本题导读

本题考查复数的四则运算,以及复数的几何意义(复数的模)。

📌【题干】

Question

(2023年上海卷)已知复数 ( 为虚数单位),则 ________.

🔍【思路分析】

破题导航

  1. 代入算式:将已知的复数 整体代入目标表达式 的内部。
  2. 复数代数化简:展开多项式,利用虚数单位的性质 进行化简,将结果整理为复数的标准代数形式 。
  3. 求解模长:识别化简后复数的实部与虚部,直接套用复数模长公式 计算最终数值。

✅【答案】

点击查看答案

✍【详细解析】

Abstract

第一步:代入并化简复数表达式 将 代入代数式 中:

展开括号项进行复数乘法:

利用虚数单位的基本性质 代入式中: 此时,该复数的实部 ,虚部 。

第二步:计算复数的模长 依据复数的模长公式,对于任意复数 ,其模长为:

将 代入公式:

故答案为:。

💡【考点归纳与避坑指南】

Danger

  1. 核心考点:虚数单位 的高次幂性质、复数标准形式的转化、复数模的代数定义。
  2. 核心方法:代入消元法、代数公式法。
  3. 避坑指南:
  • 双重负号陷阱:在化简 时,极易因为粗心出现符号错漏。必须严格遵循 的运算规则,避免因错算成 导致后续结果错误。
  • 虚部提取错误:复数模长公式 中的 代表的是虚部系数,是一个实数。在本题中 ,切勿将虚数单位 一并带入公式中错写为 。

📖【试题探源与推广】

Tip

  1. 试题探源:本题作为上海高考数学卷填空题前段的复数考查题,属于结构标准、强调核心运算细节的常规送分基础题。
  2. 结论推广:复数的模长具备与实数绝对值相类似的优秀代数积商性质,即对于任意复数 ,恒有:
  • 积的模长等于模长的积:;
  • 商的模长等于模长的商:。 本题若通过提取公因式 进行模长拆分求解: 因为 ,且 ,则: 利用此模长乘法分解性质,可在处理更复杂的复合复数求模问题时有效规避繁琐的展开过程。

🔗【关联脉络】

Multi column