Question

（2005•上海）已知z是復(fù)數(shù)，z+2i，

z

2-i

均為實(shí)數(shù)（i為虛數(shù)單位），且復(fù)數(shù)（z+ai）²在復(fù)平面上對(duì)應(yīng)的點(diǎn)在第一象限，求實(shí)數(shù)a的取值范圍．

Answer 1

分析：設(shè)出復(fù)數(shù)的代數(shù)形式，整理出代數(shù)形式的結(jié)果，根據(jù)兩個(gè)都是實(shí)數(shù)虛部都等于0，得到復(fù)數(shù)的代數(shù)形式．代入復(fù)數(shù)（z+ai）²，利用復(fù)數(shù)的加減和乘方運(yùn)算，寫出代數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)形式，根據(jù)復(fù)數(shù)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)在第一象限，寫出關(guān)于實(shí)部大于0和虛部大于0，解不等式組，得到結(jié)果．

解答：解：設(shè)復(fù)數(shù)z=a+bi（a，b∈R），
由題意得z+2i=a+bi+2i=a+（b+2）i∈R，
∴b+2=0，即b=-2．
又∵

z

2-i

=

(a+bi)(2+i)

5

=

2a-b

5

+

2b+a

5

i∈R，
∴2b+a=0，即a=-2b=4．∴z=4-2i．
∵（z+ai）²=（4-2i+ai）²=[4+（a-2）i]²=16-（a-2）²+8（a-2）i
對(duì)應(yīng)的點(diǎn)在復(fù)平面的第一象限，橫標(biāo)和縱標(biāo)都大于0，
∴

16-(a-2)2＞0 8(a-2)＞0

解得a的取值范圍為2＜a＜6．

點(diǎn)評(píng)：本題考查復(fù)數(shù)的加減乘除運(yùn)算及復(fù)數(shù)的代數(shù)形式和幾何意義，本題解題的關(guān)鍵是整理出所給的復(fù)數(shù)的代數(shù)形式的標(biāo)準(zhǔn)形式，本題是一個(gè)中檔題目．