■廣東省梅縣東山中學(xué) 鐘國城
復(fù)數(shù)是高考數(shù)學(xué)的必考內(nèi)容,其在高考數(shù)學(xué)試題中主要以選擇題、填空題的形式出現(xiàn),試題難度為基礎(chǔ)或中等,主要考查基本概念和運(yùn)算,考查同學(xué)們對數(shù)學(xué)知識的理解與運(yùn)算求解能力。高考數(shù)學(xué)對復(fù)數(shù)的考核要求是:理解復(fù)數(shù)的基本概念;了解復(fù)數(shù)的代數(shù)表示及其幾何意義;會進(jìn)行復(fù)數(shù)代數(shù)形式的四則運(yùn)算。因此,復(fù)數(shù)主要考查復(fù)數(shù)的基本概念、復(fù)數(shù)的幾何意義、復(fù)數(shù)代數(shù)形式的四則運(yùn)算等內(nèi)容。
這部分內(nèi)容主要考查復(fù)數(shù)的分類、復(fù)數(shù)相等及共軛復(fù)數(shù)等相關(guān)知識,試題常常與復(fù)數(shù)的運(yùn)算相結(jié)合,一般屬于基礎(chǔ)題范疇。
例 1(2020年武漢質(zhì)量檢測)已知復(fù)數(shù)z=(1+2i)(1+ai)(a∈R),若z∈R,則a=( )。
解析:由題可得,z=(1+2i)(1+ai)=1+ai+2i+2ai2=1-2a+(a+2)i,則a+2=0,即a=-2。故選D。
例 2(2020年廈門質(zhì)量檢測)若復(fù)數(shù)為虛數(shù)單位)是純虛數(shù),則實(shí)數(shù)a的值為( )。
A.-2 B.-1 C.1 D.2
解析:由題可得=0,即a=2。故選D。
評注:上面兩個題目均以復(fù)數(shù)的分類為背景,考查復(fù)數(shù)的基本概念與運(yùn)算法則,難度不大,求解方法也比較常規(guī)。事實(shí)上,對于復(fù)數(shù)的分類有如下兩個結(jié)論:①(a+bi)(c+di)為實(shí)數(shù)為實(shí)數(shù)?ad+bc=0;②(a+bi)(c+di)為純虛數(shù)為純虛數(shù)?ac-bd=0。利用上述兩個結(jié)論,可以快速得到答案,如例1,根據(jù)結(jié)論①,得a+2=0,即a=-2;例2,根據(jù)結(jié)論②,得a-2=0,即a=2。
例 3(2020年河南6月大聯(lián)考)已知復(fù)數(shù)z1=1+i,z2=1-i,若3-2i=mz1+nz2(m,n∈R),則mn=( )。
解析:由題可得,mz1+nz2=m(1+i)+n(1-i)=m+n+(m-n)i=3-2i,根據(jù)復(fù)數(shù)相等的充要條件,得故選D。
評注:此題考查復(fù)數(shù)相等的充要條件與運(yùn)算法則,需要注意的是復(fù)數(shù)雖不能比較大小,但可以相等,兩個復(fù)數(shù)相等的充要條件是兩個復(fù)數(shù)的實(shí)部、虛部分別相等。
例 4(2020年福州質(zhì)量檢測)若z=1+i,則=( )。
A.0 B.2 C.2i D.-2i
解析:由題可得,故選D。
評注:此題考查共軛復(fù)數(shù)與運(yùn)算法則,兩個復(fù)數(shù)互為共軛復(fù)數(shù)即兩個復(fù)數(shù)的實(shí)部相等、虛部互為相反數(shù)。事實(shí)上,兩個互為共軛復(fù)數(shù)有這樣一個性質(zhì)對于此題,可利用此性質(zhì)進(jìn)行求解。
這部分內(nèi)容主要考查復(fù)數(shù)的代數(shù)表示及其幾何意義,代數(shù)形式的復(fù)數(shù)在復(fù)平面上用點(diǎn)或向量表示,復(fù)平面上的點(diǎn)或向量所對應(yīng)的復(fù)數(shù)可用復(fù)數(shù)的代數(shù)形式表示,復(fù)數(shù)的模等相關(guān)知識,試題以基礎(chǔ)題或中等題為主。
例 5(2020年貴陽一模)復(fù)數(shù)z=(i是虛數(shù)單位)在復(fù)平面內(nèi)所對應(yīng)的點(diǎn)位于( )。
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
解析:由題可得2+i,則在復(fù)平面內(nèi)所對應(yīng)的點(diǎn)為(2,1),即在第一象限。故選A。
例 6(2020年北京卷)在復(fù)平面內(nèi),復(fù)數(shù)z對應(yīng)的點(diǎn)的坐標(biāo)是(1,2),則i·z=( )。
A.1+2i B.-2+i
C.1-2i D.-2-i
解析:由題可得,z=1+2i,則i·z=i(1+2i)=-2+i。故選B。
評注:上述兩題考查復(fù)數(shù)的幾何意義,即代數(shù)形式的復(fù)數(shù)與復(fù)平面的點(diǎn)的對應(yīng)關(guān)系。對于例5,也可以利用結(jié)論(1±i)2=±2i進(jìn)行求解。另解:根據(jù)上述結(jié)論,得=2+i,易得答案為A。
這部分內(nèi)容主要考查復(fù)數(shù)代數(shù)形式的加、減、乘、除四則運(yùn)算及加法、減法的幾何意義等相關(guān)知識,屬于簡單題。
例 7(2020年洛陽二測)已知復(fù)數(shù)z滿足z(1-i)=2,其中i為虛數(shù)單位,則z-1=( )。
A.i B.-i
C.1+i D.1-i
解析:由題可得所以z-1=i。故選A。
評注:此題考查復(fù)數(shù)的除法運(yùn)算,考查同學(xué)們的計算能力。復(fù)數(shù)的除法法則類似于分母有理化運(yùn)算,其實(shí)就是利用性質(zhì)將分母中的復(fù)數(shù)轉(zhuǎn)化為實(shí)數(shù),可以稱之為“分母實(shí)數(shù)化”。另外,此題也可利用復(fù)數(shù)相等的充要條件及結(jié)論(1+i)(1-i)=2進(jìn)行求解。另解一:設(shè)z=a+bi,a,b∈R,則z(1+i)=(a+bi)(1-i)=a+b+(b-a)i=2,所以故z=1+i,所以z-1=i。另解二:根據(jù)結(jié)論(1+i)(1-i)=2,得z(1-i)=2=(1+i)(1-i),則z=1+i,所以z-1=i。
復(fù)數(shù)是基礎(chǔ)內(nèi)容,考查形式穩(wěn)定,因此,在復(fù)習(xí)時,同學(xué)們需認(rèn)真回歸教材,以上述三條主線為指導(dǎo),從整體上認(rèn)識相關(guān)知識,把握重點(diǎn)內(nèi)容,掌握教材中出現(xiàn)的例題、習(xí)題,達(dá)到融會貫通。
數(shù)學(xué)是玩概念的,復(fù)數(shù)更是如此,在復(fù)習(xí)時,圍繞上述三條主線,學(xué)會表達(dá),學(xué)會說題,做到能夠陳述并理解重要的概念。復(fù)數(shù)均以小題出現(xiàn),且難度較小,因此,更要強(qiáng)化利用概念指導(dǎo)解題的意識,重視相關(guān)結(jié)論與性質(zhì)的應(yīng)用,做到小題小做,甚至是巧做。
在復(fù)習(xí)中應(yīng)強(qiáng)化對問題的分析,學(xué)會運(yùn)用數(shù)學(xué)思想方法解決問題,優(yōu)化解題思路,例如,復(fù)數(shù)的加法、減法與乘法運(yùn)算類似于多項式的運(yùn)算,復(fù)數(shù)的除法運(yùn)算類似于分母有理化(其實(shí)可以稱為“分母實(shí)數(shù)化”),做到減少出錯的可能,提升分析問題、轉(zhuǎn)化問題、解決問題的能力,達(dá)到靈活解題的目的。