i 2 321+- (D )i 2 1 23+- 3.复数)2 ( tan πθπ θ<<-=i z 的三角表示式是( ) (A ))]2 sin()2[cos( sec θπ θπ θ+++i (B ))]2 3sin()23[cos( sec θπ θπθ+++i (C ))]23sin()23[cos( sec θπθπθ+++-i (D ))]2 sin()2[cos(sec θπ θπθ+++-i 4.若z 为非零复数,则2 2z z -与z z 2的关系是( ) (A )z z z z 222≥- (B ) z z z z 222=- (C ) z z z z 222≤- (D )不能比较大小 5.设 y x ,为实数,yi x z yi x z +-=++=11,1121且有1221=+z z ,则动点),(y x 的 轨迹是( ) (A )圆 (B )椭圆 (C )双曲线 (D )抛物线 6.一个向量顺时针旋转3 π,向右平移3个单位,再向下平移1个单位后对应的复数为i 31-,则原向 量对应的复数是( ) (A )2 (B )i 31+ (C ) i -3 (D ) i +3 7.使得2 2 z z =成立的复数z 是( ) (A )不存在的 (B )唯一的 (C )纯虚数 (D )实数

一元三次方程与复数

浅谈解一元三次方程 江苏省泰州中学袁蕴哲 一、由几个方程引出的讨论 解下列方程: 1、x-1=0 2、x2-1=0 3、x2+1=0 4、x3-1=0 易知,方程1的解为x=1,方程2的解为x=±1,方程3无实数根,方程4的解为x=1。对于2、3两个一元二次方程,有根的判别式Δ=b2-4ac,根据Δ的正负来判断方程根的个数。那么,对于形如ax3+bx2+cx+d=0的方程,我们要判断根的个数,最好的方法就是图像法:令f(x)=ax3+bx2+cx+d,可直观地看出f(x)的零点数,就是方程的根。 如方程5x3+x2-6x+1=0(见下图),易知,该方程有三个根。 将此函数平移,可得到与x轴分别有1个、2个、3个交点,说明任意一元三次方程可能有1~3个实根。 即:一元n次方程最多有n个实根。 再来看方程3,可移项为x2=-1,两边开方,得到。负数的偶次方根是没有意义的,但为了使这个方程有解,我们规定,就有i2=-1。易知,原方程的解就为x=±i。 由于数i没有实际的意义,只在解方程时为了使方程有解才引入,故把i称为虚数

(imaginary number),意为虚幻的、不存在的数;相对的,我们之前接触的所有数都叫实数(real number)。 规定了虚数以后,类似x2+1=0的方程也可以解了,而且有2个根。 二、解高次方程的数学史话 一元三次方程,乃至更高次方程的解法,经过了漫长的时间才得以给出,塔尔塔利亚、卡当(也译作卡尔丹)、费拉里、阿贝尔等人对这一问题的解决做出了卓越的贡献。 数学史上最早发现一元三次方程通式解的人,是十六世纪意大利的另一位数学家尼柯洛·冯塔纳。冯塔纳出身贫寒,少年丧父,家中也没有条件供他念书,但是他通过艰苦的努力,终于自学成才,成为十六世纪意大利最有成就的学者之一。由于冯塔纳患有“口吃”症,所以当时的人们昵称他为“塔尔塔利亚”,也就是意大利语中“结巴”的意思。后来的很多数学书中,都直接用“塔尔塔利亚”来称呼冯塔纳。 经过多年的探索和研究,塔尔塔利亚利用十分巧妙的方法,找到了一元三次方程一般形式的求根方法。这个成就,使他在几次公开的数学较量中大获全胜,从此名扬欧洲。但是塔尔塔利亚不愿意将他的这个重要发现公之于世。 当时的另一位意大利数学家兼医生卡当,对塔尔塔利亚的发现非常感兴趣。他几次诚恳地登门请教,希望获得塔尔塔利亚的求根公式。后来,塔尔塔利亚终于用一种隐晦得如同咒语般的语言,把三次方程的解法“透露”给了卡当。卡当通过解三次方程的对比实践,很快就彻底破译了塔尔塔利亚的秘密。 卡当把塔尔塔利亚的三次方程求根公式,写进了自己的学术著作《大法》中,但并未提到塔尔塔利亚的名字。随着《大法》在欧洲的出版发行,人们才了解到三次方程的一般求解方法,因此后人就把这种求解方法称为“卡当公式”。 塔尔塔利亚知道卡当背信弃义的行为后非常生气,要与卡当辩论,卡当排出了他的学生费拉里应战。费拉里也是天资过人,他在老师的基础之上,进一步研究了一元四次方程的解法。由于塔尔塔利亚不会解四次方程,这场论战也就不了了之了。 后来挪威学者阿贝尔终于证明了:一般的一个代数方程,如果方程的次数n≥5 ,那么此方程不可能用根式求解。即不存在根式表达的一般五次方程求根公式。这就是阿贝尔定理。高次方程求解的工作就此告一段落。 值得注意的是,卡当在研究三次方程时,遇到了给负数开根的问题,就首次引入了复数的概念,经过达朗贝尔、棣莫弗、欧拉、高斯等人的工作,此概念逐渐为数学家所接受。 三、复数与一元方程的解 将实数与虚数相加,就得到复数(complex number),一般用z表示,可写作: z=a+bi 其中a为复数的实部,b为复数的虚部。当b=0时为实数,a=0,b≠0时为虚数,又叫纯虚数。由此,数的概念又扩展了一步:从实数集到复数集(用C表示)。表示如下: 复数实数 有理数 整数 自然数正整数 负整数 分数 无理数 虚数

48、复数中方程问题.doc

三、复数中的方程问题 【教学目标】 1.掌握判别式小于零的实系数一元二次方程的复数根的求法. 2.掌握一元二次方程根与系数的关系并能用于解决一些方程根的问题. 3.在解决问题的过程中体会转化与分类讨论的数学思想的应用. 【教学重点】 一元二次方程的根的讨论. 【教学难点】 含字母系数的方程根的情况的讨论, x 3 1 的根的应用. 【教学过程】 一.知识整理 1.实系数一元二次方程的根的情况 设方程 ax 2 bx c 0 ( a , b , c R 且 a 0 ),判别式△ b 2 4ac . (1)当△ 0 时,方程有两个不相等的实数根: x 1 b b 2 4a c b b 2 4ac 2a , x 2 2a . (2)当△ 0 时,方程有两个相等的实数根: x 1 x 2 b . (3)当△ 0 2a 时,方程有两个共轭虚根: x 1 b 4ac b 2 i b 4ac b 2 i 2a , x 2 2a . 2.代数式 a 2 b 2 ( a , b R )的因式分解 利用 | z |2 z z ,有 a 2 b 2 (a bi )( a bi ) 3.复系数一元二次方程根与系数的关系 设方程 ax 2 bx c 0 ( a , b , c C 且 a 0 )的两个根为 x 1 , x 2 ,则 x 1 x 2 b x 1 x 2 a . c a

4.方程 x 3 1 的根 方程 x 3 1 有三个根, 1 1 , x 2 1 3 i , x 3 1 3 i .若记 1 3 i , x 2 2 2 2 2 2 则 有性质: 3 1( 3 n 1, n Z ), 2 , 1 2 0. 二.例题解析 【属性】高三,复数,复数集中的因式分解,解答题,易,运算 【题目】 在复数范围内分解因式. (1) a 4 b 4 ; (2) 1 x 2 x 3 . 2 【解答】 解:( 1) a 4 b 4 ( a 2 b 2 )( a 2 b 2 ) ( )( )( a bi )( a bi ) . a b a b (2) 1 x 2 x 3 1 ( x 2 2x 6) 1 [( x 1) 2 ( 5) 2 ] 2 2 2 1 ( x 1 5 )( x 1 5 ) . 2 i i 【属性】高三,复数,复数中的方程问题,解答题,易,运算 【题目】 (1)若 3 2i 是实系数方程 2x 2 bx c 0 的根,求实数 b 与 c ; (2)若 3 2i 是方程 2x 2 bx c 4i 0 的根,求实数 b 与 c . 【解答】 (3 2i ) b (3 2i ) 解;( 1)由题意, 3 2i 是方程的另一根,则 2 , (3 2i )(3 c 2i ) 2 所以 b 12 , c 26 . (2)将 3 2i 代入方程得 2(3 2i )2 b(3 2i ) c 4i 0 ,整理得,

复数范围内实系数一元二次方程(19题)答案知识讲解

复数范围内实系数一元二次方程(19题)(答案) 1 、若实系数一元二次方程的一个根是13+,则这个方程可以是 228039 x x -+= . 2、复数集内分解221x x ++= 2(x x 3、已知1x 与2x 是方程: 20(0)ax bx c a ++=≠在复数集中的两根,则下 列等式成立的是( C ) (A) 1x 与2x 共轭 (B) 240b ac ?=-≥ (C)1212,b c x x x x a a +=-=, (D)12||x x -=212214)(x x x x -+ 4、判断下列命题的真假,并说明理由; (1)在复数范围内,方程20(,,ax bx c a b c ++=∈R ,且0)a ≠总 有两个根.( √ ) (2)若12i +是方程20x px q ++=的一个根,则这个方程的另 一个根是12i -.( ? ) (3)若方程20x px q ++=有两个共轭虚根,则p 、q 均为实数.( √) 5、已知复数z ,解方程3i 13i z z -?=+. 解:设i()z x y x y =+∈R ,,则方程可化为(3)(3)i 13i x y y x -+-=+. 由复数相等,有3133x y y x -=??-=?,,解得543.4 x y ?=-????=-??,. ∴53i 44z =--. 6、适合方程20z z i --=的复数z 12 i 7、适合方程2560z z -+=的复数z ; 若z R ∈,则2 5602,32,3z z z z z z -+=?==?=±=± 若z 为虚数, 设(,,0)z a bi a b R b =+∈≠ ,则2()60a bi +-= 222226026020a b a b abi ab ??--=-+-=??=?? 2222606056010a b b b b b a ??--=??--=?+-=?=±?=?? 所以,方程的解为2,2,3,3,,i i ---。 8、解方程210x ix i -+-= (1)x R ∈ (2)x C ∈ 解:(1)1x = (2)11x orx i ==-

复数的基本知识

补充复数的基本知识: 1、虚数单位 由于在实数集R 内负数不能开平方,所以在实数集内方程012=+x 无解。引入虚数,虚数单位符号为j ,并规定 (1) 它的平方等于-1,即12-=j ; (2)j 可以和实数一起进行四则运算,原有的加、减运算规律仍然成立。 性质:j j =1;12-=j ;j j -=3;14=j 一般地,对于任意整数n ,有: 14=j n ;j j n =+14;124-=+j n ;j j n -=+34 2、复数集 定义:形如),(R b a bj a ∈+的数称为复数。 通常用大写拉丁字母Z 表示一个复数,即),(R b a bj a Z ∈+= 其中 a 称为复数Z 的实部,a Z =)Re(; b 称为复数Z 的虚部,b Z =)Im(; 举例:j 32+,j 51-+,j 3的实部、虚部? ??? ???????≠=≠???=+)0a ()0a ()0b ()0b (非纯虚数纯虚数虚数无理数有理数实数复数bj a 3、复数的相等及共轭复数 定义:如果两个复数的实部相等,虚部也相等,则称这两个复数相等,即 d b c,a dj c ==?+=+bj a 定义:如果两个复数的实部相等,虚部互为相反数,则称这两个复数互为

共轭复数。 复数bj a Z +=的共轭复数记作bj a Z -= 例:3j 2j,1++的共轭复数 注:b a bj a bj a 22))((+=-+ 4、复数的几何表示(复平面) 任何一个复数bj a +都可以由一对有序实数)b ,a (唯一确定;反之,任何一对有序实数)b ,a (都能唯一确定一个复数bj a +;因此,复数bj a Z +=与平面直角坐标系中的点)b ,a (Z 是一一对应关系。于是,可以在平面直角坐标系中用横坐标为a ,纵坐标为b 的点)b ,a (Z 表示复数bj a Z +=。 用来表示复数的直角坐标平面称为复平面。 复数bj a Z +=与复平面上的点)b ,a (Z 是一一对应关系。即 复数bj a Z +=?点)b ,a (Z 矢量(或向量):既有大小又有方向。矢量可以用带箭头的有向线段来表示,箭头的方向表示矢量的方向,线段的长度表示矢量的大小。如下图所示:

复数复习提纲

复数 一、知识点梳理: 1、i 的周期性: i 4 =1,所以,i 4n+1 =i, i 4n+2 =-1, i 4n+3 =-i, i 4n =1()n Z ∈ ()44142430n n n n i i i i n Z ++++++=∈ 2、复数的代数形式:(),a bi a b R +∈,a 叫实部,b 叫虚部,实部和虚部都是实数。 {}|,C a bi a b R =+∈叫做复数集。N Z Q R C. 3、复数相等:a bi c di a c +=+?=且b=d ;00a bi a +=?=且b=0 4、复数的分类:0,0)0)0,0)Z a bi a a ?? =+≠≠??≠?? ≠=?? 实数 (b=0)复数一般虚数(b 虚数 (b 纯虚数(b 虚数不能比较大小,只有等与不等。即使是3,62i i ++也没有大小。 5、复数的模:若向量u u r OZ 表示复数z ,则称u u r OZ 的模r 为复数z 的模, 22||z a bi a b =+=+; 积或商的模可利用模的性质(1)112n n z z z z z ?=???L L ,(2)()11 2 22 0z z z z z =≠ 6、复数的几何意义: 复数(),z a bi a b R =+∈←??? →一一对应 复平面内的点(,)Z a b () ,Z a bi a b R =+∈? u u r 一一对应 复数平面向量OZ , 7、复平面:这个建立了直角坐标系来表示复数的坐标平面叫做复平面,其中x 轴叫做实轴, y 轴叫做虚轴,实轴上的点都表示实数;除了原点外,虚轴上的点都表示纯虚数 8、复数代数形式的加减运算 复数z 1与z 2的和:z 1+z 2=(a +bi )+(c +di )=(a +c )+(b +d )i . (),,,a b c d R ∈ 复数z 1与z 2的差:z 1-z 2=(a +bi )-(c +di )=(a -c )+(b -d )i . (),,,a b c d R ∈ 复数的加法运算满足交换律和结合律 数加法的几何意义:复数z 1=a +bi ,z 2=c +di (),,,a b c d R ∈;OZ = 1OZ +2OZ =(a ,b )+(c , d )=(a +c ,b +d )=(a +c )+(b +d )i 复数减法的几何意义:复数z 1-z 2的差(a -c )+(b -d )i 对应1212Z Z OZ OZ =-u u r u r u u u u r u u u u r ,两个 复数的差z -z 1与连接这两个向量终点并指向被减数的向量对应. 9. 特别地,AB z =u u u r z B -z A .,B A AB z AB z z ==-u u u r 为两点间的距离。 12||||z z z z -=-z 对应的点的轨迹是线段12Z Z 的垂直平分线;0||z z r -=, z 对应的点的

复数集内一元二次方程的解法教学提纲

精品文档 精品文档复数集内一元二次方程的解法 实系数一元二次方程复系数一元二次方程 ?的作用可以用来判断根的情况不能用来判断根的情况 求根公式适用适用 韦达定理适用适用 一、实系数一元二次方程 只有实系数一元n次方程的虚根才成对共轭, 1.判定下列方程根的情况,并解方程 (1)0 2 2= + +x x,0 7 2 2= + +x x,0 4 5 2= + -x x (2)0 1 22= + -x x答: 4 7 1i x ± =,0 5 3 22= + -x x,0 9 2 22= + -x x 2.若关于x的方程x2+5x+m=0的两个虚数根x1,x2满足|x1-x2|=3,求实数m的值.|x1-x2|=3,|(x1-x2)2|=9;则|(x1+x2)2-4x1x2|=9,即|25-4m|=9. 3.已知实系数一元二次方程2x2+rx+s=0的一个根为2i-3,求r,s的值. 二、复系数一元二次方程 虚根不一定成对,成对也不一定共轭。 1.求方程x2-2ix-5=0的解.(当b2-4ac≥0时,方程的解都是实数吗?) 求方程x2-2ix-7=0的解 解方程:x2-4ix+5=0; 解方程:0 )2 ( 2 5 22 2= - - + + -i x x x x答:i x x 5 3 5 1 ,2 2 1 - = =(应用求根公式,不能用复数相等)0 6 ) 3 2( 2= + + +i x i x答:i x x3 ,2 2 1 - = - =(b2-4ac为虚数,) 2.解方程:x2+(1+i)x+5i=0. 2 5 1 1 2 2 = + + +x x x x 答: 4 15 1 ,1 3,2 1 i x x ± = = 2 3 1 1 2 2 = + - +x x x x 答: 4 15 1 ,1 3,2 1 i x x ± = - = 三、方程有实根或纯虚根的问题 1.方程x2+(m+2i)x+2+mi=0至少有一实根,求实数m的值和这方程的解.

二阶常系数非齐次线性微分方程的复数解法(2009.10.22)

二阶常系数非齐次线性微分方程的复数解法 王 捷 (烟台南山学院 山东烟台 265713) 摘要: 在二阶常系数非齐次线性微分方程中,非齐次项的形式为 1()e ()cos x m f x P x x λω=或 2()e ()sin x m f x P x x λω=的情况占大多数,对于这类微分方程,使用复数法求特解,可使计算量减 少将近一半. 关键词:微分方程;非齐次项;特解;复数法. 中图分类号: 01—0 文献标识码:B The use of complex number methods for Second-order constant coefficient Non-homogeneous linear differential equation Wangjie (Yantai nanshan University, Yantai,Shandong, 265713) Abstract :In the second-order constant coefficient non-homogeneous linear differential equation, it accounts for the majority shen non-homogeneous terms are 1()e ()cos x m f x P x x λω=and 2()e ()sin x m f x P x x λω=. For this type of differential equations, if methods of complex number are using special solution, the calculation of the amount reduced by nearly half. Keywords :differential eguation ;Of non-homogeneous ;particular solution ;methods of complex number. 在高等数学(同济五版)微分方程一章中, 对于非齐次项为 ()e [()cos ()sin ]x l n f x P x x P x x λωω=+ 的二阶常系数非齐次线性微分方程,特解* y 的求法非常繁琐,即便遇到()0 l P x =或()0n P x =,即 ()e ()cos x l f x P x x λω= 或 ()e ()sin x n f x P x x λω= 的情况,也得将其视为 ()e [()cos 0sin ]x l f x P x x x λωω=+? 或 ()e [0cos ()sin ]x n f x x P x x λωω=?+ 的情况进行求解.即特解的形式都须设为 *(1)(2)e [()cos sin ]k x m m y x R x x R x λωω=+? 的形式,k 按i λω±不是特征方程的根或是特征方程的根分别取0和1.然而,在二阶常系数非齐次线性微分方程中,非齐次项形如 1()e ()cos x m f x P x x λω= 或 2()e ()sin x m f x P x x λω=

复数中的方程问题

复数中的方程问题(教师版) 【知识梳理】 1.一元二次方程2 0(,,,0)ax bx c a b c R a ++=∈≠ (1)0?>? 方程有两个不相等的实数根1,22b x a -±=; (2) 0?=?方程有两个不相等的实数根1,22b x a -=; (3) 0?

(完整word版)沪教版高二下学期复数复习题

复数复习题 一、复数的概念:实部、虚部、纯虚数、共轭复数、虚数单位 1、设复数121,1()z i z xi x R =-=-∈,若12z z +为实数,则x =___________. 2、已知复数124,Z i Z t i =+=+,且12Z Z ?是实数,则实数t 的值___________. 3、若复数2(32)(1)a a a i -++-是纯虚数,则实数a =___________. 4、若 (x -2i)y =y +i,x 、y ∈R,i 为虚数单位,到y x =___________. 5、若复数()z a bi a b R =+∈、是虚数,则a 、b 应满足的条件是 ( ) .0,0A a b =≠ .0,0B a b ≠≠ .0,C a b R ≠∈ .0,D b a R ≠∈ 6、使复数z 为实数的充分而不必要条件为( ) A .2z 为实数 B.z z +为实数 C.z z = D.z z = 7、如果复数=z 421i i -+(其中i 为虚数单位),那么z Im (即z 的虚部)为___________. 8、复数i i -+1123的虚部是___________. 9、已知复数z 1=3+4i, z 2=t +i ,且z 1· 2z 是实数,则实数t =___________. 10、若复数z=a +b i(a 、b ∈R),则下列正确的是 ( ) A 2z >2z B 2z =2z C 2z <2z D 2 z =z 2 11、设123z z z z 、、、是复数,下列四个命题 ① 复数()()z a b a b i =-++(a b R ∈、),当a b =时,z 为纯虚数; ② 若221223()()0z z z z -+-=,那么123z z z ==; ③ 如果120z z -<,那么12z z <; ④ z z +为实数,且z z =. 以上命题中,正确命题的个数为( ) A .0个 B .1个 C .2个 D .3个 12、下列四个命题: ①满足z z 1=的复数只有±1,±I; ②若a ,b 是两个相等的实数,则(a -b )+(a +b )i 是纯虚数;

复数的基本概念与基本运算

复数的基本概念与基本运算 一、《考试说明》中复数的考试内容(1)数的概念的发展,复数的有关概念(实数、虚数、纯虚数、复数相等、共轭复数、模);(2)复数的代数表示与向量表示;(3)复数的加法与减法,复数的乘法与除法,复数的三角形式,复数三角形式的乘法与乘方,复数三角形式的除法与开方;(4)复数集中解实系数方程(包括一元二次方程、二项方程)。二、考试要求(1)使学生了解扩充实数集的必要性,正确理解复数的有关概念.掌握复数的代数、几何、三角表示及其转换;(2)掌握复数的运算法则,能正确地进行复数的运算,并理解复数运算的几何意义;(3)掌握在复数集中解实数系数一元二次方程和二项方程的方法.(4)通过内容的阐述,带综合性的例题和习题的训练,继续提高学生灵活运用数学知识解题的能力.(5)通过数的概念的发展,复数、复平面内的点及位置向量三者之间的联系与转换的复习教学,继续对学生进行辩证观点的教育.三、学习目标(1)联系实数的性质与运算等内容,加强对复数概念的认识;?(2)理顺复数的三种表示形式及相互转换:z = r(cosθ+isinθ) , OZ(Z(a,b)) , z=a+bi (3)正确区分复数的有关概念;(4)掌握复数几何意义,注意复数与三角、解几等内容的综合;复(5)正确掌握复数的运算:复数代数形式的加、减、乘、除;三

角数实数集集形式的乘、除、乘方、开方及几何意义;虚数单位i及1的立方虚根纯虚数集ω的性质;模及共轭复数的性质;(6)掌握化归思想——将复数问题实数化(三角化、几何化);(7)掌握方程思想——利用复数及其相等的有关充要条件,建立相应的方程,转化复数问题。四、本章知识结构与复习要点1.知识体系表解 1 1/16页2.复数的有关概念和性质:(1)i称为虚数单位,规定2i,,1,形如a+bi的数称为复数,其中a,b?R.(2)复数的分类(下面的a,b均为实数) (3)复数的相等设复数,那么的充要zz,zabizabiababR,,,,,,(,,,)121112221122条件是:.abab,,且1122 (4)复数的几何表示复数z=a+bi(a,b?R)可用平面直角坐标系内点Z(a,b)来表示.这时称此平面为复平面,x轴称为实轴,y轴除去原点称为虚轴.这样,全体复数集C与复平面上全体点集是一一对应的. 2 2/16页复数 z=a+bi.在复平面内还可以用以原点O为起点,以点Z(a,b) abR,,,,向量所成的集合也是一一对应的(例外的是复数0对应点O,看成零向量).(7)复数与实数不同处?任意两个实数可以比较大小,而任意两个复数中至少有一个不是实数时就不能比较大小.?实数对于四则运算是通行无阻的,但不是任何实数都可以开偶次方.而复数对四则运算和开方均通行无阻.3.有关计算:?**n4k,rrkNrN,,,nN,ii,i怎样计算?(先求n被4除所得的余数,),,,,1313?,,,,i、,,,,i

复数模与方程典型例题

复数模与复数方程典型例题 例1在复数范围内分解:(1)2x 2+3x+3 (2)x 2+xy+2y 2 (3) x 4+x 2y 2+y 4 (4)x 4+y 4 例2求平方根: (1)3+4i (2) 5+12i 例3解方程:(1)z 2+z =0 (2)z 2-4z +3=0 (3)x 2-(5+i)x+5i=0 例4已知m ∈R,关于x 的方程x 2+(1-2i)x+3m-i=0有实根,求m 并解此方程。 例5已知1-i 是方程x 3-5x 2+8x-6=0的一个根,求方程的其它根? 例6(1)已知z 满足2-z =1,求:i z 2+的取值范围? (2)已知z 满足z =1,求z 2-z+1的模的最大与最小值? 例7(1)已知方程x 2+x+m=0两虚根为βα,,且βα-=3,求实数m 的值。 (2)已知方程x 2+x+m=0两根为βα,,且βα-=3,求实数m 的值。 例8已知方程x 2+2x+m=0两根为βα,,且m ∈R ,求α+ β的值。 例9已知z 满足z =2且存在实数a ,使(z-a )2=a, 求z 和a 的值。 例10设w 为x 2+x+1=0的根,则(1)1+w+w 2+w 3+… +w 2005 (2) w 2005+w 2005 例11设实系数方程2x 2+3ax+a 2-2a=0至少有一个模为2的根,求实数a 的值? 例12设z 为虚数,ω=z+z 1是实数,且-1<ω<2 (1) 求z 的值及z 的实部的取值范围? (2) 设u= z z +-11,求证:u 为纯虚数;(3)求ω-u 2的最小值。 例13已知:1z =2z =1,且21z z +=2,求21z z -的值? 例14已知: βα,是方程ax 2 +bx+c=0两虚根,且βα2 ∈R ,求βα的值。 例15在研究复数性质时规定:如果对n 个复数a 1,a 2…..a n ,存在不全为零的n 个实数k 1,k 2… k n ,使得k 1a 1+k 2a 2+….+k n a n =0成立,那么a 1,a 2….a n 叫做“线性相关”,据此,请判断三个 复数1,-i,2+2i 是否线性相关?若线性相关,请给出一组实数。

复数集内一元二次方程的解法

复数集内一元二次方程的解法 一、实系数一元二次方程 只有实系数一元n 次方程的虚根才成对共轭, 1.判定下列方程根的情况,并解方程 (1)022=++x x ,0722=++x x ,0452=+-x x (2)0122=+-x x 答:4 71i x ±=,05322=+-x x ,09222=+-x x 2.若关于x 的方程x 2+5x+m=0的两个虚数根x 1,x 2满足|x 1-x 2|=3,求实数m 的值. |x 1-x 2|=3,|(x 1-x 2)2|=9;则|(x 1+x 2)2-4x 1x 2|=9,即|25-4m|=9. 3.已知实系数一元二次方程2x 2+rx +s=0的一个根为2i-3,求r ,s 的值. 二、复系数一元二次方程

虚根不一定成对,成对也不一定共轭。 1.求方程x 2-2ix-5=0的解.(当b 2-4ac ≥0时,方程的解都是实数吗?) 求方程x 2-2ix-7=0的解 解方程:x 2-4ix+5=0; 解方程:0)2(25222=--++-i x x x x 答:i x x 5351,221-= =(应用求根公式,不能用复数相等) 06)32(2=+++i x i x 答:i x x 3,221-=-=(b 2-4ac 为虚数,) 2.解方程:x 2+(1+i )x +5i=0. 2511 22=+++x x x x 答:4151,13,21i x x ±== 2311 22=+-+x x x x 答:4151,13,21i x x ±=-= 三、方程有实根或纯虚根的问题 1.方程x 2+(m+2i )x+2+mi=0至少有一实根,求实数m 的值和这方程的解. 2.已知方程x 2+mx+1+2i=0(m ∈C )有实根,求|m|的最小值. 解方程 关于x 的方程03)12(2=-+--i m x i x 有实数解,则实数m 满足的条件是( C )

复数的运算及一元二次方程

复数的运算及一元二次方程 基础训练: 1、已知z 1=2-i ,z 2=1+3i ,则复数 521z z i +的虚部为 2、设i y i i x -+-=+1231 (x ∈R ,y ∈R ),则x =__________;y =__________. 3、若,232=+z z 则z=____________. 4、若n i i )11(+-是实数,则最小的正整数n =____________. 5 、设复数32 z =的模||z =23,求实数m 的值. 6、复数z 满足1122 1z i z i ++-=,则1z i ++的最小值与最大值分别是 7、7+24i 的平方根为__________. 8、设2]31)1(2[i i x ++=是方程20x ax b ++=的根,求实数a 、b 的值. 9、将42 2x x --在实数范围内可分解为_________;在复数范围内分解为____________. 10、设关于x 的方程22230x ax a a ++-=,至少有一个根的模为1,试确定实数a 的值. 综合练习: 1、已知z=1+i ,1 22+-++z z b az z =1-i ,求实数a 、b 的值。 2、设()1f z z =-,123z i =+,25z i =-,试求)(21z z f -和)11( 2 1z z f +. 3、已知z 是虚数且z z =2,则(1)122+++z z =_______________.

4、已知z 是复数,2z i +、2z i -均为实数(i 为虚数单位),且复数2()z ai +在复平面上对应的点在第一象限,求实数a 的取值范围. 5、已知x y R ∈,,复数12()z x x y i =--,22(41)z y x i =++,当122(1)z i z i -=-+时, ⑴ 求12||z z ?; ⑵ 求()z z 125-的值. 6、若||1z =,且2120z z z ++ <,求复数z . 7、已知1z =,求1z i -+的最大和最小值. 8、复数z 满足1z i -=,若12z i ω=+-,则ω在复平面上对应点的轨迹方程为

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