3.1.3复数的几何意义学习目标核心素养1.理解复平面、实轴、虚轴等概念.(易混点)2.掌握复数的几何意义,并能适当应用.(重点、易混点)3.掌握复数模的定义及求模公式.通过复数的几何意义的学习,提升学生的直观想象、逻辑推理素养.一、复平面建立了直角坐标系来表示复数的平面叫做复平面.在复平面内,x轴叫做实轴,y轴叫做虚轴.x轴的单位是1,y轴的单位是i.实轴与虚轴的交点叫做原点,原点(0,0)对应复数0.二、复数的几何意义1.复数z=a+bi一一对应复平面内的点Z(a,b).2.复数z=a+bi一一对应平面向量OZ.三、复数的模、共轭复数1.设OZ=a+bi(a,b∈R),则向量OZ的长度叫做复数a+bi的模(或绝对值),记作|a+bi|,且|a+bi|=.2.如果两个复数的实部相等,而虚部互为相反数,则这两个复数叫做互为共轭复数.复数z的共轭复数用表示.1.判断(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)在复平面内,对应于实数的点都在实轴上.()(2)在复平面内,虚轴上的点所对应的复数都是纯虚数.()(3)复数的模一定是正实数.()[答案](1)√(2)×(3)×2.在复平面内,复数z=1-i对应的点的坐标为()A.(1,i)B.(1,-i)C.(1,1)D.(1,-1)[解析]复数z=1-i的实部为1,虚部为-1,故其对应的坐标为(1,-1).[答案]D3.已知复数z=3+2i,则=________;|z|=________.[解析] z=3+2i,∴=3-2i,|z|==.[答案]3-2i复数与复平面内点的关系【例1】(1)复数z=-1+2i所对应的点在()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限(2)已知复数z=x+1+(y-1)i在复平面内的对应点位于第二象限,则点(x,y)所成的平面区域是()(3)复数=1+i和z=1-i在复平面内的对应点关于()A.实轴对称B.一、三象限的角平分线对称C.虚轴对称D.二、四象限的角平分线对称[解析](1)由复数的几何意义知z=-1+2i对应复平面中的点为(-1,2),而(-1,2)是第二象限中的点,故选B.(2)由题意,得即故点(x,y)所成的平面区域为A项中的阴影部分.(3)复数=1+i在复平面内的对应点为Z1(1,).复数z=1-i在复平面内的对应点为Z2(1,-).点Z1与Z2关于实轴对称,故选A.[答案](1)B(2)A(3)A解答此类问题的一般思路1.首先确定复数的实部与虚部,从而确定复数对应点的横、纵坐标.2.根据已知条件,确定实部与虚部满足的关系.1.实数x取什么值时,复平面内表示复数z=x2+x-6+(x2-2x-15)i的点Z:(1)位于第三象限;(2)位于第四象限;(3)位于直线x-y-3=0上.[解]因为x是实数,所以x2+x-6,x2-2x-15也是实数.(1)当实数x满足即-3<x<2时,点Z位于第三象限.(2)当实数x满足即2<x<5时,点Z位于第四象限,(3)当实数x满足(x2+x-6)-(x2-2x-15)-3=0,即3x+6=0,x=-2时,点Z位于直线x-y-3=0上.复数与平面向量的关系【例2】(1)向量OZ1对应的复数是5-4i,向量OZ2对应的复数是-5+4i,则OZ1+OZ2对应的复数是()A.-10+8iB.10-8iC.0D.10+8i(2)复数4+3i与-2-5i分别表示向量OA与OB,则向量AB表示的复数是________.[思路探究](1)先写出向量OZ1,OZ2的坐标,再求出OZ1+OZ2的坐标.(2)利用AB=OB-OA,求出向量AB的坐标,从而确定AB表示的复数.[解析](1)因为向量OZ1对应的复数是5-4i,向量OZ2对应的复数是-5+4i,所以OZ1=(5,-4),OZ2=(-5,4),所以OZ1+OZ2=(5,-4)+(-5,4)=(0,0),所以OZ1+OZ2对应的复数是0.(2)因为复数4+3i与-2-5i分别表示向量OA与OB,所以OA=(4,3),OB=(-2,-5),又AB=OB-OA=(-2,-5)-(4,3)=(-6,-8),所以向量AB表示的复数是-6-8i.[答案](1)C(2)-6-8i上例(2)中的条件不变,试求向量-AB表示的复数.[解]由上例(2)的解析知AB=(-6,-8),∴-AB=(3,4),所以向量-AB表示的复数是3+4i.解答此类题目的一般思路是先写出向量或点的坐标,再根据向量的运算求出所求向量的坐标,从而求出向量所表示的复数.复数的模[探究问题]1.复平面内的虚轴的单位长度是1,还是i?提示:复平面内的虚轴上的单位长度是1,而不是i.2.若复数(a+1)+(a-1)i(a∈R)在复平面内对应的点P在第四象限,则a满足什么条件?提示:a满足即-1<a<1.【例3】(1)已知复...