3.2 复数的运算
3.2.1 复数的加法和减法
一、基础过关
1.若复数z满足z+i-3=3-i,则z等于 ( )
A.0 B.2i
C.6 D.6-2i
2.复数i+i2在复平面内表示的点在 ( )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
3.复数z1=3+i,z2=-1-i,则z1-z2等于 ( )
A.2 B.2+2i
C.4+2i D.4-2i
4.设z1=2+bi,z2=a+i,当z1+z2=0时,复数a+bi为 ( )
A.1+i B.2+i
C.3 D.-2-i
5.已知|z|=3,且z+3i是纯虚数,则z等于 ( )
A.-3i B.3i
C.±3i D.4i
6.计算:(1-2i)+(-2+3i)+(3-4i)+(-4+5i)+…+(-2 008+2 009i)+(2 009-2 010i)+(-2 010+2 011i).
二、能力提升
7.若复数z1=-1,z2=2+i分别对应复平面上的点P、Q,则向量对应的复数是________.
8.如果一个复数与它的模的和为5+i,那么这个复数是________.
9.若|z-2|=|z+2|,则|z-1|的最小值是________.
10.设m∈R,复数z1=+(m-15)i,z2=-2+m(m-3)i,若z1+z2是虚数,求m的取值范围.
11.复平面内有A,B,C三点,点A对应的复数是2+i,向量对应的复数是1+2i,向
量对应的复数是3-i,求C点在复平面内的坐标.
12.已知ABCD是复平面内的平行四边形,且A,B,C三点对应的复数分别是1+3i,-i,2+i,求点D对应的复数.
三、探究与拓展
13.在复平面内A,B,C三点对应的复数分别为1,2+i,-1+2i.
(1)求,,对应的复数;
(2)判断△ABC的形状;
(3)求△ABC的面积.
答案
1.D 2.B 3.C 4.D 5.B
6.解 原式=(1-2+3-4+…-2 008+2 009-2 010)+(-2+3-4+5+…+2 009-2 010+2 011)i
=-1 005+1 005i.
7.3+i
8.+i
9.1
10.解 ∵z1=+(m-15)i,z2=-2+m(m-3)i,
∴z1+z2=+[(m-15)+m(m-3)]i
=+(m2-2m-15)i.
∵z1+z2为虚数,
∴m2-2m-15≠0且m≠-2,
解得m≠5,m≠-3且m≠-2(m∈R).
11.解 ∵=-,
∴对应的复数为
(3-i)-(1+2i)=2-3i,
设C(x,y),则(x+yi)-(2+i)=2-3i,
∴x+yi=(2+i)+(2-3i)=4-2i,
故x=4,y=-2.
∴C点在复平面内的坐标为(4,-2).
12.解 方法一 设D点对应的复数为x+yi (x,y∈R),
则D(x,y),又由已知A(1,3),B(0,-1),C(2,1).
∴AC中点为,BD中点为.
∵平行四边形对角线互相平分,
∴,∴.
即点D对应的复数为3+5i.
方法二 设D点对应的复数为x+yi (x,y∈R).
则对应的复数为(x+yi)-(1+3i)=(x-1)+(y-3)i,又对应的复数为(2+i)-(-i)=2+2i,
由于=.∴(x-1)+(y-3)i=2+2i.
∴,∴.
即点D对应的复数为3+5i.
13.解 (1)对应的复数为2+i-1=1+i,
对应的复数为
-1+2i-(2+i)=-3+i,
对应的复数为-1+2i-1=-2+2i.
(2)∵||=,||=,
||==2,
∴||2+||2=||2,
∴△ABC为直角三角形.
(3)S△ABC=××2=2.