题目内容
已知复数z=
(m∈R,i是虚数单位)是纯虚数.
(1)求m的值;
(2)若复数w,满足|w-z|=1,求|w|的最大值.
| (m2-m-2)+(m2+m)i | 1+i |
(1)求m的值;
(2)若复数w,满足|w-z|=1,求|w|的最大值.
分析:(1)利用复数的运算法则把z化为(m2-1)+(m+1)i,再利用纯虚数的定义即可得出m.
(2)利用复数模的计算公式即可得出a2+(b-2)2=1,进而由a2=1-(b-2)2≥0求出b的取值范围,即可得出|w|的最大值.
(2)利用复数模的计算公式即可得出a2+(b-2)2=1,进而由a2=1-(b-2)2≥0求出b的取值范围,即可得出|w|的最大值.
解答:解:(1)∵复数z=
=
=
=(m2-1)+(m+1)i是纯虚数.
∴
,解得m=1.
∴m的值是1.
(2)由(1)可知:z=2i.设w=a+bi(a,b∈R).
∵|w-2i|=1,∴
=1,∴a2+(b-2)2=1,(*)
∴|w|=
=
=
.
由(*)可知:(b-2)2≤1,1≤b≤3.
≤
=3.
∴|w|的最大值为3.
| (m2-m-2)+(m2+m)i |
| 1+i |
=
| [(m2-m-2)+(m2+m)i](1-i) |
| (1+i)(1-i) |
=
| 2m2-2+(2m+2)i |
| 2 |
=(m2-1)+(m+1)i是纯虚数.
∴
|
∴m的值是1.
(2)由(1)可知:z=2i.设w=a+bi(a,b∈R).
∵|w-2i|=1,∴
| a2+(b-2)2 |
∴|w|=
| a2+b2 |
| 1-(b-2)2+b2 |
| 4b-3 |
由(*)可知:(b-2)2≤1,1≤b≤3.
| 4b-3 |
| 9 |
∴|w|的最大值为3.
点评:熟练掌握复数的运算法则、纯虚数的定义、复数模的计算公式、圆的标准方程等是解题的关键.
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