专题地图 › 复数的概念与运算
2022 年全国高中数学联赛一试(A1 卷) · 第 1 题
F1填空题复数的概念与运算
设复数
z=e+ππ(1+i)+π+ee(1−i)
(e 为自然对数的底数,i 为虚数单位),则 z 的模为。
作答
分数写 a/b,根号写 √ 或 sqrt,π 写 pi 也可以。
解析
提示
两个根式的平方和为 1,而 1+i 与 1−i 的实部相同、虚部相反。
思路
把根式分别记作 u,v 后,模的平方中交叉项相消。
解答
令 u=π/(e+π),v=e/(e+π),则 u2+v2=1,且
z=(u+v)+(u−v)i.
所以 ∣z∣2=(u+v)2+(u−v)2=2(u2+v2)=2,从而答案为 2。
复核
两个根号内均为正数。按实部、虚部求模保留了虚部的符号,最终取非负平方根。
方法总结
遇到共轭方向 1±i 的线性组合,可先写实虚部,再利用平方和消去交叉项;不必分别近似计算根式。
为什么评为 F1(会透露解法方向)
直接写出实虚部并展开平方,交叉项相消后使用已知系数平方和。
用到的方法(会透露解法方向)
核心工具:展开模平方与数量积
专题卡:求模或距离:把 写成 ,展开后合并