已知复数z1=2+aiz_{1}=2+ai,z2=2−iz_{2}=2-i,若∣z1∣<∣z2∣|z_{1}| < |z_{2}|,则实数aa的取值范围是 ___ .

先不看答案,让 AI 诊断你卡在哪里?

它不会直接告诉你答案,而是问你卡在哪一步看看 AI 是怎么陪你一步步弄懂这道题的

完整解法

1. 求出复数 $z_1$ 和 $z_2$ 的模

根据复数模的定义,对于 z1=2+aiz_1 = 2 + ai 和 z2=2−iz_2 = 2 - i,它们的模分别为:
∣z1∣=22+a2=4+a2|z_1| = \sqrt{2^2 + a^2} = \sqrt{4 + a^2}
∣z2∣=22+(−1)2=5|z_2| = \sqrt{2^2 + (-1)^2} = \sqrt{5}

2. 列出不等式并求解实数 $a$ 的范围

由 ∣z1∣<∣z2∣|z_1| < |z_2|,代入模的表达式得:
4+a2<5\sqrt{4 + a^2} < \sqrt{5}
由于两边均为正数,两边平方得:
4+a2<54 + a^2 < 5
即:
a2<1a^2 < 1
解此一元二次不等式可得:
−1<a<1-1 < a < 1

答案

-1 < a < 1

AI 分析,可能出错

用 AI 批改,圈出写错的那一步,并自动将你的薄弱点存入错题本,形成你的错因库。

同一知识点的其他题

  1. 1解方程 z4=−4−4√3iz^4 = -4 - 4√3\mathrm{i},将你的答案表示为 reiθr\mathrm{e}^{\mathrm{i}\theta} 的形式,其中 r>0r > 0 且 −π<θ≤π-\pi < \theta \le \pi。(不需要列出…
  2. 2已知复数z1=1−3iz_{1}=1-3i,z2=3+iz_{2}=3+i,则()(\quad) A. ∣z1+z2∣=6  |z_{1}+z_{2}|=6\:\: B. z‾1−z2=−2+2i{\overline{z}}_{1}-{z}_{2}=-2+2i C. z1z2=6−8iz_{1}z_{2}=6-8i …
  3. 3解方程 iz5=−32i z^5 = -32,将根写成 reiθre^{i\theta} 的形式,其中 r>0r>0 且 −π<θ≤π-\pi<\theta\le\pi。在阿甘特图上描绘出代表这些根的点 P1,P2,P3,P4P_1, P_2, P_3, P_4 和 P5P_5,其…
  4. 4证明对于任何复数 z=eiθz = e^{i\theta}, zn+1zn=2cos⁡nθ.z^{n} + \dfrac{1}{z^{n}} = 2\cos n\theta . 通过令 n=1n = 1,证明 cos⁡3θ=18(z3+3z+3z+1z3).\cos^{3}\theta = \tfrac{1}{8}\left(z^{3} + 3z + \tfrac{3}{z} + \tfrac{1}{z^{3}}\right).…
  5. 5已知复数z=x+yi(x,y∈R)z=x+yi(x,y\in R),则()(\quad) A. z2⩾0z^{2}\geqslant 0 B. zz的虚部是yiyi C. 若z=1+2iz=1+2i,则x=1x=1,y=2y=2 D. ∣z∣=x2+y2|z|=\sqrt{x^{2}+y^{2}}…