生成这个题目的讲解---**Question 2**
**Question Stem:**
若 i(1-z) = 1, 则 z + z̄ =
**Options:**
A. -2
B. -1
C. 1
D. 2
视频信息
答案文本
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我们来分析这道复数题目。已知条件是 i 乘以括号1减z等于1,要求z加z共轭的值。首先回顾复数的基本概念:复数的标准形式是a加bi,其中a和b是实数,i是虚数单位。复数z的共轭复数记作z拔,等于a减bi。解这道题需要先从已知方程求出z的值,然后计算其共轭复数。
现在开始求解方程。从已知条件 i 乘以括号1减z等于1开始。第一步,展开左边得到 i 减 iz 等于1。第二步,将含z的项移到左边,常数项移到右边,得到 iz 等于 i 减1。第三步,两边同时除以i,得到 z 等于 i减1 除以 i。这样我们就得到了z的表达式。
今天我们要解这个复数方程:i乘以括号1减z等于1,然后求z加z的共轭复数的值。
首先从原方程开始,两边同时除以i,得到1减z等于1除以i。为了计算1除以i,我们分子分母同时乘以负i,得到负i除以负i的平方。由于i的平方等于负1,所以负i的平方等于1,因此1减z等于负i。所以z等于1减负i,也就是1加i。
现在计算z加z的共轭复数。已知z等于1加i,所以z的共轭复数等于1减i。两者相加得到括号1加i加括号1减i,等于2加0i,也就是2。因此答案是D选项的2。在复平面上,z和它的共轭复数关于实轴对称,它们的和正好等于实部的两倍。
现在我们来求z的共轭复数。已知z等于1加i,根据共轭复数的定义,如果z等于a加bi,那么z的共轭复数等于a减bi。所以z拔等于1减i。在复平面上,z和它的共轭复数关于实轴对称。红色点表示z等于1加i,蓝色点表示z拔等于1减i,它们的实部相同都是1,虚部互为相反数。
现在进行最终计算。z加z拔等于括号1加i加括号1减i,等于1加1加i减i,虚部相消,得到2。所以答案是D选项。让我们验证一下:将z等于1加i代入原方程,i乘以括号1减括号1加i,等于i乘以负i,等于负i的平方,等于负负1,等于1,验证正确。解题要点是:复数除法需要分子分母同乘共轭,共轭复数实部不变虚部变号,z加z拔等于2倍实部。