复数几何意义的应用[求最值]
专题:复数的几何意义应用复习材料
【例题感受理解】
复数的2种几何意义:复数与复平面上的点&平面向量是一一对应的。
1. 已知某个平行四边形的三个顶点所对应的复数分别为2,4+2i,-2+4i,求第四个顶点对应的复数.
2、满足下列条件的复数z 所对应的点表示什么样的图形?
(1)|z|=1;(2)|z+i|=1; (3)2≤|z-1|≤3
引申:(1)以原点为圆心,以r 为半径的圆的复数表达形式?|z|=r
引申:(2)以点(a,b) 为圆心,以r 为半径的圆的复数表达形式?|z-(a+bi)|=r
[运用复数的几何意义求最值]
例1:若复数z 满足|z+2-2i|=1,求|z-2-2i|的最值?
解:由题意可知复数z 对应的点的集合表示的图形是以(-2,2)为圆心,以1为半径的圆,|z-2-2i|表示圆上的点到点(2,2)的距离,由平面几何知识知|z-2-2i|min=3, |z-2-2i|max=5
例2:已知复数z=3+ai(a∈R) 且|z-2|
解:由z=3+ai知复数z 对应的点在直线x=3上,又|z-2|
例3:已知复数z=x+yi(x,y∈R) 满足条件|z-4i|=|z+2|,求2x+4y的最小值?
解:由条件|z-4i|=|z+2|知复数z 对应的点到点A (0,4)与点B (-2,0)的距离相等, 所以复数z 对应的点的集合是线段AB 的垂直平分线. 由平面解析几何知识得x,y 满足x+2y=3,所以由均值不等式得 当且仅当 时等号成立
例4:已知复数z 满足|z+1|+|z-1|=2,求|z-1-i|的最值?
解:由条件知复数z 对应:的点的集合是线段AB ,其中A(-1,0),B(1,0)。|z-1-i|表示复数z 对应的点到点(1,1)的距离,由平几知识得|z-1-i|min=1 |z-1-i|max=
变式1:若复数z 满足|z+1|+|z-1|=4,则复数z 所对应的点表示什么图形? 以(1,0),(-1,0)为焦点,长轴长为4的椭圆
变式2:若复数z 满足|z+1|-|z-1|=1,则复数z 所对应的点表示什么图形? 以(1,0),(-1,0)为焦点,实轴长为1的双曲线的右支
介绍三种思想:数形结合、转化、特殊到一般