探究点二 共轭复数及其应用
思考1 复数a+bi及其共轭复数之积是实数还是虚数?
答 复数a+bi的共轭复数表示为a-bi,由于 (a+bi)·(a-bi)=a2+b2 ,所以两个共轭复数之积为实数.
思考2 共轭复数有哪些性质,这些性质有什么作用?
答 (1)在复平面上,两个共轭复数对应的点关于实轴对称.
(2)实数的共轭复数是它本身,即z=⇔z∈R,利用这个性质可证明一个复数为实数.
(3)若z≠0且z+=0,则z为纯虚数,利用这个性质,可证明一个复数为纯虚数.
思考3 z·与|z|2和||2有什么关系?
答 z·=|z|2=||2.
例3 已知复数z满足|z|=1,且(3+4i)z是纯虚数,求z的共轭复数.
解 设z=a+bi(a,b∈R),则=a-bi且|z|==1,即a2+b2=1.①
因为(3+4i)z=(3+4i)(a+bi)=(3a-4b)+(3b+4a)i,而(3+4i)z是纯虚数,
所以3a-4b=0,且3b+4a≠0.②
由①②联立,解得或
所以=-i,或=-+i.
反思与感悟 本题使用了复数问题实数化思想,运用待定系数法,化解了问题的难点.
跟踪训练3 已知复数z满足:z·+2iz=8+6i,求复数z的实部与虚部的和.
解 设z=a+bi(a,b∈R),
则z·=a2+b2,
∴a2+b2+2i(a+bi)=8+6i,
即a2+b2-2b+2ai=8+6i,
∴,解得,
∴a+b=4,∴复数z的实部与虚部的和是4.