课时分层作业(十七) 复数的加、减运算及其几何意义(建议用时:60分钟)[合格基础练]一、选择题1.若(-3a+bi)-(2b+ai)=3-5i,a,b∈R,则a+b=( )A. B.- C.- D.5B [(-3a+bi)-(2b+ai)=(-3a-2b)+(b-a)i=3-5i,所以解得a=,b=-,故有a+b=-.]2.若复数z满足z+(3-4i)=1,则z的虚部是( )A.-2B.4C.3D.-4B [z=1-(3-4i)=-2+4i,故选B.]3.若z1=2+i,z2=3+ai(a∈R),且z1+z2所对应的点在实轴上,则a的值为( )A.3B.2C.1D.-1D [z1+z2=2+i+3+ai=(2+3)+(1+a)i=5+(1+a)i.∵z1+z2所对应的点在实轴上,∴1+a=0,∴a=-1.]4.在平行四边形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,若向量,对应的复数分别是3+i,-1+3i,则对应的复数是( )A.2+4iB.-2+4iC.-4+2iD.4-2iD [依题意有==-,而(3+i)-(-1+3i)=4-2i,即对应的复数为4-2i.故选D.]5.若z∈C,且|z+2-2i|=1,则|z-2-2i|的最小值是( )5
A.2B.3C.4D.5B [设z=x+yi,则由|z+2-2i|=1得(x+2)2+(y-2)2=1,表示以(-2,2)为圆心,以1为半径的圆,如图所示,则|z-2-2i|=表示圆上的点与定点(2,2)的距离,数形结合得|z-2-2i|的最小值为3.]二、填空题6.已知复数z1=a2-3-i,z2=-2a+a2i,若z1+z2是纯虚数,则实数a=.3 [由条件知z1+z2=a2-2a-3+(a2-1)i,又z1+z2是纯虚数,所以解得a=3.]7.在复平面内,O是原点,,,对应的复数分别为-2+i,3+2i,1+5i,则对应的复数为.4-4i [=-=-(+),对应的复数为3+2i-(-2+i+1+5i)=(3+2-1)+(2-1-5)i=4-4i.]8.设z1=x+2i,z2=3-yi(x,y∈R),且z1+z2=5-6i,则z1-z2=.-1+10i [∵z1+z2=5-6i,∴(x+2i)+(3-yi)=5-6i,∴即∴z1=2+2i,z2=3-8i,∴z1-z2=(2+2i)-(3-8i)=-1+10i.]三、解答题9.计算:(1)(2-i)+(-3+5i)+(4+3i);(2)4-(5+12i)-i;(3)若z-(-3+5i)=-2+6i,求复数z.[解] (1)(2-i)+(-3+5i)+(4+3i)=(2-3+4)+(-1+5+3)i=3+7i.5
(2)4-(5+12i)-i=(4-5)+(-12-1)i=-1-13i.(3)法一:设z=x+yi(x,y∈R),因为z-(-3+5i)=-2+6i,所以(x+yi)-(-3+5i)=-2+6i,即(x+3)+(y-5)i=-2+6i,因此解得于是z=-5+11i.法二:由z-(-3+5i)=-2+6i可得z=-2+6i+(-3+5i),所以z=(-2-3)+(6+5)i=-5+11i.10.在复平面内,A,B,C分别对应复数z1=1+i,z2=5+i,z3=3+3i,以AB,AC为邻边作一个平行四边形ABDC,求D点对应的复数z4及AD的长.[解] 如图所示.对应复数z3-z1,对应复数z2-z1,对应复数z4-z1.由复数加减运算的几何意义,得=+,∴z4-z1=(z2-z1)+(z3-z1),∴z4=z2+z3-z1=(5+i)+(3+3i)-(1+i)=7+3i.∴AD的长为||=|z4-z1|=|(7+3i)-(1+i)|=|6+2i|=2.[等级过关练]1.已知复数z对应的向量如图所示,则复数z+1所对应的向量正确的是( )5
A [由图可知z=-2+i,所以z+1=-1+i,则复数z+1所对应的向量的坐标为(-1,1),故选A.]2.设z∈C,且|z+1|-|z-i|=0,则|z+i|的最小值为( )A.0B.1C.D.C [由|z+1|=|z-i|知,在复平面内,复数z对应的点的轨迹是以(-1,0)和(0,1)为端点的线段的垂直平分线,即直线y=-x,而|z+i|表示直线y=-x上的点到点(0,-1)的距离,其最小值等于点(0,-1)到直线y=-x的距离,即为.]3.若复数z满足z=|z|-3-4i,则z=.-4i [设复数z=a+bi(a,b∈R),则所以所以z=-4i.]4.若复平面上的▱ABCD中,对应的复数为6+8i,对应的复数为-4+6i,则对应的复数是.-1-7i [设AC与BD交于点O,则有=+=+=-(+).于是对应的复数为-[(6+8i)+(-4+6i)]=-1-7i.]5
5.设z为复数,且|z|=|z+1|=1,求|z-1|的值.[解] 设z=a+bi(a,b∈R),则z+1=(a+1)+bi,又|z|=|z+1|=1,所以即解得故|z-1|=|(a+bi)-1|=|(a-1)+bi|===.5