技术咨询:已知$2 < |z-1| < 5$,如何在复平面绘制该集合?
复平面中绘制集合$2 < |z-1| < 5$的详细方法
没问题,我来一步步帮你理清这个集合的绘制逻辑,你已经掌握了$|z-1| < 5$的画法,其实只要在此基础上做一点点延伸就好啦!
先明确核心几何意义
在复平面里,$|z - 1|$代表的是任意复数$z = x + yi$(x、y为实数)对应点到定点$1$(也就是坐标$(1, 0)$的点)的距离。这个是理解所有这类问题的关键~
拆解复合不等式
$2 < |z-1| < 5$本质是两个不等式的交集(也就是同时满足两个条件的区域):
- $|z - 1| > 2$:表示到$(1, 0)$的距离大于2的所有点
- $|z - 1| < 5$:表示到$(1, 0)$的距离小于5的所有点
分步绘制
- 画大边界:先画$|z - 1| = 5$的圆周——以$(1, 0)$为圆心,5为半径画一个大圈。因为原不等式是$|z-1| < 5$(严格小于),所以这个圆周要画成虚线(表示不包含圆周上的点),同时你已经知道的,这个虚线内部的区域就是$|z-1| <5$的范围。
- 画小边界:再画$|z - 1| = 2$的圆周——同样以$(1, 0)$为圆心,2为半径画一个小圈。因为原不等式是$|z-1| > 2$(严格大于),所以这个圆周也要画成虚线,它的外部区域就是$|z-1| >2$的范围。
- 确定最终区域:两个区域的交集,就是大虚线圆内部、小虚线圆外部的环形区域(类似空心甜甜圈的形状),这就是$2 < |z-1| <5$对应的集合啦!
小提醒:边界的虚实规则
如果不等式里是$\leq$或者$\geq$,对应的圆周就要画成实线(表示包含圆周上的点);但这里是严格的<和>,所以必须用虚线,这点别搞错哦~
简单说就是:你已经会画的$|z-1| <5$内部区域,把其中距离$(1,0)$小于等于2的部分“挖掉”,剩下的就是我们要的集合!
内容的提问来源于stack exchange,提问作者lbh
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