问题 解答题

已知复数z1=(m2-2m+3)-mi,z2=2m+(m2+m-1)i

其中i是虚数单位,m∈R

(1)若z1,z2互为共轭复数,求实数m的值

(2)若z1-z2是负实数,求实数m的取值集合

(3)求|z1+z2|的最小值.

答案

(1)若 z1,z2互为共轭复数,则有

m2-2m+3=2m
m=m2+m-1
,…(2分)

解得,m=1.…(4分)

(2)根据 z1-z2=[(m2-2m+3)-2m]+[(-m)-(m2+m-1)]i=(m2-4m+3)-(m2+2m-1)i,…(5分)

依题意,有

m2-4m+3<0
m2+2m-1=0
.…(7分)

解得

1<m<3
m=-1±
2
无解,所以实数m的取值集合为∅.…(9分)

(3)z1+z2=[(m2-2m+3)+2m]+[(-m)+(m2+m-1)]i=(m2+3)-(m2-1)i.…(10分)

所以 |z1+z2|=

(m2+3)2+(m2-1)2
=
2m4+4m2+10
=
2(m2+1)2+8
.(12分)

因为m2≥0,所以当m2=0时,|z1+z2|取得最小值

10
.…(14分)

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