高中数学人教A版必修第二册精英同步试题测试:7.2复数的四则运算Word版含答案
复数的四则运算(重难点题型检测)(人教A版2019必修第二册)试卷及答案
专题7.4 复数的四则运算(重难点题型检测)【人教A版2019】考试时间:60分钟;满分:100分姓名:___________班级:___________考号:___________考卷信息:本卷试题共22题,单选8题,多选4题,填空4题,解答6题,满分100分,限时60分钟,本卷题型针对性较高,覆盖面广,选题有深度,可衡量学生掌握本节内容的具体情况!一.选择题(共8小题,满分24分,每小题3分)1.(3分)(2023·高一课时练习)在复数范围内,有下列命题:①−1的平方根只有i;②i 是1的平方根;③若复数a+b i(a,b∈R)是某一元二次方程的根,则a−b i一定是方程的另一个根;④若z为纯虚数i,则z的平方根为虚数.上述命题中真命题的个数为()A.3B.2C.0D.12.(3分)(2022秋·云南·高三阶段练习)已知复数z在复平面内对应的点为(1,−2),则z−2z̅=()A.−1−6i B.−1+6iC.1−6i D.1+6i(m∈R)是纯虚数,则m=()3.(3分)已知复数z=1+3i3−m iA.3B.1C.−1D.−34.(3分)若复数z满足z(1+i)=2i,则|z+i z|=()A.4√5B.4√2C.2√5D.2√2−i2022,则在复平面内,其共5.(3分)(2022秋·江苏南通·高三阶段练习)已知z=1+i1−i轭复数z所对应的点位于()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限6.(3分)(2023春·福建泉州·高三阶段练习)已知复数1−i是关于x的方程x2+px+q= 0(p,q∈R)的一个根,则|p+q i|=()A.4B.√5C.2√2D.2√37.(3分)(2022春·北京西城·高一阶段练习)在复平面内,O为原点,四边形OABC是复平面内的平行四边形,且A,B,C三点对应的复数分别为z1,z2,z3,若z1=1,z3=−2+i,则z2=()A.1+i B.1-i C.-1+i D.-1-i8.(3分)(2023秋·上海·高二期末)设f(x)=ax2+bx+c(a、b、c∈R).已知关于x的方程f(x)=x有纯虚数根,则关于x的方程f(f(x))=x的解的情况,下列描述正确的是()A.方程只有虚根解,其中两个是纯虚根B.可能方程有四个实数根的解C.可能有两个实数根,两个纯虚数根D.可能方程没有纯虚数根的解二.多选题(共4小题,满分16分,每小题4分)9.(4分)(2022秋·湖南长沙·高三阶段练习)已知复数z=−1+2i,则下列结论中正确的是i()A.z̅=2−i B.z̅的虚部为1C.|z|=√5D.(1+i)z=3−i10.(4分)(2022春·安徽合肥·高一期中)在复平面内有一个平行四边形OABC,点O为坐标原点,点A对应的复数为z1=1+i,点B对应的复数为z2=1+2i,点C对应的复数为z3,则下列结论正确的是()A.点C位于第二象限B.z1+z3=z2C.|z1−z3|=|AC|D.z1⋅z3=z2 11.(4分)(2023秋·河北唐山·高三期末)已知i为虚数单位,复数z1=a−2i,z2=2+a i,(a∈R),下列结论正确的有()A.|z1|=|z2|B.z1=z2C.若2(z1+z2)=z1⋅z2,则a=2D.若z2=−i,则a=012.(4分)(2023秋·重庆·高三学业考试)已知复数z1,z2是关于x的方程x2+bx+1=0(−2< b<2,b∈R)的两根,则下列说法中正确的是()∈R C.|z1|=|z2|=1D.若b=1,则z13= A.z1=z2B.z1z2z23=1三.填空题(共4小题,满分16分,每小题4分)(4)若z 1、z 2∈C ,z 12∉R ,z 22∉R ,则z 12−z 22∉R .四.解答题(共6小题,满分44分) 17.(6分)(2022春·高一课时练习)计算: (1)(1+2i )+(7−11i )−(5+6i ); (2)5i −[(6+8i )−(−1+3i )]; (3)(a +b i )−(2a −3b i )−3i (a,b ∈R ).18.(6分)(2022·高一课时练习)如图,向量OZ ⃑⃑⃑⃑⃑ 对应的复数是z ,分别作出下列运算的结果对应的向量:(1)z +1; (2)z −i ; (3)z +(−2+i).19.(8分)(2023·高三课时练习)已知复数z 满足|z |+z =8−4i ,且z 是关于x 的实系数一元二次方程x 2+mx +25=0的一个根,求m 的值.20.(8分)(2022·高一单元测试)复数z =a +b i (a,b >0)满足|z |=√2,z 2为纯虚数; (1)求复数z ; (2)求(z1−i )2022.21.(8分)(2023·高一课时练习)已知复数a1+b1i,a2+b2i,a3+b3i(a1,a2,a3,b1,b2,b3∈R),分别记作z1,z2,z3,即z1=a1+b1i,z2=a2+b2i,z3=a3+b3i,求证:(1)z1z2=z2z1;(2)(z1z2)z3=z1(z2z3);(3)z1(z2+z3)=z1z2+z1z3.22.(8分)(2022·高一单元测试)已知z为复数,ω=z+9为实数.z(1)当−2<ω<10时,求复数z在复平面内对应的点Z的集合;(2)当−4<ω<2时,若u=α−z(α>0)为纯虚数,求α的值和|u|的取值范围.α+z专题7.4 复数的四则运算(重难点题型检测)参考答案与试题解析一.选择题(共8小题,满分24分,每小题3分)【解题思路】根据复数加法的几何意义及法则即可求解.【解答过程】因为O为原点,四边形OABC是复平面内的平行四边形,又因为z1=1,z3=−2+i,所以由复数加法的几何意义可得,z2=z1+z3=1−2+i=−1+i.故选:C.8.(3分)(2023秋·上海·高二期末)设f(x)=ax2+bx+c(a、b、c∈R).已知关于x的方程f(x)=x有纯虚数根,则关于x的方程f(f(x))=x的解的情况,下列描述正确的是()A.方程只有虚根解,其中两个是纯虚根B.可能方程有四个实数根的解C.可能有两个实数根,两个纯虚数根D.可能方程没有纯虚数根的解【解题思路】根据给定条件,设x=m i(m∈R,m≠0),再利用方程根的意义结合复数相等,推理计算判断作答.【解答过程】a,b,c∈R,f(x)=ax2+bx+c,关于x的方程f(x)=x有纯虚数根,设纯虚数根为x=m i(m∈R,m≠0),则有f(m i)=m i,即−am2+c+bm i=m i,即有c=am2,b=1,a≠0,f(x)=ax2+x+ am2,方程f(x)=x化为x2+m2=0,方程有两个纯虚数根为±m i,方程f(f(x))=x化为:a2x4+2ax3+2(a2m2+1)x2+2am2x+a2m4+2m2=0,整理得(a2x2+2ax+a2m2+2)(x2+m2)=0,于是得x2+m2=0或a2x2+2ax+a2m2+2=0,因此方程f(f(x))=x有两个纯虚数根±m i,而方程a2x2+2ax+a2m2+2=0中,Δ=4a2−4a2(a2m2+2)=−4a2(a2m2+1)<0,因此方程a2x2+2ax+a2m2+2=0无实数根,有两个虚数根x=−1a ±√a2m2+1ai,不是纯虚数根,所以选项A正确,选项B,C,D均不正确.故选:A.二.多选题(共4小题,满分16分,每小题4分)9.(4分)(2022秋·湖南长沙·高三阶段练习)已知复数z=−1+2ii,则下列结论中正确的是()A.z̅=2−i B.z̅的虚部为1C.|z|=√5D.(1+i)z=3−i【解题思路】先化简复数z,然后求出z的共轭复数即可验证选项AB,求出复数z的模验证选项C,化简选项D即可【解答过程】因为z=−1+2ii =i⋅(−1+2i)i⋅i=−2−i−1=2+i,所以z̅=2−i,故A正确;z̅的虚部为−1,故选项B错误;由|z|=√22+(−1)2=√5,故选项C正确,由(1+i)z=3−i,所以z=3−i1+i =(3−i)(1−i)(1+i)(1−i)=3−3i−i−12=1−2i,故选项D错误,故选:AC.10.(4分)(2022春·安徽合肥·高一期中)在复平面内有一个平行四边形OABC,点O为坐标原点,点A对应的复数为z1=1+i,点B对应的复数为z2=1+2i,点C对应的复数为z3,则下列结论正确的是()A.点C位于第二象限B.z1+z3=z2C.|z1−z3|=|AC|D.z1⋅z3=z2【解题思路】由题意画出图形,求出C的坐标,得到z3,然后逐一分析四个选项得答案.【解答过程】解:如图,由题意,O(0,0),A(1,1),B(1,2),∵OABC为平行四边形,则C(0,1),∴z3=i,点C位于虚轴上,故A错误;z1+z3=1+i+i=1+2i=z2,故B正确;|z1−z3|=|1+i−i|=1=|AC|,故C正确;z1z3=(1+i)i=−1+i≠z2,故D错误.故选:BC.11.(4分)(2023秋·河北唐山·高三期末)已知i为虚数单位,复数z1=a−2i,z2=2+a i,(a∈R),下列结论正确的有()A.|z1|=|z2|B.z1=z22ac+2bd,|z1|2+2|z1|⋅|z2|+|z2|2=a2+b2+2√(a2+b2)(c2+d2)+c2+d2,则|z1+z2|2≠|z1|2+2|z1|⋅|z2|+|z2|2,(2)错误;对于(3),取z1=i,z2=1+i,显然满足z1、z2∈C,又z12−z22=i2−(1+i)2=−1−2i∉R,但z12=−1∈R,故(3)错误;对于(4),取z1=1+2i,z2=2+i,显然满足z1、z2∈C,又z12=−3+4i∉R,z22=3+4i∉R,但z12−z22=−6∈R,故(4)错误.故答案为:(1).四.解答题(共6小题,满分44分)17.(6分)(2022春·高一课时练习)计算:(1)(1+2i)+(7−11i)−(5+6i);(2)5i−[(6+8i)−(−1+3i)];(3)(a+b i)−(2a−3b i)−3i(a,b∈R).【解题思路】(1)(2)(3)根据复数的加减运算法则即可求解;【解答过程】(1)解:(1+2i)+(7−11i)−(5+6i)=(1+7−5)+(2−11−6)i=3−15i;(2)解:5i−[(6+8i)−(−1+3i)]=5i−(7+5i)=−7;(3)解:(a+b i)−(2a−3b i)−3i=(a−2a)+[b−(−3b)−3]i=−a+(4b−3)i(a,b∈R).⃑⃑⃑⃑⃑ 对应的复数是z,分别作出下列运算的结18.(6分)(2022·高一课时练习)如图,向量OZ果对应的向量:(1)z+1;(2)z−i;(3)z+(−2+i).【解题思路】复数与以原点为起点的向量是一一对应的,根据平行四边形法则作出相应向量即可.【解答过程】(1)复数1与复平面内点A(1,0)一一对应,利用平行四边形法则作出所求向量,如图所示:(2)复数−i 与复平面内点A(0,−1)一一对应,利用平行四边形法则作出所求向量,如图所示:(3)复数−2+i 与复平面内点A(−2,1)一一对应,利用平行四边形法则作出所求向量如图所示:19.(8分)(2023·高三课时练习)已知复数z 满足|z |+z =8−4i ,且z 是关于x 的实系数一元二次方程x 2+mx +25=0的一个根,求m 的值.【解题思路】设z =a +b i (a,b ∈R ),根据条件求出z ,由z 和z 为实系数一元二次方程x 2+mx +25=0的两个根,可解得.【解答过程】设z =a +b i (a,b ∈R ),则√a 2+b 2+a −b i =8−4i ,得{√a 2+b 2+a =8,b =4,解得{a =3,b =4,所以z =3+4i ,z =3−4i ,满足z ⋅z =25. 所以m =−(z +z )=−6.20.(8分)(2022·高一单元测试)复数z =a +b i (a,b >0)满足|z |=√2,z 2为纯虚数; (1)求复数z ; (2)求(z1−i )2022.【解题思路】(1)由复数的乘法运算,纯虚数的概念,复数的模长公式求解即可; (2)有复数的除法与乘方运算求解即可【解答过程】(1)因为z =a +b i (a,b >0), 所以z 2=(a +b i )2=a 2−b 2+2ab i ,则由题意可得:{a 2+b 2=2a 2−b 2=0,解得{a =1b =1,所以z =1+i ; (2)(z1−i)2022=(1+i 1−i )2022=[(1+i )(1+i )(1−i )(1+i )]2022=i 2022=i 2=−1.21.(8分)(2023·高一课时练习)已知复数a 1+b 1i ,a 2+b 2i ,a 3+b 3i (a 1,a 2,a 3,b 1,b 2,b 3∈R ),分别记作z 1,z 2,z 3,即z 1=a 1+b 1i ,z 2=a 2+b 2i ,z 3=a 3+b 3i ,求证: (1)z 1z 2=z 2z 1; (2)(z 1z 2)z 3=z 1(z 2z 3); (3)z 1(z 2+z 3)=z 1z 2+z 1z 3.【解题思路】利用复数四则运算规则即可证明(1)(2)(3)【解答过程】(1)z 1z 2=(a 1+b 1i )(a 2+b 2i )=a 1a 2−b 1b 2+(a 1b 2+a 2b 1)i , z 2z 1=(a 2+b 2i )(a 1+b 1i )=a 1a 2−b 1b 2+(a 1b 2+a 2b 1)i , 则z 1z 2=z 2z 1.(2)(z 1z 2)z 3=[(a 1+b 1i )(a 2+b 2i )](a 3+b 3i )=[a 1a 2−b 1b 2+(a 1b 2+a 2b 1)i ](a 3+b 3i ) =(a 1a 2−b 1b 2)a 3−(a 1b 2+a 2b 1)b 3+[b 3(a 1a 2−b 1b 2)+a 3(a 1b 2+a 2b 1)]i ,z 1(z 2z 3)=(a 1+b 1i )[(a 2+b 2i )(a 3+b 3i )]=(a 1+b 1i )[a 2a 3−b 2b 3+(a 3b 2+a 2b 3)i ]=a 1(a 2a 3−b 2b 3)−b 1(a 3b 2+a 2b 3)+[a 1(a 3b 2+a 2b 3)+b 1(a 2a 3−b 2b 3)]i=(a 1a 2−b 1b 2)a 3−(a 1b 2+a 2b 1)b 3+[b 3(a 1a 2−b 1b 2)+a 3(a 1b 2+a 2b 1)]i , 则(z 1z 2)z 3=z 1(z 2z 3).(3)z 1(z 2+z 3)=(a 1+b 1i )[(a 2+a 3)+(b 2+b 3)i ] =a 1(a 2+a 3)−b 1(b 2+b 3)+[a 1(b 2+b 3)+b 1(a 2+a 3)]i ,z 1z 2+z 1z 3=(a 1+b 1i )(a 2+b 2i )+(a 1+b 1i )(a 3+b 3i ) =[a 1a 2−b 1b 2+(a 1b 2+a 2b 1)i ]+[a 1a 3−b 1b 3+(a 1b 3+a 3b 1)i ] =[a 1a 2−b 1b 2+a 1a 3−b 1b 3]+[(a 1b 2+a 2b 1)+(a 1b 3+a 3b 1)]i=a 1(a 2+a 3)−b 1(b 2+b 3)+[a 1(b 2+b 3)+b 1(a 2+a 3)]i , 则z 1(z 2+z 3)=z 1z 2+z 1z 3.22.(8分)(2022·高一单元测试)已知z 为复数,ω=z +9z 为实数.(1)当−2<ω<10时,求复数z 在复平面内对应的点Z 的集合;(2)当−4<ω<2时,若u =α−zα+z (α>0)为纯虚数,求α的值和|u|的取值范围.【解题思路】(1)设z =x +y i ,x ,y ∈R ,将ω用x ,y 表示.由复数ω满足题中所给的不等式可知,复数ω必为实数(虚数不能比较大小).可求出x ,y 所满足的关系式,再结合它们的范围,即可得到复数z 在复平面内对应的点的集合;。
7.2.2复数的乘、除运算高中数学人教A版(2019)必修第二册
由题意得(a+bi)(a-bi)-3i(a-bi)=1+3i,
2 + 2 -3b = 1,
即 a +b -3b-3ai=1+3i,则有
-3 = 3,
2
2
= -1,
解得 = -1,或
所以 z=-1 或 z=-1+3i.
=
3,
=0
课堂导学
课前预学
任务2:复数的除法法则
类比根式除法的分母有理化,比如
第七章
复数
7.2 复数的四则运算
课时2
复数的乘、除运算
目
录
1
课前预学
2
课堂导学
课前预学
课堂导学
1.掌握复数的乘法和除法运算.
2.理解复数乘法的交换律、结合律和乘法对加法的分配律.
3.通过复数代数形式的乘法、除法的学习,培养学生的数学运算素养.
课前预学
课堂导学
在研究复数的加、减运算时,我们注意到复数的形式就像一个二项式,类比二项式乘二
=
2 +
2+
-
2 + 2
i(c+di≠0).
课前预学
问题 2:复数乘法的运算律有哪些?
答案
有交换律,结合律,乘法对加法的分配律.
问题 3:如何在复数范围内求方程的解?
答案
利用复数相等的定义求解.
课堂导学
课前预学
课堂导学
任务1:复数的乘法法则
问题 1:我们知道复数的加减类似于多项式加减,试想复数相乘类似什么呢?
A.-2
解析
1
B.-
2
C.
1
2
D.2
人教A版高中同步学案数学必修第二册精品课件 第七章 复数 复数的四则运算 复数的乘、除运算
2.方法归纳:分母实数化、配方法、求根公式法.
3.常见误区:分母实数化时忽视i2 = −1造成运算错误.
−−+
=
+
−
=
+ +
− +
=
+++
−
=
−+
= − + .
规律方法 复数除法运算的技巧
(1)根据复数的除法法则,通过分子、分母都乘分母的共轭复数,使“分母实数化”,
这个过程与“分母有理化”类似.
(2)复数除法运算的结果要进行化简,通常要写成复数的代数形式,即实部与虚部
− ± − 2 − 4 i
=
2 + + = 0 ≠ 0 的根的判别式 < 0时,其求根公式为__________________.
2
2.若复系数方程有实数根,通常将这个根设出,代入方程,利用复数的运算以及复数相等的
充要条件进行求解.
过关自诊
1.判断正误.(正确的画√,错误的画×)
i
− i
2
2
2
2
分母都乘分母的共轭复数_______,化简可得(
+ i) ÷ + i =______+_______(,
+ +
,, ∈ ,且 + i ≠ 0).
过关自诊
1.判断正误.(正确的画√,错误的画×)
(1)复数的加、减、乘、除混合运算法则是先算乘、除,后算加、减.
子集.
探究点三 与复数有关的方程问题
【例4】在复数范围内解关于的方程 2 + 6 + 10 = 0.
人教A版数学必修第二册第七章【复数的四则运算】
复数的四则运算积累整合知识点一:复数加减运算1.复数的加减运算设复数z1=a+b i,z2=c+d i(a,b,c,d∈R),则有:z1+z2=(a+b i)+(c+d i)=(a+c )+ (b+d )i ;z1-z2=(a+b i)-(c+d i)=(a-c )+ (b-d )i .2.复数的加法运算律设z1,z2,z3∈C,则有:交换律:z1+z2=z2+z1;结合律:(z1+z2)+z3=z1+(z2+z3).3.复数的加减法的几何意义(1)若复数z1,z2对应的向量OZ1,OZ2不共线,则复数z1+z2是以OZ1,OZ2为两条邻边的平行四边形的对角线对应的向量OZ所对应的复数,即复数的加法可以按照向量的加法来进行,亦即OZ=OZ1+ OZ2,如图1.(2)若复数z1,z2对应的向量OZ1,OZ2不共线,则复数z1-z2是连接向量OZ1,OZ2的终点,并指向向量OZ1 终点的向量Z2Z1所对应的复数,即复数的减法可以按照向量的减法来进行,如图2.4.复平面内两点间的距离设复数z1=a+b i,z2=c+d i(a,b,c,d∈R)在复平面内对应的点分别是Z1(a,b),Z2(c,d),则|Z1Z2|=,又复数z1-z2=(a-c)+(b-d)i,则|z1-z2|=,故|Z1Z2|=|z1-z2|.即|z1-z2|表示复数z1,z2在复平面内对应的点之间的距离.知识点二:复数的乘除运算1.复数的乘除法运算法则设z1=a+b i(a,b∈R),z2=c+d i(c,d∈R),则z1·z2=ac- bd+(ad+ bc)i.=+i.2.复数乘法的运算律对任意复数z1,z2,z3∈C,有交换律z1z2=z2z1结合律(z1z2)z3=z1(z2z3)乘法对加法的分配律z1(z2+z3)=z1z2+z1z33.i n的周期性i4n=1,i4n+1=i,i4n+2=-1,i4n+3=-i.(n∈N*)基础过关练一、单选题1.设复数z满足z⋅(1−i)=2+i,则z的虚部是( )A.32B.3C.−32D.42.若复数z满足z⋅(2+3i)=3−2i,其中i为虚数单位,则|z|=( )A.0B.-1C.√13D.1 3.已知复数z=−1+√3i,则z2019的值为( )A.-1B.−22019C.1D.22019 4.已知复数z满足z(1+2i)=|4−3i|(i是虚数单位),则z的虚部为( )A.2B.−2C.1D.−1 5.若2i(z−1)=1,则|z i+1|=( )A.32B.√102C.√52D.126.下列关于某个复数z的说法中,①z2=|z|2②1z∈R③|z−i|=12④z∈R有且只有一个说法是错误的,则错误的是( )A.①B.②C.③D.④7.在复平面内,复数z对应的点为(1,−1),则|z1+i|=( )A.2B.1C.√2D.1 28.已知复数z满足z(1+i)=5+i,则复数z在复平面内所对应的点位于( )A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限9.已知i是虚数单位,复数z满足z1+i=2+i,则( )A.z的实部为3B.z的虚部为1C.z z=10D.z在复平面对应的点在第二象限二、多选题11.下列关于复数的说法正确的是( )A .任意两个虚数都不能比较大小B .在复平面中,虚轴上的点都表示纯虚数C .已知z 1,z 2∈C ,则|z 1z 2|=|z 1||z 2|D .(−i )2=112.已知复数z 1=2−4i ,z 2=4+2i ,则( )A .|z 1+z 2|=2√10B .z 1−z 2=−2−2iC .z 1z 2=−16+12i D .z 1z 2在复平面内对应的点位于第二象限13.若复数z 满足z +2z =1+i ,则( )A .z 的实部为13B .z 的虚部为1C .z ⋅z =109D .5z +z =2−3i14.已知z 1与z 2是共轭虚数,则( )A .z 12<z 22B .z 1z 2=|z 2|2C .z 1+z 2∈RD .z 1z 2∈R17.已知a∈R,i是虚数单位,复数z1=2+a i,z2=1−2i,若z1z2为纯虚数,则复数z1z2的虚部为______.18.已知i是虚数单位,若复数z满足(1+2i)z=3−i,则|z|=__________.四、解答题19.计算:(1)2+2i(1−i)2+(√21+i)2018;(2)(4−i5)(6+2i7)+(7+i11)(4−3i).20.在复平面内,复数z1,z2对应的点分别是(1,2),(−1,1).(1)求|z1−z2|;(2)已知虚数z的实部等于复数z1z2的虚部,且z是关于x的方程2x2+ax+10=0的一个根,求实数a的值以及z.21.已知复数z=−12+√32i.(1)求z2+z的值;(2)设a=1+i,b=2+i,c=3+i,求|a+bz+c z2|.22.(1)已知复数z满足1z=iz+1,求|z|;能力提升练23.已知复数z =√32+12i ,求复数z 3=( )A .√32−12iB .−√32−12iC .iD .−124.已知z 1,z 2是方程x 2−2x +2=0的两个复根,则|z 12−z 22|=( )A .2B .4C .2iD .4i25.复数(1−i )32i=( )A .1−iB .−1−iC .1+iD .−1+i26.已知(cos θ+isin θ)n=cos nθ+isin nθ(i 为虚数单位,n ∈N *,θ∈R ),若复数z 满足z ⋅(cos π9+isinπ9)6=2,则|z |=( )A .1B .2C .3D .427.(多选)设z 1,z 2是复数,则下列命题中正确的是( )A .若z 1是纯虚数,则z 12>0B .若z 12+z 22=0,则z 1=z 2=0C .若|z 1|=|z 2|,则z 1⋅z −1=z 2⋅z −2D .若复数z 1满足|z 1|=1,则|z 1+2i |的最大值为3拓展练习28.(多选)数系的扩充是数学发展的一个重要内容,1843年,数学家哈密顿发现了四元数.四元数的产生是建立在复数的基础上的,和复数相似,四元数是实数加上三个虚数单位i ,j 和k ,而且它们有如下关系:i 2=j 2=k 2=−1,i 0=j 0=k 0=1,ij =k ,ji =−k ,jk =i ,kj =−i ,ki =j ,ik =−j .四元数一般可表示为a +b i +c j +d k ,其中a ,b ,c ,d为实数.定义两个四元数:α=a 1+b 1i +c 1j +d 1k ,β=a 2+b 2i +c 2j +d 2k,那么这两个四元数之间的乘法定义如下:αβ=(a 1a 2−b 1b 2−c 1c 2−d 1d 2)+(a 1b 2+b 1a 2+c 1d 2−d 1c 2)i +(a 1c 2+c 1a 2+d 1b 2−b 1d 2)j +.关于四元数,下列说法正确的是()A .ijk =−1B .αα=a 12+b 12+c 12+d 12C .αβ=βαD .若α=1+i +j +k ,且αβ=4,则β=1−i −j −k29.(多选)已知复数ω=z−6z,其中z 为虚数,则下列结论正确的是( )A .当z =1−i 时,ω的虚部为-2B .当z =1−i 时,ω=−2+4i C .当z =1+i 时,|ω|=2√5D .当z =1+i 时,ω在复平面内对应的点在第二象限30.已知复数z =a +b i ,其中a ,b 为实数且a ≠0.(1)若z (z +z )=2+4i ,求z ;(2)若ω=z−2z为纯虚数,且1≤|ω|≤2,求|b |的取值范围.答案解析基础过关练一、单选题故选:D4.已知复数z满足z(1+2i)=|4−3i|(i是虚数单位),则z的虚部为( )A.2B.−2C.1D.−1【答案】B【分析】由题目条件可得z(1+2i)=|4−3i|=5,即z=51+2i,然后利用复数的运算法则化简.【详解】因为|4−3i|=5,所以z(1+2i)=|4−3i|=5,则z=51+2i=5(1−2i)(1+2i)(1−2i)=5−10i5=1−2i故复数z的虚部为−2.故选:B5.若2i(z−1)=1,则|z i+1|=( )A.32B.√102C.√52D.12【答案】C【分析】根据题意,求得z=1−12i,结合复数模的计算公式,即可求解.【详解】由2i(z−1)=1,可得z−1=12i,求得z=1+12i=1−12i,所以|z i+1|=|12+i|=√12+(12)2=√52.故选:C.6.下列关于某个复数z的说法中,①z2=|z|2②1z∈R③|z−i|=12④z∈R有且只有一个说法是错误的,则错误的是( )A.①B.②C.③D.④【答案】C【分析】根据复数的模的求法与四则运算,逐一验证,即可求解.【详解】解:设z=a+b i(a,b∈R),若①正确,因为z2=|z|2,即a2+b2=a2−b2+2ab i,所以,解得:b=0,a∈R,若②正确,即1z∈R,所以b=0,a∈R,若③正确,|z−i|=√a2+(b−1)2=12,不能得到b=0,a∈R,若④正确, z=a−b i∈R,即b=0,a∈R,综上,错误的是③,故选:C.7.在复平面内,复数z对应的点为(1,−1),则|z1+i|=( )A.2B.1C.√2D.1 2【答案】B【分析】利用复数的几何意义及复数的除法法则,结合复数的模公式即可求解.【详解】因为复数z在复平面内对应的点为(1,−1),所以z=1−i.所以z1+i=1−i1+i=(1−i)×(1−i)(1+i)×(1−i)=1−2i+i22=−i,所以|z1+i|=√02+(−1)2=1.故选:B.8.已知复数z满足z(1+i)=5+i,则复数z在复平面内所对应的点位于( )A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【答案】D【分析】利用复数除法求出z,即可判断.【详解】因为z=5+i1+i=(5+i)(1−i)2=6−4i2=3−2i,所以点(3,−2)位于第四象限.故选:D.9.已知i是虚数单位,复数z满足z1+i=2+i,则( )A.z的实部为3B.z的虚部为1C.z z=10D.z在复平面对应的点在第二象限【答案】C【分析】根据复数代数形式的乘法运算化简复数z,再一一判断即可.【详解】因为z1+i=2+i,所以z=(2+i)(1+i)=2+2i+i+i2=1+3i,二、多选题11.下列关于复数的说法正确的是( )A.任意两个虚数都不能比较大小B.在复平面中,虚轴上的点都表示纯虚数C.已知z1,z2∈C,则|z1z2|=|z1||z2|D.(−i)2=1【答案】AC【分析】根据复数的概念可判断A正确;根据复平面的概念可判断B不正确;根据复数的乘法运算和复数的模长公式计算可判断C正确;根据虚数单位的概念计算可判断D不正确.【详解】对于A,任意两个虚数都不能比较大小,A正确;对于B,在复平面中,虚轴上的点都表示纯虚数,不正确,因为原点在虚轴上,原点表示实数0,B不正确;对于C,设z1=a+b i(a,b∈R),z2=c+d i(c,d∈R),则z1z2=ac−bd+(ad+bc)i,|z1z2|=√(ac−bd)2+(ad+bc)2=√a2c2+b2d2+a2d2+b2c2,|z1||z2|=√a2+b2⋅√c2+d2=√a2c2+a2d2+b2c2+b2d2=|z1z2|,C正确;对于D,(−i)2=−1,D不正确.故选:AC.12.已知复数z1=2−4i,z2=4+2i,则( )A.|z1+z2|=2√10B.z1−z2=−2−2iC.z1z2=−16+12iD.z1z2在复平面内对应的点位于第二象限【答案】AB【分析】根据复数的加减、乘法及共轭复数定义判断A、B、C,再由复数对应点判断所在象限判断D.【详解】A:|z1+z2|=|2−4i+4+2i|=|6−2i|=√36+4=2√10,对;B:z1−z2=(2−4i)−(4−2i)=−2−2i,对;C:z1z2=(2−4i)(4+2i)=16−12i,错;D:由C分析知:z1z2对应点为(16,−12)在第四象限,错.故选:AB13.若复数z满足z+2z=1+i,则( )A.z的实部为13B.z的虚部为1C.z⋅z=109D.5z+z=2−3i【答案】AC【分析】设z=a+b i(a,b∈R),再根据共轭复数的定义与复数的运算可得a=13,b=−1,再根据复数的性质与运算逐个选项判断即可.【详解】设z=a+b i(a,b∈R),则z=a−b i,因为z+2z=3a−b i=1+i,所以a =13,b =−1,A 正确,B 错误.因为z ⋅z =a 2+b 2=109,5z +z =2−4i ,C 正确,D 错误.故选:AC.14.已知z 1与z 2是共轭虚数,则( )A .z 12<z 22B .z 1z 2=|z 2|2C .z 1+z 2∈RD .z 1z 2∈R【答案】BC【分析】设出复数z 1,z 2,根据复数的运算,对每个选项进行逐一分析,即可判断.【详解】由题意,复数z 1与z 2是共轭虚数,设z 1=a +b i 、z 2=a −b i ,a 、b ∈R 且b ≠0,对于A 项, z 12=a 2−b 2+2ab i ,z 22=a 2−b 2−2ab i ,当a ≠0时,由于复数不能比较大小,故A 项不成立;对于B 项,因为z 1⋅z 2=a 2+b 2,|z 2|2=a 2+b 2,所以z 1⋅z 2=|z 2|2,故B 项正确;对于C 项,因为z 1+z 2=2a ∈R ,所以C 选项正确;对于D 项,由z 1z 2=a +b i a −b i =(a +b i )2(a −b i )(a +b i )=a 2−b 2a 2+b 2+2aba 2+b2i 不一定是实数,故D 项不成立.故选:BC.四、解答题19.计算:19.计算:(1)2+2i(1−i)2+(√21+i)2018;(2)(4−i5)(6+2i7)+(7+i11)(4−3i).【答案】(1)−1(2)47−39i【分析】根据复数的乘除法求解即可;【详解】(1)2+2i(1−i)2+(√21+i)2018=2+2i−2i+(22i)1009=i(1+i)+(1i)1009=−1+i+(−i)1009=−1+i−i=−1.(2)原式=(4−i)(6−2i)+(7−i)(4−3i)=22−14i+25−25i=47−39i.20.在复平面内,复数z1,z2对应的点分别是(1,2),(−1,1).(1)求|z1−z2|;(2)已知虚数z的实部等于复数z1z2的虚部,且z是关于x的方程2x2+ax+10=0的一个根,求实数a的值以及z.【答案】(1)|z1−z2|=√5 (2)实数a的值为4,z=−1±2i.【分析】(1)由复数对应点写出复数,应用复数减法求z1−z2,进而求模;(2)复数乘法求z1·z2并确定虚部,设z=−1+m i,m∈R,m≠0,代入方程求参数即可.【详解】(1)由题知z1=1+2i,z2=−1+i,因为z1−z2=1+2i−(−1+i)=2+i,所以|z1−z2|=√22+12=√5.(2)因为z1⋅z2=(1+2i)(−1+i)=−1−2i+i−2=−3−i,所以复数z1⋅z2的虚部为-1,设z=−1+m i,m∈R,m≠0,所以2(−1+m i)2+a(−1+m i)+10=0,整理得12−2m2−a+(am−4m)i=0,所以,得,因为z 1⋅z 1=(a +b i)(a −b i)=a 2+b 2,z 2⋅z 2=(c +d i)(c −d i)=c 2+d 2,所以z 1⋅z 1=z 2⋅z 2,所以C 正确;对于D ,设z 1=a +b i (a ,b ∈R ),由|z 1|=1,得a 2+b 2=1,则可得−1≤a ≤1,−1≤b ≤1,所以|z 1+2i |=√a 2+(b +2)2=√a 2+b 2+4b +4=√5+4b ≤3,b =1时取等号,所以D 正确.故选:BD拓展练习28.数系的扩充是数学发展的一个重要内容,1843年,数学家哈密顿发现了四元数.四元数的产生是建立在复数的基础上的,和复数相似,四元数是实数加上三个虚数单位i ,j 和k ,而且它们有如下关系:i 2=j 2=k 2=−1,i 0=j 0=k 0=1,ij =k ,ji =−k ,jk =i ,kj =−i ,ki =j ,ik =−j .四元数一般可表示为a +b i +c j +d k ,其中a ,b ,c ,d为实数.定义两个四元数:α=a 1+b 1i +c 1j +d 1k ,β=a 2+b 2i +c 2j +d 2k,那么这两个四元数之间的乘法定义如下:αβ=(a 1a 2−b 1b 2−c 1c 2−d 1d 2)+(a 1b 2+b 1a 2+c 1d 2−d 1c 2)i +(a 1c 2+c 1a 2+d 1b 2−b 1d 2)j +.关于四元数,下列说法正确的是()A .ijk =−1B .αα=a 12+b 12+c 12+d 12C .αβ=βαD .若α=1+i +j +k ,且αβ=4,则β=1−i −j −k 【答案】AD【分析】由四元数的定义,四元数的乘法定义逐一判断即可.【详解】对于A :因为ij =k ,所以ijk =k 2=−1,故A 正确;对于B :设α=a 1+b 1i +c 1j +d 1k (a ,b,c,d ∈R ),由两个四元数之间的乘法定义得,αα=(a 1+b 1i +c 1j +d 1k )(a 1+b 1i +c 1j +d 1k )=(a 1a 1−b 1b 1−c 1c 1−d 1d 1)+(a 1b 1+b 1a 1+c 1d 1−d 1c 1)i +(a 1c 1+c 1a 1+d 1b 1−b 1d 1)j +=(a 12−b 12−c 12−d 12)+2a 1b 1i +2a 1c 1j +2a 1d 1k ,故B 错误;对于C :设α=a 1+b 1i +c 1j +d 1k ,β=a 2+b 2i +c 2j +d 2k (a ,b ,c ,d ∈R ),则αβ=(a 1a 2−b 1b 2−c 1c 2−d 1d 2)+(a 1b 2+b 1a 2+c 1d 2−d 1c 2)i +(a 1c 2+c 1a 2+d 1b 2−b 1d 2)j +βα=(a 1a 2−b 1b 2−c 1c 2−d 1d 2)+(a 2b 1+b 2a 1+c 2d 1−d 2c 1)i +(a 2c 1+c 2a 1+d 2b 1−b 2d 1)j +当c2d1=d2c1,d2b1=b2d1,b2c1=c2b1,有αβ=βα,所以αβ与βα不一定相等,故C错误;对于D:设β=a+b i+c j+d k(a,b,c,d∈R),因为αβ=(a−b−c−d)+(b+a+d−c)i+(c+a+b−d)j+(d+a+c−b)k=4,所以,解得,所以β=1−i−j−k,故D正确,故选:AD.29.已知复数ω=z−6z,其中z为虚数,则下列结论正确的是( )A.当z=1−i时,ω的虚部为-2B.当z=1−i时,ω=−2+4iC.当z=1+i时,|ω|=2√5D.当z=1+i时,ω在复平面内对应的点在第二象限【答案】BCD【分析】根据复数的运算和几何意义逐项进行分析验证即可求解.【详解】当z=1−i时,ω=1−i−61−i=1−i−6(1+i)(1−i)(1+i)=1−i−3(1+i)=−2−4i,∴ω的虚部为-4,故选项A错误;当z=1−i时,ω=1−i−61−i=1−i−6(1+i)(1−i)(1+i)=1−i−3(1+i)=−2−4i,则ω=−2+4i,故选项B正确;当z=1+i时,ω=1+i−61+i=1+i−6(1−i)(1+i)(1−i)=1+i−3(1−i)=−2+4i.∴|ω|=√(−2)2+42=2√5,故选项C正确;当z=1+i时,ω=−2+4i在复平面内对应的点在第二象限,故选项D正确,故选:BCD.30.已知复数z=a+b i,其中a,b为实数且a≠0.(1)若z(z+z)=2+4i,求z;(2)若ω=z−2z为纯虚数,且1≤|ω|≤2,求|b|的取值范围.【答案】(1)z=1+2i或−1−2i(2)[12,1]【分析】(1)根据共轭复数定义、复数运算法则和复数相等的条件可构造方程组求得结果;(2)根据复数运算法则化简得到ω=(a−2a a2+b2)+(b+2b a2+b2)i,由纯虚数定义可构造方程求得ω=2b i,由复数模长的范围可求得结果.【详解】(1)∵z=a+b i,∴z=a−b i,∴z(z+z)=2a(a+b i)=2a2+2ab i=2+4i,∴,解得:或,∴z=1+2i或−1−2i.(2)∵ω=a+b i−2a+b i=a+b i−2(a−b i)(a+b i)(a−b i)=a+b i−2a−2b ia2+b2=(a−2a a2+b2)+(b+2b a2+b2)i为纯虚数,∴,又a≠0,∴a2+b2=2,则2b≠0,即b≠0,∴ω=2b i,∴|ω|=2|b|∈[1,2],解得:12≤|b|≤1,即|b|的取值范围为[12,1].。
高中数学 第七章 复数 7.2.1 复数的加、减运算及其几何意义习题(含解析)新人教A版必修第二册-
7.2复数的四则运算7.2.1复数的加、减运算及其几何意义课后篇巩固提升基础达标练1.若复数z1=-2+i,z2=1+2i,则复数z1-z2在复平面内对应点所在的象限是()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限1-z2=(-2+i)-(1+2i)=(-2-1)+(i-2i)=-3-i,故z1-z2对应点的坐标为(-3,-1)在第三象限.2.设z1=2+b i(b∈R),z2=a+i(a∈R),当z1+z2=0时,复数a+b i为()A.1+iB.2+iC.3D.-2-iz1+z2=(2+b i)+(a+i)=(2+a)+(b+1)i=0,所以于是故a+b i=-2-i.3.复数z1=a+4i,z2=-3+b i,若它们的和为实数,差为纯虚数,则实数a,b的值为()A.a=-3,b=-4B.a=-3,b=4C.a=3,b=-4D.a=3,b=4z1+z2=(a-3)+(b+4)i是实数,z1-z2=(a+3)+(4-b)i是纯虚数,故解得a=-3,b=-4.4.在平行四边形ABCD中,对角线AC与BD相交于点O,若向量对应的复数分别是3+i,-1+3i,则对应的复数是()A.2+4iB.-2+4iC.-4+2iD.4-2i,而(3+i)-(-1+3i)=4-2i,即对应的复数为4-2i,故选D.5.若z1=2+i,z2=3+a i(a∈R),且z1+z2所对应的点在实轴上,则a的值为()A.3B.2C.1D.-1z1+z2=2+i+3+a i=(2+3)+(1+a)i=5+(1+a)i.因为z1+z2所对应的点在实轴上,所以1+a=0,故a=-1.6.已知复数z满足z+1+2i=10-3i,则z=.z+1+2i=10-3i,所以z=(10-3i)-(2i+1)=9-5i.-5i7.已知z是复数,|z|=3且z+3i是纯虚数,则z=.z=a+b i(a,b∈R),则a+b i+3i=a+(b+3)i是纯虚数,∴a=0,b+3≠0.又∵|z|=3,∴b=3,∴z=3i.8.(2020某某六市联考)设m∈R,复数z1=+(m-15)i,z2=-2+m(m-3)i,若z1+z2是虚数,求m的取值X围.z1=+(m-15)i,z2=-2+m(m-3)i,∴z1+z2=+[(m-15)+m(m-3)]i=+(m2-2m-15)i.∵z1+z2为虚数,∴m2-2m-15≠0,且m≠-2,解得m≠5,m≠-3,且m≠-2(m∈R).所以m的取值X围为(-∞,-3)∪(-3,-2)∪(-2,5)∪(5,+∞).能力提升练1.(2019全国Ⅰ高考)设复数z满足|z-i|=1,z在复平面内对应的点为(x,y),则()A.(x+1)2+y2=1B.(x-1)2+y2=1C.x2+(y-1)2=1D.x2+(y+1)2=1z=x+y i(x,y∈R).因为z-i=x+(y-1)i,所以|z-i|==1,则x2+(y-1)2=1.故选C.2.若|z|+z=3+i,则z=()A.1-iB.1+iC.+iD.-+iz=x+y i(x,y∈R),依题意有+x+y i=3+i,因此解得故z=+i.3.(2020某某检测)设z∈C,且|z+1|-|z-i|=0,则|z+i|的最小值为()A.0B.1C.D.|z+1|=|z-i|知,在复平面内,复数z对应的点的轨迹是以(-1,0)和(0,1)为端点的线段的垂直平分线,即直线y=-x,而|z+i|表示直线y=-x上的点到点(0,-1)的距离,其最小值等于点(0,-1)到直线y=-x的距离即为.4.已知f(z+i)=3z-2i,则f(i)=.z=a+b i(a,b∈R),则f[a+(b+1)i]=3(a+b i)-2i=3a+(3b-2)i,令a=0,b=0,则f(i)=-2i.2i5.复数z1=-2m i,z2=-m+m2i,若z1+z2>0,则实数m=,对应的点位于第象限.2i)1+z2=(-2m i)+(-m+m=(-m)+(m2-2m)i.∵z1+z2>0,∴z1+z2为实数且大于0.∴解得m=2.∴z2=-2+4i,=-2-4i,对应点为(-2,-4),位于第三象限.三6.已知复平面内平行四边形ABCD,点A对应的复数为2+i,向量对应的复数为1+2i,向量对应的复数为3-i,求:(1)点C,D对应的复数;(2)平行四边形ABCD的面积.因为向量对应的复数为1+2i,向量对应的复数为3-i,所以向量对应的复数为(3-i)-(1+2i)=2-3i.又,所以点C对应的复数为(2+i)+(2-3i)=4-2i.因为,所以向量对应的复数为3-i,即=(3,-1).设D(x,y),则=(x-2,y-1)=(3,-1),所以解得故点D对应的复数为5.(2)因为=||||cos B,所以cos B=,即sin B=.于是S=||||sin B==7,故平行四边形ABCD的面积为7.素养培优练复平面上三点A,B,C分别对应复数1,2i,5+2i,则由A,B,C所构成的三角形是()A.直角三角形B.等腰三角形C.锐角三角形D.钝角三角形2i-1|=,|AC|=|4+2i|=,|BC|=5,∴|BC|2=|AB|2+|AC|2.故选A.。
人教A版必修第二册《7.2 复数的四则运算》练习卷(3).doc
人教A版必修第二册《7.2复数的四则运算》练习卷(3)一、选择题(本大题共9小题,共45.0分)1.若复数Z满足iz = 2,其中,为虚数单位,则Z等于()A. -2iB. 2iC. -2D. 22 .若z = 4 + 3L则厂\Zi=()A. 1B. -1S+m D- 5-513.已知冬尹= l + i(i为虚数单位),则复数z =()A. 1 + iB. 1-iC. —1 + iD. -1-i4 .已知Z,是虚数单位,若复数Z满足z=el + l,则Z的共辄复数5为()A 1+iA-VB.—2L T+i. 2D.—25 .Z•为虚数单位,7+号+东+5等于()A. 0B. 2iC. —21D. 4i6.若复数Z满足右= 1 + 2i,则z =()A. l + 3iB. 3 + iC. 3 + 3iD. —1 + 3i7 .已知复数Z1 = 3—,bi, z2 = l-2i,若兰是实数,则实数b的值为()A. 6B. -6 C wJ 3D*8 .设复数Z满足片=1-Z3,则|z| = ()A. 1B. V2C. V3D. 29 .设复数Z = *,则.1-1z・z =()A. 1 + iB. 1-iC. 1D. 2—\填空题(本大题共6小题,共30.0分)1 0已知复数z满足|z|—z =2 — 4i,贝!Jz =11.计算:—=12.计算:(老尸=——13.设a,b E R f,为虚数单位,若(Q +步)• i = 2 — 5i,则沥的值为.14.已知复数z = 1 + 2i(i为虚数单位),贝U|z| =.15.定义运算| : 3 = ad-be,则满足条件| ;;:| = 4 + 2i的复数z为三、解答题(本大题共3小题,共36.0分)16.计算:(1)(1 一0(1 + 02 _(5 _ 70 + ?■^一4,;「2) (T+VIi)3 _ (2 + i)2()(l+i)6 4-3i *17.设复数Zi = 2 + Q?(其中。
人教版高中数学必修第二册7.2 复数的四则运算 同步精练(含解析)
人教版高中数学必修第二册7.2复数的四则运算同步精练【考点梳理】考点一复数加法与减法的运算法则1.设z 1=a +b i ,z 2=c +d i(a ,b ,c ,d ∈R )是任意两个复数,则(1)z 1+z 2=(a +c )+(b +d )i ;(2)z 1-z 2=(a -c )+(b -d )i.2.对任意z 1,z 2,z 3∈C ,有(1)z 1+z 2=z 2+z 1;(2)(z 1+z 2)+z 3=z 1+(z 2+z 3).考点二复数加减法的几何意义如图,设复数z 1,z 2对应向量分别为OZ 1→,OZ 2→,四边形OZ 1ZZ 2为平行四边形,向量OZ →与复数z 1+z 2对应,向量Z 2Z 1→与复数z 1-z 2对应.考点三复数乘法的运算法则和运算律1.复数的乘法法则设z 1=a +b i ,z 2=c +d i(a ,b ,c ,d ∈R )是任意两个复数,则z 1·z 2=(a +b i)(c +d i)=(ac -bd )+(ad +bc )i.2.复数乘法的运算律对任意复数z 1,z 2,z 3∈C ,有交换律z 1z 2=z 2z 1结合律(z 1z 2)z 3=z 1(z 2z 3)乘法对加法的分配律z 1(z 2+z 3)=z 1z 2+z 1z 3考点四复数除法的法则设z 1=a +b i ,z 2=c +d i(a ,b ,c ,d ∈R ,且c +d i ≠0)是任意两个复数,则z 1z 2=a +b i c +d i =ac +bd c 2+d 2+bc -ad c 2+d 2i(c +d i ≠0).【题型归纳】题型一:复数的加减法的代数运算1.(2021·全国·高一)计算:(1)()()54i 33i ++--(2)()()()23i 22i 23i-+-+-+(3)()()32i 7i 23i +---(4)()()()0.5 1.3i 1.20.7i 10.4i +-++-(5)()()()()i i a b a b a b a b ⎡⎤⎡⎤-++-++-⎣⎦⎣⎦(6)()()3242i 6i i--++2.(2021·全国·高一课时练习)计算:(1)()()53i 75i 4i -+--;(2)()()()24i 2i 17i ----+++;(3)234i i i i +++.题型二:复数加减法的几何意义3.(2021·全国·高一课时练习)在平行四边形ABCD 中,若A ,C 对应的复数分别为-1+i 和-4-3i ,则该平行四边形的对角线AC 的长度为()A .5B .5C .25D .104.(2020·全国·高一课时练习)在复平面内,复数1322i ω=-+对应的向量为OA ,复数2ω对应的向量为OB .那么向量AB 对应的复数是()A .1B .1-C .3iD .3i-5.(2022·全国·高一)如图所示,已知复数111i z a b =+,()2221122i ,,,z a b a b a b R =+∈所对应的向量()11,OA a b =,()22,OB a b =,它们的和为向量OC .请根据两个向量相加的运算写出对应的复数运算过程.题型三:复数代数形式的乘法除法运算6.(2021·重庆实验外国语学校高一阶段练习)设复数12,z z ,满足11z =,22z =,123i z z +=-,则12z z -=()A .4B .3C .6D .27.(2021·全国·高一课时练习)已知134i z =-,232z i =-.求:(1)12z z ⋅;(2)12z z ;(3)()()221i 1i nn++-(n 为正整数);(4)()()()()151514141i 1i 1i 1i ++-+--.8.(2021·全国·高一)计算:(1)()()23i 23i -+(2)()()1i 43i --+(3)3113i i 2222⎛⎫⎛⎫+-+ ⎪⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭(4)()()212i 1i +-题型四:复数范围内因式分解9.(2021·全国·高一课时练习)在复数范围内分解因式:(1)28x +;(2)223x x -+;(3)2321x x -+.10.(2021·全国·高一课时练习)在复数范围内分解因式:(1)44a b -(2)24x +(3)225x x ++(4)2222a b c ab+++题型五:复数范围内解方程11.(2021·河北·邯山区新思路学本文化辅导学校高一期中)已知复数212313,32z m i z m m i m =--=----,其中3,m m R ≠∈.(1)若12z z -是纯虚数,求m 的值.(2)12,z z 能否为某实系数一元二次方程的两个虚根?若能,求出m 的值;若不能,请说明理由.12.(2021·安徽安庆·高一期末)已知12i +是关于x 的方程20(,)x px q p q R ++=∈的一个根,其中i 为虚数单位.(1)求,p q 的值;(2)记复数()4i z p q =+-+,求复数1iz+的模.题型六:复数的平方根和立方根13.(2020·全国·高一课时练习)设复数1322z i =+(i 是虚数单位),则2345623456z z z z z z +++++=()A .6zB .26z C .6z D .6z-14.(2021·全国·高一专题练习)设z 1是方程x 2-6x +25=0的一个根.(1)求z 1;(2)设z 2=a +i(其中i 为虚数单位,a ∈R ),若z 2的共轭复数z 2满足|z 13·z 2|=1255,求z 22.题型七:复数的综合运算15.(2021·全国·高一课)计算下列各题.(1)2(1)1i i+-+2(1)1i i -+-3(34)(22)43i i i -++;(2)4(22)i i ++2()1i+2+1()1i i +-7.16.(2021·全国·高一)(1)201611i i +⎛⎫⎪-⎝⎭;(2)20162321123i i i ⎛⎫-++ ⎪ ⎪-+⎝⎭(3)55(1)(1)11i i i i+-+-+;(4)201920191111i i i i +-⎛⎫⎛⎫- ⎪⎪-+⎝⎭⎝⎭;(5)548(43)(13)(42)i i i --+;(6)23201920202320192020i i i i i +++++.17.(2021·全国·高一单元测试)i 为虚数单位,(),z a bi a b R =+∈且1z z-是纯虚数,(1)求2z -的取值范围;(2)若0a ≠,11z u z -=+,1v z z=+,求24v u -的最小值.【双基达标】一、单选题18.(2022·全国·高一)设复数z 满足(1i)2i z =+,其中i 为虚数单位,则z 的共轭复数z =()A .1i-+B .1i--C .1i+D .1i-19.(2022·全国·高一)已知i 为虚数单位,则复数12i2i 1iz -=++可化简为()A .1i2-+B .1i 2--C .1i 3+D .1i 2-20.(2022·全国·高一)设复数1z ,2z 满足122z z ==,122z z =,则12z z +的最大值是()A .2B .22C .4D .4221.(2021·全国·高一课时练习)若关于x 的实系数一元二次方程的两个根分别是113i x =+和213i x =-,则这个一元二次方程可以是().A .2220x x +=-B .2240x x -+=C .2321x x -+D .2240x x ++=22.(2021·全国·高一课时练习)若1i()1ia R z a -∈+=是纯虚数,2z 满足21(1)5z a z +-=,则复数2z 在复平面内对应的点位于()A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限23.(2021·全国·高一课时练习)已知i 是虚数单位,复数z 的共轭复数为z ,下列说法正确的是()A .如果12z z +∈R ,则1z ,2z 互为共轭复数B .如果复数1z ,2z 满足1212z z z z +=-,则120z z ⋅=C .如果2z z =,则1z =D .1212z z z z =24.(2021·山东邹城·高一期中)1545年,意大利数学家卡尔丹在其所著《重要的艺术》一书中提出“将实数10分成两部分,使其积为40”的问题,即“求方程()1040x x -=的根”,卡尔丹求得该方程的根分别为515+-和515--,数系扩充后这两个根分别记为515i +和515i -.若()515i 515i z +=-,则复数z =()A .115i -B .115i +C .115i 4-D .115i 4+【高分突破】一:单选题25.(2021·云南·昆明市外国语学校高一阶段练习)已知i 为虚数单位,复数z 满足2020(2i)i z -=,则下列说法正确的是()A .复数z 的模为15B .复数z 的共轭复数为21i55--C .复数z 的虚部为1i5D .复数z 在复平面内对应的点在第一象限26.(2021·云南省大姚县第一中学高一阶段练习)已知复数134z i =+,复平面内,复数1z 与3z 所对应的点关于原点对称,3z 与2z 关于实轴对称,则12z z ⋅=()A .7-B .7C .25-D .2527.(2021·河北·沧州市一中高一阶段练习)i 为虚数单位,复数2i 1i 1z -=+,则z 的虚部为()A .3i2B .32C .32-D .3i2-28.(2020·全国·高一课时练习)设()()12i a i ++的实部与虚部相等,其中a 为实数,则a =A .−3B .−2C .2D .329.(2021·全国·高一课时练习)已知i 是虚数单位,则复数2020202122i z i -=+对应的点所在的象限是()A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限30.(2020·全国·高一课时练习)已知复数12z z ,在复平面内的对应点关于实轴对称,13z i =-(i 为虚数单位),则12z z =A .4355i-B .4355i-+C .4355i--D .4355i+31.(2021·全国·高一课时练习)已知i 为虚数单位,复数32i2i z +=-,则以下命题为真命题的是()A .z 的共轭复数为74i 55-B .z 的虚部为75-C .3z =D .z 在复平面内对应的点在第一象限32.(2021·湖北·武汉市第四十九中学高一阶段练习)复数cos 67.5sin 67.5z i =+,则22z z=()A .2222-B .2222i -+C .2222i --D .1二、多选题33.(2021·河北·武安市第一中学高一阶段练习)已知i 为虚数单位,以下四个说法中正确的是()A .2340i i i i +++=B .复数3z i =-的虚部为i-C .若2(12)z i =+,则复平面内z 对应的点位于第二象限D .已知复数z 满足11z z -=+,则z 在复平面内对应的点的轨迹为直线34.(2021·全国·高一课时练习)已知i 为虚数单位,下列说法中正确的是()A .若复数z 满足||5z i -=,则复数z 对应的点在以(1,0)为圆心,5为半径的圆上B .若复数z 满足||28z z i +=+,则复数158z i=+C .复数的模实质上就是复平面内复数对应的点到原点的距离,也就是复数对应的向量的模D .复数1z 对应的向量为1OZ ,复数2z 对应的向量为2OZ ,若1212z z z z +=-,则12OZ OZ ⊥35.(2021·全国·高一单元测试)下列说法正确的是()A .若2z =,则4z z ⋅=B .若复数1z ,2z 满足1212z z z z +=-,则120z z =C .若复数z 的平方是纯虚数,则复数z 的实部和虚部相等D .“1a ≠”是“复数()()()211z a a i a R =-+-∈是虚数”的必要不充分条件36.(2021·湖北·随州市第一中学高一期中)设1z ,2z 为复数,且12z z ≠,下列命题中正确的是()A .若12=z z ,则12z z =B .若12z i z =,则1z 的实部与2z 的虚部互为相反数C .若12z z +为纯虚数,则12z z -为实数D .若12z z ∈R ,则1z ,2z 在复平面内对应的点不可能在同一象限37.(2021·河北·武安市第一中学高一阶段练习)下列命题为真命题的是()A .若12,z z 互为共轭复数,则12z z 为实数B .若i 为虚数单位,n 为正整数,则43n i i +=C .复数52i -的共轭复数为2i --D .若m 为实数,i 为虚数单位,则“213m <<”是“复数(3)(2)m i i +-+在复平面内对应的点位于第四象限”的充要条件38.(2021·江苏·高一期末)1487年,瑞士数学家欧拉发现了复指数函数和三角函数的关系,并写下公式i e cos isin θθθ=+,这个公式在复变函数中有非常重要的地位,即著名的“欧拉公式”,被誉为“数学中的天桥”,据欧拉公式,则()A .πi 2e i =B .πi 4e1=C .313i 12⎛⎫-= ⎪ ⎪⎝⎭D .πi πi 44πe ecos 42-+=三、填空题39.(2021·河北·博野县实验中学高一阶段练习)已知复数(2i)(1i)a ++的实部为0,其中i 为虚数单位,则实数a 的值是_____.40.(2021·上海·高一单元测试)如果z =21i-,那么z 100+z 50+1=________.41.(2021·河北·藁城新冀明中学高一阶段练习)已知复数z 满足等式1i 1z --=,则3z -的最大值为______42.(2021·全国·高一课时练习)复平面上点,()Z a b 对应着复数Z a bi =+以及向量(,)OZ a b =,对于复数123,,z z z ,下列命题都成立;①1221z z z z +=+;②1212z z z z +≤+;③2211z z =;④1212z z z z ⋅=⋅;⑤若非零复数123,,z z z ,满足1213z z z z =,则23z z =.则对于非零向量123OZ OZ OZ ,,仍然成立的命题的所有序号是___________.四、解答题43.(2021·上海·高一课时练习)已知复数z =a +i (a >0,a ∈R ),i 为虚数单位,且复数2z z+为实数.(1)求复数z ;(2)在复平面内,若复数(m +z )2对应的点在第一象限,求实数m 的取值范围.44.(2021·上海·高一课时练习)已知复数()()()1124z ai i i a R =++++∈.(1)若z 在复平面中所对应的点在直线0x y -=上,求a 的值;(2)求1z -的取值范围.45.(2021·上海·高一单元测试)已知复数1z 、2z 满足1||71z =+、2||71z =-,且12||4z z -=,求12z z 与12||z z +的值.46.(2019·山东·胶州市实验中学高一期中)已知复数w 满足()432(w w i i -=-为虚数单位),52z w w=+-.()1求z ;()2若()1中的z 是关于x 的方程20x px q -+=的一个根,求实数p ,q 的值及方程的另一个根.47.(2021·全国·高一课时练习)已知复数z 满足:z 2=3+4i ,且z 在复平面内对应的点位于第三象限.(1)求复数z ;(2)设a ∈R ,且20191|()|21z a z++=+,求实数a 的值.48.(2021·江苏省苏州实验中学高一期中)设z 是虚数1z zω=+是实数,且12ω-<<.(1)求z 的值及z 的实部的取值范围.(2)设11zzμ-=+,求证:μ为纯虚数;(3)求2ωμ-的最小值.【答案详解】1.(1)2i +(2)22i -(3)12i -(4)0.30.2i +(5)22i b b -+(6)3i --【解析】(1)()()54i 33i 534i 3i 2i++--=-+-=+(2)()()()23i 22i 23i-+-+-+2223i 2i 3i 22i=+---+=-(3)()()32i 7i 23i 322i 7i 3i 12i+---=-+-+=-(4)()()()0.5 1.3i 1.20.7i 10.4i +-++-0.5 1.21 1.3i 0.7i 0.4i 0.30.2i=-++--=+(5)()()()()i i a b a b a b a b ⎡⎤⎡⎤-++-++-⎣⎦⎣⎦()()()()i i 22ia b a b a b a b b b =--+++--=-+(6)()()3242i 6i i 42i 6i 13i --++--+-=--=.2.(1)1212i -(2)12i +(3)0(1)解:由复数的运算法则,可得()()53i 75i 4i (57)(354)i 1212i -+--=+-++=-.(2)解:由复数的运算法则,可得()()()24i 2i 17i (221)(417)i 12i ----+++=-++-+-=+.(3)由i n 的运算规律及方法,可得234i i i i i 1i 10+++=--+=.3.B【解析】【分析】根据复数减法的几何意义求出向量AC 对应的复数,再根据复数的模的计算公式即可求出.【详解】依题意,AC 对应的复数为(-4-3i )-(-1+i )=-3-4i ,因此AC 的长度为|-3-4i |=5.故选:B .4.D【解析】【详解】AB =OB OA-=2ω-ω=21322i ⎛⎫-+ ⎪ ⎪⎝⎭-(1322i -+)=1322i --1322i +-=3i -,故选D.5.答案见解析.【解析】【分析】由向量加法的坐标表示可得复数加法过程.【详解】()()()11221212,,,O a b a b a a b C OA OB b =+==+++,对应的两个复数相加的运算过程:()()()()1211221212i i iz z a b a b a a b b +=+++=+++6.C【解析】【分析】先设出复数的代数形式,然后结合已知利用复数的四则运算及复数的模长公式可求得结果【详解】设12i,i(,,,)z a b z c d a b c d =+=+∈R ,因为复数12,z z ,满足11z =,22z =,123i z z +=-,所以221a b +=,224c d +=,31a c b d ⎧+=⎪⎨+=-⎪⎩,所以2222224a c ac b d bd +++++=,所以221ac bd +=-,所以2212()()z z a c b d -=-+-22222()516a b c d ac bd =+++-+=+=,故选:C7.(1)118i-(2)176i 1313-(3)()()1*12,4,,0,41,,2i 2i 2,42,,0,43,n n n n n k k n k k n k k n k k ++⎧=∈⎪=+∈⎪+-=⎨-=+∈⎪⎪=+∈⎩N N N N(4)i【解析】【分析】(1)根据复数的加减法和乘法运算规则计算得出结果;(2)根据复数的四则运算规则计算得出结果;(3)根据复数的乘方及四则运算规则计算得出结果;(4)根据复数的乘方及四则运算规则计算得出结果.(1)根据复数的加减法和乘法运算规则得,()()12·34i ·32i 118i z z =--=-.(2)根据复数的四则运算规则得,()()()()1234i 32i 34i 176i 176i 32i 32i 32i 131313z z -+--====---+.(3)根据复数的乘方及四则运算规则得,()()()()1*2212,4,,0,41,,1i 1i 2i 2i 2,42,,0,43,n n n n n n n k k n k k n k k n k k ++⎧=∈⎪=+∈⎪++-=+-=⎨-=+∈⎪⎪=+∈⎩N N N N(4)根据复数的乘方及四则运算规则得,()()()()()()()()()()()()()()15151414777777141477881i 1i 1i ·1i 1i ·1i 2i ·1i 2i ·1i 2i 22i 2i 2i 2i 1i 1i 2i 2i ++-+++--++---+++====--+----8.(1)13(2)17i-+(3)31i 22-+(4)42i-【解析】【分析】(1)利用复数的乘方运算即可求解.(2)利用复数的乘法运算即可求解.(3)利用复数的乘法运算即可求解.(4)利用复数的乘方以及乘法运算即可求解.(1)()()()2223i 23i 23i 4913-+=-=+=(2)()()21i 43i 43i 4i 3i 17i--+=-++-=-+(3)3113331331i i i i i 2222444422⎛⎫⎛⎫+-+=-+--=-+ ⎪⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭(4)()()()()()2212i 1i 12i 12i i 2i 12i 42i +-+-+=-+=-=9.(1)28(22i)(22i)x x x +=+-(2)223(12i)(12i)x x x x -+=-+--(3)212123213(i (i)33x x x x -+-+=--)【解析】【分析】利用完全平方公式平方差公式将所给的表达式分解因式.(1)2228=8i (22i)(22i)x x x x +-=+-(2)()22223=12i (12i)(12i)x x x x x -+--=-+--(3)∵22222112321=3)3[()i ]3339x x x x x -+-+=--(∴212123213[()+i][()i]3333x x x x -+=---∴212123213(i (i)33x x x x -+-+=--)10.(1)()()()()i i a b a b a b a b -+-+(2)()()2i 2i x x +-(3)()()12i 12i x x +++-(4)()()i i a b c a b c +++-【解析】【分析】注意()()22i i m n m n m n +=+-,利用配方法和十字叉乘法,结合共轭复数的运算即可在复数范围内分解因式.(1)()()()()()()442222i i a b a b a b a b a b a b a b -=-+=-+-+;(2)()()242i 2i x x x +=+-;(3)()()()()222225141212i 12i x x x x x x ++=++=++=+++-;(4)2222a b c ab +++()()()22i i a b c a b c a b c =++=+++-11.(1)1m =;(2)当3m =-时,12,z z 能为某实系数一元二次方程的两个虚根.【解析】【分析】(1)先求得12z z -关于m 的表达形式,然后根据纯虚数的概念列出方程组,求解即得;(2)根据实系数一元二次方程的两个虚根互为共轭,其实部相等虚部互为相反数,得到方程组求解即得.【详解】(1)依题意,1333z m i m =-+-,所以212312332z z m m i m ⎛⎫-=+-++ ⎪-⎝⎭.因为12z z -是纯虚数,所以2230,310,32m m m ⎧+-=⎪⎨+≠⎪-⎩解得1m =.(2)假设12,z z 是实系数一元二次方程20ax bx c ++=的两个虚根,因为方程20ax bx c ++=的两个虚根为1,22b i x a-±-=,所以12,z z 互为共轭复数,于是12z z =,从而23,31,32m m m m ⎧-=--⎪⎨=-⎪-⎩解得3m =-.故当3m =-时,12,z z 能为某实系数一元二次方程的两个虚根.12.(1)25p q =-⎧⎨=⎩;(2)102.【解析】【分析】(1)根据条件可得()()324i 0p q p +-++=,然后结合复数相等的条件得到方程组,解方程组即可求出结果;(2)由(1)可以求出复数z ,然后结合复数的除法运算以及模长公式即可求出结果.【详解】(1)根据条件可将12i x =+代入方程20x px q ++=,整理得()()324i 0p q p +-++=,所以30240p q p +-=⎧⎨+=⎩,解得25p q =-⎧⎨=⎩(2)由(1)可知()4i 2i z p q =+-+=--,所以()()2i 1i 2i 31i 1i 1i 222z -----===-+++于是22313110i 1i 22222z ⎛⎫⎛⎫=-+=-+= ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭,因此复数1i z +的模为102.13.C【解析】由1322z i =+,可求出213i 22z =-+,31z =-,413i 22z =--,513i 22z =-,61z =,,代入原式计算即可.【详解】解:由题意知213i 22z =-+,31z =-,413i 22z =--,513i 22z =-,61z =,∴原式13553i (13i)(3)(223)62222i i ⎛⎫⎛⎫=++-++-+--+-+ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭133336622i i z ⎛⎫=-=-= ⎪ ⎪⎝⎭.故选:C【点睛】本题主要考查复数的基本运算,属于基础题.14.(1)113434z i z i =-=+或;(2)见解析.【解析】【分析】(1)直接利用实系数一元二次方程的求根公式求解;(2)由z 2=a+i 得其共轭复数,把z 1及2 z 代入|z 13·z 2|=1255,整理后求解a 的值,代入z 2=a+i 后求解z 22.【详解】(1)因为Δ=62-4×25=-64,所以z 1=3-4i 或z 1=3+4i.(2)由|z ·(a -i)|=125,得125·=125,所以a =±2.当a =-2时,z =(-2+i)2=3-4i ;当a =2时,z =(2+i)2=3+4i.【点睛】本题考查了复数代数形式的乘除运算,训练了实系数一元二次方程虚根的求法,考查了复数模的求法,考查了学生的计算能力,是基础题.15.(1)16i -;(2)14i .【解析】【分析】运用复数的运算法则进行计算即可.【详解】(1)原式()()()()()()233228341111111134i i i i i i i i i i i -+++-⎡⎤⎡⎤=++--⎣⎦⎣⎦-+-()()()()3382122i i i i i i i⨯+=+---88161616i i=+--=-(2)原式()274211614i i i i i i i i=++=--=16.(1)1;(2)1i +;(3)0;(4)2i -;(5)516;(6)10101010i -.【解析】【分析】根据复数四则运算法则计算、化简即可求得结果.【详解】(1)()()()211111i i i i i i ++==--+,又21i =-,3i i =-,41i =,201620164504111i i i i ⨯+⎛⎫∴= =⎪⎝⎭=-;(2)()()()()2016100823123232212123123123i i i i i i i i -+-⎛⎫-+⎛⎫+=+ ⎪ ⎪ ⎪--+⎝⎭+-⎝⎭()100842521311113i i i ii ⨯=+=+=+-;(3)()()()()()()()()()()332255662211111111111111i i i i i i i i i i i i i i ⎡⎤⎡⎤+-+-+-⎣⎦⎣⎦+=+=+-+-+-+--()()33332244022i i i i -=+=-=;(4)()()()21121112i i i i i i i ++===--+,()()()21121112i i i i i i i ---===-++-,201920192019420192019504331111()2222i i i i i i i i i i ⨯++-⎛⎫⎛⎫∴ ⎪ ⎪-+⎝⎭⎝⎭-=--====-;(5)()()()()()()()()()445545888431343134313424242i i i i i i i i i ------=⋅=+++()455454888443135252525164225i ii --⨯⨯====⨯+⋅;(6)23201920202320192020i i i i i +++⋅⋅⋅++()()()23456782017201820192020i i i i i i =--++--++⋅⋅⋅+--+()()()222222i i i =-+-+⋅⋅⋅+-()50522i =⨯-10101010i =-.17.(1)()1,+∞;(2)最小值为1-.【解析】(1)先利用1z z-是纯虚数得到()00a b =≠或()2210a b b +=≠,再分两种情况讨论即可得出结果;(2)由(1)及0a ≠可得221a b +=,分别求出复数,u v ,代入24v u -,利用基本不等式求解即可.【详解】(1)222211a b z a bi a b i z a bi a b a b ⎛⎫-=+-=-++ ⎪+++⎝⎭,因为1z z-为纯虚数,所以220a a a b -=+且220b b a b +≠+,所以()00a b =≠或()2210a b b +=≠,当()00a b =≠时,()22242,z bi b -=-=+∈+∞,当()2210a b b +=≠时,()222254z a b a -=-+=-,()1,1a ∈-,所以()21,3z -∈,综上:()21,z -∈+∞.(2)由(1)()00a b =≠或()2210a b b +=≠,又0a ≠,所以221a b +=,()()1,00,1a ∈-⋃,22112a bi v z a bi a bi a z a bi a b -=+=++=++=++,()()1,00,1a ∈-⋃,由题意知()()()22111111a bi a bi a bi bi u a bi a a b --+----===+++++,所以()()22222114888111b a a v u a a a a a a ---=+=+=++++,()2819216911a a =++-≥-=-+,当且仅当12a =-时,等号成立,所以24v u -的最小值为1-.【点睛】关键点睛:本题考查有关复数的问题以及基本不等式求最值问题.熟练掌握复数运算法则以及模的求法是解决本题的关键.18.D【解析】【分析】直接利用复数代数形式的乘除运算化简得答案.【详解】由(1i)2i z =+,得2i 2i(1i)2i(1i)1i 1i (1i)(1i)2z --====+++-,1i z ∴=-.故选:D .19.A【解析】【分析】利用复数的四则运算即可求解.【详解】()()12i 1i 12i 13i 1i 2i 2i 2i 1i 222z ------+=+=+=+=+.故选:A20.B【解析】【分析】设1i z a b =+,2i z c d =+,其中a ,b ,c ,d 都是实数,由复数的运算建立方程组,求解得||2a ≤,从而可得选项.【详解】解:设1i z a b =+,2i z c d =+,其中a ,b ,c ,d 都是实数,所以222a b +=①,222c d +=②.又122z z =,所以(i)(i)()i 2a b c d ac bd ad bc ++=-++=,所以2ac bd -=③,0ad bc +=④.由①+②-③×2,得22()()0a c b d -++=,所以a c =,0b d +=.所以2i z a b =-,由①知||2a ≤,故122||22z z a +=≤.故选:B.21.B【解析】【分析】设方程为()200++=≠ax bx c a ,根据韦达定理分别将,b c 用a 表示,即可得出答案.【详解】解:设方程为()200++=≠ax bx c a ,则122b x x a +=-=,所以2b a =-,124c x x a==,所以4c a =,则方程为()()22400a x x a -+=≠,故只有B 选项符合题意.故选:B.22.D【解析】【分析】化简1,z 求出a 再求解2z 即可【详解】()()()()()1i 1-i 11i i ==1i 1i 1-i 2a a a z a ---+-+=+是纯虚数,故10110a a a -=⎧∴=⎨+≠⎩此时1i z =-()21+15z a z -=,所以()22i 5z +=,即()()()252i 52i 2+i 2+i 2i z -===--,所以复数2z 在复平面内对应的点为()2,1-位于第四象限.故选:D23.D【解析】【分析】对于A ,举反例11i z =+,22i z =-可判断;对于B ,设111i z a b =-,222i z a b =+代入验证可判断;对于C ,举反例0z =可判断;对于D ,设1i z a b =+,2i z c d =+,代入可验证.【详解】对于A ,设11i z =+,22i z =-,123z z +=∈R ,但1z ,2z 不互为共轭复数,故A 错误;对于B ,设111i z a b =-(1a ,1b ∈R ),222i z a b =+(2a ,2b ∈R ).由1212z z z z +=-,得()()()()222222121212121212z z a a b b z z a a b b +=+++=-=-+-,则12120a a b b +=,而()()()()()12112212121221121221i i i 2i z z a b a b a a b b a b a b a a a b a b ⋅=++=-++=++不一定等于0,故B 错误;对于C ,当0z =时,有2z z =,故C 错误;对于D ,设1i z a b =+,2i z c d =+,则()()()()()()()()22222222221212z z ac bd ad bc ac bd ad bc a b c d z z =-++=+++=++=,D 正确故选:D24.C【解析】【分析】利用复数除法运算求得z .【详解】由()515i 515i z +=-,得()()()22515i515i 25151015i 115i 2515i 4515i 515i 515i z -----====-++-.故选:C .25.D【解析】【分析】利用复数的乘方和除法运算化简得到复数z ,再逐项判断.【详解】因为()50520204(2i)i i 1z -===,所以()()()212i 2i 2i 1i 55i 2z +--=++==,A.复数z 的模为22215555z ⎛⎫⎛⎫=+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故错误;B.复数z 的共轭复数为21i 55z =-,故错误;C.复数z 的虚部为15,故错误;D.复数z 在复平面内对应的点为21,55⎛⎫ ⎪⎝⎭,所以在第一象限,故正确;故选:D26.C【解析】【分析】根据复数的几何意义可得3z ,进而可得2z ,结合复数形式的乘法运算计算即可.【详解】因为134i z =+,得1z 对应的点为()34,,又复数1z 与3z 对应点关于原点对称,故3z 的对应点为()34--,,所以334i z =--,又复数3z 与2z 关于实轴对称,所以234i z =-+,所以212(34i)(34i)=912i 12i 16i =25z z ⋅=+-+-+-+-.故选:C27.B【解析】【分析】先利用复数的除法运算化简复数z ,再根据虚部的定义即可求解.【详解】()()()()2i 1i 12i 113i 13i i 1i 1i 1222z -----====+++--,所以z 的虚部为32,故选:B.28.A【解析】【详解】试题分析:(12)()2(12)i a i a a i ++=-++,由已知,得,解得,选A.【考点】复数的概念及复数的乘法运算【名师点睛】复数题也是每年高考的必考内容,一般以客观题的形式出现,属得分题.高考中考查频率较高的内容有:复数相等、复数的几何意义、共轭复数、复数的模及复数的乘除运算.这类问题一般难度不大,但容易出现运算错误,特别是2i 1=-中的负号易忽略,所以做复数题时要注意运算的准确性.29.D【解析】【分析】先化简20202021,i i ,再利用复数的除法化简得解.【详解】20202021212222(2)(2)5i i i z i i i i ---====+++-.所以复数对应的点21(,)55-在第四象限,故选:D【点睛】结论点睛:复数(,)z x yi x y R =+∈对应的点为(,)x y ,点(,)x y 在第几象限,复数对应的点就在第几象限.30.A【解析】【分析】由题意,求得13z i =-,则23z i =+,再根据复数的除法运算,即可求解.【详解】由题意,复数12,z z 在复平面内的对应点关于实轴对称,13z i =-,则23z i =+,则根据复数的运算,得12343355z i i z i -==-+.故选A.【点睛】本题主要考查了复数的表示,以及复数的除法运算,其中解答中熟记复数的运算法则,准确运算是解答的关键,着重考查了运算与求解能力,属于基础题.31.D【解析】利用复数的除法运算,化简32i 2iz +=-,利用共轭复数,虚部,模长的概念,运算求解,进行判断即可.【详解】()()()()32i 2i 32i 47i 2i 2i 2i 55z +++===+--+,z ∴的共扼复数为47i 55-,z 的虚部为75,224765555z ⎛⎫⎛⎫=+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,z 在复平面内对应的点为47,55⎛⎫ ⎪⎝⎭,在第一象限.故选:D.【点睛】本题考查了复数的四则运算,共轭复数,虚部,模长等概念,考查了学生概念理解,数学运算的能力,属于基础题.32.C【解析】【分析】根据复数的运算法则,结合复数的除法运算,即可求解.【详解】由题意,复数cos 67.5sin 67.5z i =+,可得222cos 67.5sin 67.51z =+=,2222(cos 67.5sin 67.5)cos135sin13522z i i i =+=+=-+,所以2222122222222()()2222222222i i z z i i i --===-+-+⋅----.故选:C.33.AD【解析】【分析】根据复数的概念、运算对选项逐一分析,由此确定正确选项.【详解】A 选项,234110i i i i i i +++=--+=,故A 选项正确.B 选项,z 的虚部为1-,故B 选项错误.C 选项,214434,34z i i i z i =++=-+=--,对应坐标为()3,4--在第三象限,故C 选项错误.D 选项,()111z z z -=+=--表示z 到()1,0A 和()1,0B -两点的距离相等,故z 的轨迹是线段AB 的垂直平分线,故D 选项正确.故选:AD34.CD【解析】根据复数减法的模的几何意义,判断A 选项的正确性.设z a bi =+,结合||28z z i +=+求得z ,由此判断B 选项的正确性.根据复数模的定义判断C 选项的正确性.根据复数加法、减法的模的几何意义,判断D 选项的正确性.【详解】满足||5z i -=的复数z 对应的点在以(0,1)为圆心,5为半径的圆上,A 错误;在B 中,设(,)z a bi a b R =+∈,则22||z a b =+.由||28z z i +=+,得2228a bi a b i +++=+,222,8,a a b b ⎧⎪++=∴⎨=⎪⎩解得15.8,a b =-⎧⎨=⎩158z i ∴=-+,B 错误;由复数的模的定义知C 正确;由1212z z z z +=-的几何意义知,以1OZ ,2OZ 为邻边的平行四边形为矩形,从而两邻边垂直,D 正确.故选:CD【点睛】本小题主要考查复数模的运算以及复数加法、减法的模的几何意义,属于基础题.35.AD【解析】由z 求得z z ⋅判断A ;设出1z ,2z ,证明在满足1212z z z z +=-时,不一定有120z z =判断B ;举例说明C 错误;由充分必要条件的判定说明D 正确.【详解】若2z =,则24z z z ⋅==,故A 正确;设()11111,z a b i a b R =+∈,()22222,z a b i a b R =+∈由1212z z z z +=-,可得()()()()222222121212121212z z a a b b z z a a b b +=+++=-=-+-则12120a a b b +=,而()()121122121212121212122z z a b i a b i a a b b a b i b a i a a a b i b a i =++=-++=++不一定为0,故B 错误;当1z i =-时22z i =-为纯虚数,其实部和虚部不相等,故C 错误;若复数()()()211z a a i a R =-+-∈是虚数,则210a -≠,即1a ≠±所以“1a ≠”是“复数()()()211z a a i a R =-+-∈是虚数”的必要不充分条件,故D 正确;故选:AD【点睛】本题考查的是复数的相关知识,考查了学生对基础知识的掌握情况,属于中档题.36.BD【解析】【分析】根据复数的模扱共轭复数的概念判断A ,由复数的加减法法则和分类判断C ,结合复数的乘法法则及复数的概念、几何意义判断BD ,【详解】若12=z z ,如121,z z i ==,不共轭;若12z z +为纯虚数,则1z ,2z 的实部互为相反数,而虚部不一定相等,所以12z z -不一定为实数,故A ,C 错误;令1z a bi =+,2z c di =+,a ,b ,c ,d ∈R ,若12z i z =,则()12z a bi z i c di i ci d =+==+=-,所以a d =-,故B 正确;若()()12z z a bi c di =++()()ac bd bc ad i R =-++∈,则0bc ad +=.如果1z ,2z 在复平面内对应的点在同一象限,那么bc ,ad 同号,不可能使得0bc ad +=,故D 正确.故选:BD .37.AD【解析】【分析】根据复数的概念与运算法则判断各选项.【详解】设221212,,z a bi z a bi z z a b R =+=-=+∈,所以A 正确;43i i n +=-,所以B 错;522i i =---,所以共轭复数为2i -+,所以C 错;复数(3)(2)(32)(1)m i i m m i +-+=-+-在复平面内对应的点位于第四象限的充要条件是32010m m ->⎧⎨-<⎩,即213m <<,所以D 正确,故选:AD .38.ABD【解析】【分析】根据i e cos isin θθθ=+可判断ABD ,根据复数的乘法运算可判断C.【详解】因为i e cos isin θθθ=+所以πi 2e cos+isin i 22ππ==,故A 正确πi422e cos +isin +i 4422ππ==,22πi 422e +122⎛⎫⎛⎫== ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故B 正确3213i 13i 13i 13i 13i 122222⎛⎫⎛⎫⎛⎫------==⋅=- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,故C 错误πi πi44cos isin cos isin e e4444cos 224πππππ-⎛⎫⎛⎫++-+- ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭==,故D 正确故选:ABD39.2.【解析】【分析】本题根据复数的乘法运算法则先求得z ,然后根据复数的概念,令实部为0即得a 的值.【详解】2(a 2)(1i)222(2)i a ai i i a a i ++=+++=-++,令20a -=得2a =.【点睛】本题主要考查复数的运算法则,虚部的定义等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.40.i【解析】【分析】先求出复数()212z i =+,计算出2z 后可求100501z z ++的值.【详解】因为21z i=-,故()212z i =+,所以()22112z i i =+=,故()()251210025021,z i z i i i ==-=⋅=,故100501z z i ++=,故答案为:i .【点睛】知识点睛:对任意的*n N ∈,若41,n k k N =+∈,则41k i i +=,若42,n k k N =+∈,则421k i +=-,若43,n k k N =+∈,则43k i i +=-,若44,n k k N =+∈,则441k i +=.41.51+【解析】【分析】由题意画出图形,数形结合得答案.【详解】|z ﹣1﹣i |=1的几何意义为复平面内动点到定点(1,1)距离为1的点的轨迹,如图:|z ﹣3|可以看作圆上的点到点(3,0)的距离.由图可知,|z ﹣3|的最大值为22(31)(01)151-+-+=+.故答案为51+.【点睛】本题考查复数模的求法,考查数形结合的解题思想方法,是基础题.42.①②③【解析】【分析】①根据平面向量加法交换律判定;②结合平面向量加法运算法则判定;③由111221OZ OZ OZ OZ ⋅==判定;④结合平面向量数量积判定;⑤结合平面向量数量积判定.【详解】解:①1221OZ OZ OZ OZ =++成立,故①正确;②由平面向量加法运算法则可得1212OZ OZ OZ OZ ≤++,故②正确;③111221OZ OZ OZ OZ ⋅==成立,故③正确;④121212cos OZ OZ OZ OZ OZ OZ θ=⋅⋅⋅≤,故④不成立,⑤若非零向量123OZ OZ OZ ,,,满足1123OZ OZ OZ OZ ⋅=⋅,则123112cos cos OZ OZ OZ OZ θθ⋅=⋅,则3212cos cos OZ OZ θθ=,所以23OZ OZ =不一定成立,故⑤不成立.故答案为:①②③43.(1)1z i =+;(2)()0,∞+.【解析】【分析】(1)利用复数的四则运算以及复数的分类即求解.(2)利用复数的四则运算以及复数的几何意义即可求解.【详解】(1)因为z =a +i (a >0),所以z +2z=a +i +2a i +=a +i +()()()2a i a i a i -+-=a +i +2221a ia -+=2222111a a i a a ⎛⎫⎛⎫++- ⎪ ⎪++⎝⎭⎝⎭,由于复数z +2z为实数,所以1-221a +=0,因为a >0,解得a =1,因此,z =1+i .(2)由题意(m +z )2=(m +1+i )2=(m +1)2-1+2(m +1)i =(m 2+2m )+2(m +1)i ,由于复数(m +z )2对应的点在第一象限,则()220210m m m ⎧+>⎪⎨+>⎪⎩,解得m >0.因此,实数m 的取值范围是(0,+∞).44.(1)1a =-;(2)72,2⎡⎫+∞⎪⎢⎪⎣⎭.【解析】(1)化简z ,得z 在复平面中所对应的点的坐标,代入直线0x y -=计算;(2)代入模长公式表示出1z -,再利用二次函数的性质求解最值即可.【详解】(1)化简得()()()11243(5)=++++=-++z ai i i a a i ,所以z 在复平面中所对应的点的坐标为()3,5-+a a ,在直线0x y -=上,所以3(5)0--+=a a ,得1a =-.(2)2221(2)(5)(2)(5)2629-=-++=-++=++z a a i a a a a ,因为a R ∈,且24926292++≥a a ,所以272126292-=++≥z a a ,所以1z -的取值范围为72,2⎡⎫+∞⎪⎢⎪⎣⎭.45.12473z i z +=±,12||4z z +=.【解析】设复数1z 、2z 在复平面上对应的点为1Z 、2Z ,从模长入手,可以得到2221212||||z z z z +=-,进而得到以1OZ 、2OZ 为邻边的平行四边形是矩形.【详解】设复数1z 、2z 在复平面上对应的点为1Z 、2Z ,由于222(71)(71)4++-=,故2221212||||z z z z +=-,故以1OZ 、2OZ 为邻边的平行四边形是矩形,从而12OZ OZ ⊥,则1212||||4z z z z +=-=,()()()2127171473717171z i i z +++=±=±=±--+.【点睛】本题的易错点在127171z i z +=±-,原因是12,z z 可以交换位置,所以这个取正负值均可.46.(1)3z i =+.(2)6p =,10q =, 3x i =-.【解析】【分析】()1利用复数的运算计算出w ,代入z 即可得出.()2把3i z =+代入关于x 的方程20x px q -+=,利用复数相等解出p ,q ,即可得出.【详解】()1()1243w i i +=+,()()()()4312432121212i i i w i i i i +-+∴===-++-,()()()52513222i z i i i i i +∴=+=+=+--+.()23z i =+是关于x 的方程20x px q -+=的一个根,()()2330i p i q ∴+-++=,()()8360p q p i -++-=,p ,q 为实数,830{ 60p q p -+=∴-=,解得6p =,10q =.解方程26100x x +=-,得3x i=±∴实数6p =,10q =,方程的另一个根为3x i =-.【点睛】本题考查了复数的运算法则、复数相等,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.47.(1)2i --;(2)3±.【解析】【分析】(1)设z =c +di (c ,d ∈R ),再由z 2=3+4i 求解;(2)根据z =﹣2+i ,求得11z z ++,由20191|()|21z a z ++=+求解.【详解】(1)设z =c +di (c ,d ∈R ),则z 2=(c +di )2=c 2﹣d 2+2cdi =3+4i ,∴22324c d cd ⎧-=⎨=⎩,解得21c d =-⎧⎨=-⎩或21c d =⎧⎨=⎩(舍去),∴z =﹣2﹣i ;(2)∵z =﹣2+i ∴()()()()2211111111121i i z i i i i i i i z +++--+=====-+--++,20191|()|21z a z++=+,∴2||12a i a -=+=,解得3a =±48.(1)11,12x -<<;(2)见解析;(3)1.【解析】【详解】(1)因为z 是虚数,∴可设z=x+yi ,,x y ∈R,且0,y ≠、∴1z x y z ω=+=+i 1i x y x y +=++i 222222i x y x x y x y x y y i x y -+=++-+++⎛⎫ ⎪⎝⎭可得22220110y y x y x y z y ⎧-=⎪+⇒+=⇒=⎨⎪≠⎩,此时,2x ω=⇒112x -<<;从而证明u 是纯虚数;(2)0,y u ≠因为所以为纯虚数;(3)22(1y u x x ω-=--+i 2),然后化简和计算得到222(1)31u x x ω-=++-≥+222(1)31,1x x +⋅-=+。
2024春高中数学第7章复数7.2复数的四则运算7.2.2复数的乘除运算课件新人教A版必修第二册
所以方程x2+4x+6=0的根为x=-2± 2i.
法二:由x2+4x+6=0知Δ=42-4×6=-8<0,
所以方程x2+4x+6=0无实数根.
在复数范围内,设方程x2 +4x+6=0的根为x=a+bi(a,b∈R且
b≠0),
则(a+bi)2+4(a+bi)+6=0,
)
A.(-∞,1)
B.(-∞,-1)
√
C.(1,+∞)
D.(-1,+∞)
B
z=(1-i)(a+i)=(a+1)+(1-a)i,
因为对应的点在第二象限,
+ 1 < 0,
所以ቊ
解得a<-1,故选B.
1 − > 0,
13
(2)计算:①(2+3i)(2-3i)=______;
5-25i
②(-2-i)(3-2i)(-1+3i) =________.
式进行简便运算,例如平方差公式、完全平方公式等.
2.常用公式
(1)(a+bi)2=a2+2abi-b2(a,b∈R).
(2)(a+bi)(a-bi)=a2+b2(a,b∈R).
(3)(1±i)2=±2i.
[跟进训练]
1.(1)若复数(1-i)(a+i)在复平面内对应的点在第二象限,则实数a
的取值范围是(
;(3)
.
2i
2−3i
1−i
[解]
−1 −1× −i
(1) =
2i
2i× −i
1+2i
1+2i 2+3i
(2)
=
2−3i
2−3i 2+3i
(3)
i
= ;
2021新教材人教版高中数学A版必修第二册模块练习题--7.2.2 复数的乘、除运算
7.2.2复数的乘、除运算基础过关练题组一复数的乘、除运算1.若复数z1=1+i,z2=3-i,则z1·z2等于()A.4+2iB.2+iC.2+2iD.3+i2.(2020山东滕州一中高一检测)已知复数z=1-ii(i为虚数单位),则复数z 的虚部是()A.1B.-1C.iD.-i3.已知a+2ii=b+i(a,b∈R),其中i为虚数单位,则a+b等于()A.-1B.1C.2D.34.若z是复数,且(3+z)i=1(i为虚数单位),则z为()A.-3+iB.3+iC.-3-iD.3-i5.已知i为虚数单位,则复数i2-i的模等于()A.√5B.√3C.√33D.√556.(2020湖北名师联盟高二期末)已知i是虚数单位,复数a+2i2-i为纯虚数,则实数a的值为()A.1B.-1C.12D.27.(2020河北辛集中学高二月考)已知(a+i)(1+bi)=1+3i,其中a,b均为实数,i为虚数单位,则|a+bi|=()A.√5B.2√5C.5D.28.(2020天津高一期末)已知i是虚数单位,z1=3-i1-i.若复数z2的虚部为2,且z1z2的虚部为0,求z2.深度解析题组二复数范围内实系数一元二次方程根的问题9.若1+3i是方程x2+bx+c=0(b,c∈R)的一个根,则方程的另一个根为()A.3+iB.1-3iC.3-iD.-1+3i10.(2019上海曹杨二中高二期末)若1+2i是关于x的实系数一元二次方程x2+bx+c=0的一个根,则()A.b=2,c=5B.b=-2,c=5C.b=-2,c=-5D.b=2,c=-111.(多选)(2019上海交大附中高二期末)下列关于一元二次方程ax2+bx+c=0(其中a,b,c∈R,a≠0)的说法正确的是()A.两根x1,x2满足x1+x2=-ba ,x1x2=caB.两根x1,x2满足|x1-x2|=√(x1-x2)2C.若判别式Δ=b2-4ac≠0,则该方程有两个相异的根D.若判别式Δ=b2-4ac=0,则该方程有两个相等的实数根12.在复数范围内解下列方程.(1)x2+5=0;(2)3x2+2x+1=0;(3)x2+4x+6=0.13.(2020江苏南京秦淮中学高二期末)已知复数+(a2-3)i,z2=2+(3a+1)i(a∈R,i是虚数单位).z1=3a+2(1)若复数z1-z2在复平面内对应的点落在第一象限,求实数a的取值范围;(2)若虚数z1是实系数一元二次方程x2-6x+m=0的根,求实数m的值.能力提升练题组一 复数运算的综合应用 1.(2020东北三省三校高三联考,)设复数z 满足z -ii=z-2i(i 为虚数单位),则z=( )A.12-32i B.12+32i C.-12-32i D.-12+32i2.()复数z=1-i1+i,则ω=z 2+z 4+z 6+z 8+z 10的值为( )A.1 B .-1 C.i D.-i 3.(多选)()对任意z 1,z 2,z ∈C,下列结论成立的是( )A.当m,n ∈N *时,有z m z n =z m+nB.z 1z 2=z 1·z 2C.互为共轭复数的两个复数的模相等,且|z |2=|z|2=z ·zD.z 1=z 2的充要条件是|z 1|=|z 2| 4.()若一个复数的实部与虚部互为相反数,则称此复数为“理想复数”.已知z=a 1-2i+bi(a,b ∈R)为“理想复数”,则( )A.a-5b=0B.3a-5b=0C.a+5b=0D.3a+5b=0 5.(2020天津一中高二期末,)已知复数z=a -i 2+i(i 为虚数单位,a 为实数)为纯虚数,则|a+2i|= . 6.()设z 的共轭复数是z ,若z+z =4,z ·z =8,则zz 等于 .7.(2020北京大兴高一期末,)已知复数z=(m 2-m)+(m+3)i(m ∈R)在复平面内对应点Z. (1)若m=2,求z ·z ;(2)若点Z在直线y=x上,求m的值.8.(2020北京通州高一期末,)已知复数z=1-i(i是虚数单位).(1)求z2-z;.(2)如图,复数z1,z2在复平面内对应的点分别为A,B,求z1+z2z题组二复数范围内方程根的问题9.(2019河南南阳高三期中,)已知1+i是关于x的方程ax2+bx+2=0(a,b∈R)的一个根,则a+b=()A.-1B.1C.-3D.310.(2019上海吴淞中学高二期中,)在复数范围内分解因x2+x-3=.式:-1211.()关于复数z的方程|z|+2z=13+6i的解是.12.()已知关于x的方程x2-(6+i)x+9+ai=0(a∈R)有实数根b.(1)求实数a,b的值;(2)若复数z满足|z-b|=1,求z为何值时,|z|有最小值,并求出|z|的最小值.深度解析答案全解全析 基础过关练1.A z 1=1+i,z 2=3-i,所以z 1·z 2=(1+i)·(3-i)=3-i 2+2i=4+2i. 2.B ∵z=1-i i =i+1-1=-1-i, ∴复数z 的虚部是-1. 3.B ∵a+2ii =b+i,∴a+2i=-1+bi, ∴a=-1,b=2.∴a+b=1. 4.C 由(3+z)i=1,得3+z=1i=-i, 所以z=-3-i. 5.D因为i 2-i =i(2+i)(2-i)(2+i)=i(2+i)5=-15+25i,所以|i 2-i |=|-15+25i|=√(-15)2+(25)2=√55,故选D.6.A ∵a+2i 2-i =(a+2i)(2+i)(2-i)(2+i)=2a -2+(a+4)i 5=2a -25+a+45i 为纯虚数,∴{2a -25=0,a+45≠0,解得a=1.7.A 因为(a+i)(1+bi)=1+3i, 所以(a-b)+(1+ab)i=1+3i, 即{a -b =1,1+ab =3,解得{a =-1,b =-2或{a =2,b =1.当a=-1,b=-2时,|a+bi|=|-1-2i|=√(-1)2+(-2)2=√5; 当a=2,b=1时,|a+bi|=|2+i|=√22+12=√5. 综上,|a+bi|=√5.故选A. 8.解析 z 1=3-i 1-i =(3-i)(1+i)(1-i)(1+i)=4+2i2=2+i, 设z 2=a+2i(a ∈R),则z 1z 2=(2+i)(a+2i)=(2a-2)+(a+4)i, 因为z 1z 2的虚部为0, 所以a+4=0,即a=-4. 所以z 2=-4+2i.方法技巧复数的乘法与多项式的乘法类似,但要注意i 2=-1,复数的除法运算中,除数为虚数时,应利用分母实数化,将除法转化为乘法,体现了转化思想.9.B 根据复数范围内实系数一元二次方程的求根公式,知两个虚数根互为共轭复数,所以另一个根为1-3i.10.B 由题意可知,关于x 的实系数一元二次方程x 2+bx+c=0的两个根分别为1+2i 和1-2i,由根与系数的关系,得 {(1+2i)+(1-2i)=-b,(1+2i)·(1-2i)=c,解得{b =-2,c =5. 故选B.11.ACD 由一元二次方程根与系数的关系,可得x 1+x 2=-ba ,x 1x 2=ca ,当x 1,x 2是复数时,此关系式仍然成立,故A 正确;当x 1,x 2为虚根时,|x 1-x 2|≠√(x 1-x 2)2,故B 错误;当判别式Δ=b 2-4ac>0时,该方程有两个相异的实数根,当判别式Δ=b 2-4ac<0时,该方程有两个虚数根,且它们互为共轭复数,故C 正确;若判别式Δ=b 2-4ac=0,则方程有两个相等的实数根,D 正确. 12.解析 (1)因为x 2+5=0, 所以x 2=-5,又因为(√5i)2=(-√5i)2=-5, 所以x=±√5i,所以方程x 2+5=0的根为x=±√5i. (2)因为Δ=4-4×3×1=-8<0, 所以方程3x 2+2x+1=0的根为x=-2±√8i 2×3=-13±√23i. (3)解法一:由x 2+4x+6=0,知Δ=42-4×1×6=-8<0, 所以方程x 2+4x+6=0的根为x=-4±√8i2×1,即x=-2±√2i.解法二:因为x 2+4x+6=0, 所以(x+2)2=-2, 因为(√2i)2=(-√2i)2=-2, 所以x+2=√2i 或x+2=-√2i, 即x=-2+√2i 或x=-2-√2i,所以方程x 2+4x+6=0的根为x=-2±√2i.13.解析 (1)由条件得,z 1-z 2=(3a+2-2)+(a 2-3a-4)i. 因为z 1-z 2在复平面内对应的点落在第一象限,所以{3a+2-2>0,a 2-3a -4>0,所以{-2<a <-12,a <-1或a >4,解得-2<a<-1.所以a 的取值范围是{a|-2<a<-1}.(2)因为虚数z 1是实系数一元二次方程x 2-6x+m=0的根, 所以z 1+z 1=6a+2=6,即a=-1, 所以z 1=3-2i,z 1=3+2i, 所以m=z 1·z 1=13.能力提升练1.B z=2+i 1-i =(2+i)(1+i)2=1+3i 2=12+32i. 2.B z=1-i 1+i =-i(1+i)1+i=-i,z 2=(-i)2=-1, 所以ω=-1+1-1+1-1=-1.3.ABC 由复数乘法的运算律知A 正确;设z 1=a+bi,z 2=c+di(a,b,c,d ∈R),则z 1=a-bi,z 2=c-di,所以z 1z 2=(a+bi)(c+di)=(ac-bd)+(ad+bc)i,z 1·z 2=(a-bi)(c-di)=(ac-bd)-(ad+bc)i,所以z 1z 2=(ac-bd)-(ad+bc)i=z 1·z 2,故B 正确;由复数的模及共轭复数的概念知C 正确;由z 1=z 2能推出|z 1|=|z 2|,但由|z 1|=|z 2|推不出z 1=z 2,因此|z 1|=|z 2|是z 1=z 2的必要不充分条件,D 错误.4.D z=a 1-2i +bi=a(1+2i)(1-2i)(1+2i)+bi=a 5+(2a5+b)i. 由题意知,a 5=-2a5-b,则3a+5b=0. 5.答案√172解析 因为z=a -i2+i =(a -i)·(2-i)(2+i)·(2-i)=2a -1-(a+2)i5为纯虚数,所以a=12,所以|a+2i|=|12+2i|=√172,故答案为√172.6.答案 ±i解析 设z=a+bi(a,b ∈R),则z =a-bi, 由z+z =4,z ·z =8,得{2a =4,a 2+b 2=8,∴{a =2,b =±2.∴z=2+2i,z =2-2i 或z=2-2i,z =2+2i, ∴z z =2-2i2+2i =-i 或z z =2+2i2-2i =i,即zz =±i. 7.解析 (1)因为m=2, 所以z=2+5i,z =2-5i, 所以z ·z =(2+5i)(2-5i)=29.(2)复数z=(m 2-m)+(m+3)i(m ∈R).在复平面内对应的点为Z(m 2-m,m+3). 因为点Z 在直线y=x 上, 所以m 2-m=m+3, 所以m=-1或m=3. 8.解析 (1)∵z=1-i,∴z 2-z=(1-i)2-(1-i)=1-2i+i 2-1+i =-1-i.(2)由题图得,z 1=2i,z 2=2+i, ∴z 1+z 2z =2i+2+i 1-i =2+3i 1-i =(2+3i)(1+i)(1-i)(1+i) =-12+52i.9.A 当a=0时,解得b ∉R,不符合题意,所以原方程为一元二次方程.因为实系数一元二次方程的虚根互为共轭复数,所以方程的另一个根为1-i, 根据根与系数的关系,可得{(1+i)+(1-i)=-ba ,(1+i)(1-i)=2a ,解得{a =1,b =-2. 所以a+b=-1.10.答案 -12(x-1+√5i)(x-1-√5i)解析 将-12x 2+x-3=0化简并整理,得x 2-2x+6=0,Δ=(-2)2-4×1×6=-20<0,则x=2±√20i 2=1±√5i,所以-12x 2+x-3=-12(x-1+√5i)(x-1-√5i). 11.答案 z=4+3i 解析 设z=x+yi(x,y ∈R),则有√x 2+y 2+2x+2yi=13+6i,于是{√x2+y 2+2x =13,2y =6,解得{x =4,y =3或{x =403,y =3.因为13-2x=√x 2+y 2≥0,所以x ≤132,故x=403舍去,故z=4+3i.12.解析 (1)因为b 是方程x 2-(6+i)x+9+ai=0(a ∈R)的实数根,所以(b 2-6b+9)+(a-b)i=0,故{b 2-6b +9=0,a =b,解得a=b=3. (2)由(1)得,b=3,所以|z-b|=1即为|z-3|=1,设z=m+ni(m,n ∈R),则z 在复平面内对应的点Z 的坐标为(m,n),|z-3|=1可以看成是点Z(m,n)到点(3,0)的距离为1,则点Z(m,n)是以(3,0)为圆心,1为半径的圆,如图所示.由图可知,当z=2时,|z|的最小值为2.深度剖析一元二次方程az 2+bz+c=0(a ≠0)的系数为虚数时,仍然可以用求根公式z=-b±√Δ2a 求出方程的根,但是不能用“根的判别式”判别方程有无实数根,也可以设方程的根为z=x+yi(x,y ∈R),利用待定系数法将z=x+yi 代入原方程,利用复数相等的充要条件,得出关于x,y 的方程(组),从而求出x,y 的值,进而得出方程的根.。
人教A版高中同步学案数学必修第二册精品课件 第七章复数 复数的四则运算 复数的加、减运算及其几何意义
−2 − 4i
变式训练1(1)计算 −4 − 6i − 3 + 2i + 5 + 4i =________.
[解析](− − ) − + + + = (− − + ) + − − + = − − .
5 + 5i
(2)若 1 − 3i + = 6 + 2i,则复数 =_______.
而 1 + 4i − 3 + 2i = −2 + 2i,即对应的复数是−2 + 2i.
(2)对应的复数;
解 因为 = − ,而 3 + 2i − −2 + 2i = 5,
即对应的复数是5.
(3)△ 的面积.
解 因为 =
=
5
,0
2
1
2
=
1
−
2
=
5
4
解因为 − 3 − 4i = 1,所以复数在复平面内所对应的点在以 3,4 为圆心,半径为1
的圆上,由几何性质得 的最大值是 32 + 42 + 1 = 6.
(2)若本例(2)条件改为已知 = 1且 ∈ ,求 − 2 − 2i (i为虚数单位)的最小值.
解 因为 = 1且 ∈ ,作图如图,所以 − 2 − 2i 的几何意义为以
为圆心的单位圆上的点到复平面上的点 2,2 的距离,所以
− 2 − 2i 的最小值为 − 1 = 2 2 − 1.
本节要点归纳
1.知识清单:
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
(1)复数代数形式的加、减运算法则.
(2)复数加、减法的几何意义.
7.2复数的四则运算-【新教材】2020-2021学年人教A版(2019)高中数学必修第二册专题训练
高一数学人教版(2019)必修第二册【7.2复数的四则运算专题训练】【基础巩固】1.已知复数z=a+i1+i(a∈R)是纯虚数,则|z|的值为()A.1B.2C.12D. -12.若m、n∈R且4+3i3−4i=m+ni(其中i为虚数单位),则m−n=()A.−125B. -1C.1D.03.复数z=1−2i1+i3的虚部为()A.−12i B.12i C.−12D.124.若复数z满足iz=2+4i(其中i为虚数单位),在复平面内z对应的点位于()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限5.已知a∈R,若(2+ai)(a−2i)=−4i(i为虚数单位),则a=()A. -1B.0C.1D.26.设复数z满足z(1−i)=1+i,则z的虚部为().A. -1B.1C.iD.−i7.已知复数z满足z(2−i)=i(i为虚数单位),则z=()A.−1+2i5B.−1−2i5C.1−2i5D.1+2i58.若复数z=2−i,其中i是虚数单位,则下列结论正确的是()A.z的虚部为−iB.|z|=5C.z̅=−2−iD.z2= 3−4i9.复数Z= 1+2ii(i为虚数单位),则Z的共轭复数是( )A. -2-iB. -2+iC.2-iD.2+i10.设z=2+i1−i,则在复平面内z对应的点位于()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【培优提升】11.若复数 z =(2+i)(3+ai) 为纯虚数( i 为虚数单位),则实数 a = ________.12.i 是虚数单位,则复数 2i 1+i = ________.13.已知i 是虚数单位,则5+3i 1−i = ________. 14.若复数 z 满足 |i 1+2i 1z|=0 ,其中 i 是虚数单位,则 z 的虚部为________ 15.已知复数 z 1=2sinθ−√3i,z 2=1+(2cosθ)i,θ∈[0,π](1)若 z 1⋅z 2∈R ,求角 θ ;(2)复数 z 1,z 2 对应的向量分别是 OZ 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,OZ 2⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,其中 O 为坐标原点,求 OZ 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅OZ 2⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 的取值范围.16.已知复数 z =1−i(i 是虚数单位).(1)求 z 2−z ;(2)如图,复数 z 1 , z 2 在复平面上的对应点分别是A ,B ,求z 1+z 2z .17.已知复数 α=2−i , β=m −i , m ∈R .(1)若 |α+β|<2|α̅| ,求实数m 的取值范围;(2)若 β 是关于 x 的方程 x 2−nx +10=0(n ∈R) 的一个根,求实数m 与n 的值.18.已知复数 z 满足 (1+2i)z =4+3i ( i 是虚数单位).求:(1)z(2)|z 2−z̅| .【参考答案】1.【答案】 A2.【答案】 B3.【答案】 C4.【答案】 D5.【答案】 B6.【答案】 B7.【答案】 A8.【答案】 D9.【答案】 D10.【答案】 A11.【答案】 612.【答案】 i+113.【答案】 1+4i14.【答案】 -115.【答案】 (1)解:由 z 1=2sinθ−√3i,z 2=1+(2cosθ)i,θ∈[0,π] , 可得 z 1⋅z 2=2sinθ+(4sinθcosθ)i −√3i −(2√3cosθ)i 2=2sinθ+2√3cosθ+(4sinθcosθ−√3)i ,由 z 1⋅z 2∈R ,可得: 4sinθcosθ−√3=0 ,所以 sin2θ=√32 ,所以 θ=π6 或 θ=π3 ;(2)解:由题意可得 OZ 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(2sinθ,−√3) , OZ 2⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(1,2cosθ)OZ 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ·OZ 2⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =2sinθ−2√3cosθ=4sin(θ−π3) 由 θ∈[0,π] ,所以 −π3≤θ−π3≤2π3 ,所以 −2√3≤4sin(θ−π3)≤4 , 所以 OZ 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅OZ 2⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 的取值范围为 [−2√3,4] .16.【答案】 (1)解: ∵z =1−i ,∴z 2−z =(1−i)2−(1−i)=1−2i +i 2−1+i =−1−i(2)解: ∵z 1=2i , z 2=2+i ,∴ z 1+z 2z =2i+2+i 1−i =2+3i 1−i =(2+3i)(1+i)(1−i)(1+i)=−12+52i17.【答案】 (1)解:由题意,复数 α=2−i , β=m −i , m ∈R . 则 |α̅|=|α|=√22+(−1)2=√5又由 |α+β|=|2−i +m −i|=|m +2−2i|=√(m +2)2+4因为 |α+β|<2|α̅| ,所以 √(m +2)2+4<2√5 ,即 m 2+4m −12<0 解得 −6<m <2 .所以实数m 的取值范围为 (−6,2) .(2)解:因为 β=m −i,(m ∈R) 是方程 x 2−nx +10=0(n ∈R) 的一个根,则 m +i(m ∈R) 也是此方程的一个根,可得 {(m +i)+(m −i)=n (m +i)⋅(m −i)=10 ,解得 {m =3n =6 或 {m =−3n =−6,且满足 Δ=(−n)2−4×13<0 ,所以 {m =3n =6 或 {m =−3n =−6. 18.【答案】 (1)解:由题 z =4+3i 1+2i =(4+3i)(1−2i)(1+2i)(1−2i)=10−5i 5=2−i .即 z =2−i(2)解:由(1) z =2−i ,故 z 2−z̅=(2−i)2−(2+i)=1−5i ,故 |z 2−z̅|=√12+(−5)2=√26 .即 |z 2−z̅|=√26。
高中人教A版必修第二册逆袭之路第七章7.2复数的四则运算
人教A 版(2019)必修第二册逆袭之路第七章7.2复数的四则运算学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、解答题1.计算:(1)(65)(32)i i -++;(2)5(22)i i -+;(3)221313324i i i ⎛⎫⎛⎫⎛⎫++--+ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭(4)(0.5 1.3)(1.20.7)(10.4)i i i +-++-2.在复平面内,复数65,34i i +-+对应的向量分别是,OA OB ,其中O 是原点,求向量,AB BA 对应的复数.3.计算:(1)(87)(3)i i ---;(2)(43)(54)i i ---;(3)1(1)2i ⎛⎫-++ ⎪ ⎪⎝⎭;(4)1122⎫⎛⎫--⎪⎪⎪⎪⎝⎭⎝⎭;(5)(1)(1)(1)i i i +-+-+.4.计算:(1)22i i-; (2)274i i++; (3)21(2)i -; (4)25(4)(2)i i i ++.5.已知ABCD 是复平面内的平行四边形,且A ,B ,C 三点对应的复数分别是1+3i ,-i,2+i ,求点D 对应的复数.6.在复数范围内解下列方程:(1)2450x x ++=;(2)22340x x -+=.7.已知-3+2i 是关于x 的方程2x 2+px +q =0的一个根,求实数p 、q 的值.8.利用公式22()()a b a bi a bi +=+-,把下列各式分解成一次因式的积;(1)24x +;(2)44a b -.9.若(,)z x yi x y R =+∈,则复平面内满足|(2)|3z i -+=的点2的集合是什么图形?参考答案1.(1)93i -;(2)23i -+;(3)75612i -;(4)0.30.2i +. 【解析】【分析】根据复数加减法的运算法则直接运算即可.【详解】(1)(65)(32)(63)(52)93i i i i -++=++-+=-;(2)5(22)2(52)23i i i i -+=-+-=-+; (3)221321237511133243234612i i i i i ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫++--+=+-+--=- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭; (4)(0.5 1.3)(1.20.7)(10.4)(0.5 1.21)(1.30.70.4)0.30.2i i i i i +-++-=-++--=+.【点睛】本题考查了复数加减混合运算,考查了数学运算能力.2.9i --,9i +【分析】根据复数写出它在复平面对应点的坐标,从而知道向量,OA OB 的坐标表示,利用平面向量减法的几何意义求出平面,AB BA 的坐标表示,最后求出对应的复数.【详解】解:由题意得(6,5),(3,4)OA OB ==-,所以(9,1)AB OB OA =-=--,故AB 对应的复数为9i --.因为(9,1)BA AB =-=,所以向量BA 对应的复数为9i +.【点睛】本题考查了复数与平面向量之间的关系,属于基础题.3.(1)2124i -+;(2)32i --;(3)1122+-+-+;(4)122--;(5)1i + 【分析】运用复数乘法运算法则、加减法的运算法则直接运算即可.【详解】(1)2(87)(3)24212124i i i i i ---=+⋅=-+;(2)2(43)(54)2016151232i i i i i i ---=--++⋅=--;(3)2111(1)222i i i ⎛⎫-++=--+= ⎪ ⎪⎝⎭;(4)21131122442i ⎫⎛⎫--+=+⋅+=-⎪⎪⎪⎪⎝⎭⎝⎭; (5)2(1)(1)(1)111i i i i i i i i +-+-+=-+--+=+.【点睛】本题考查了复数乘法的运算、加减法的运算法则,考查了数学运算能力.4.(1)2455i -+;(2)1816565i -;(3)342525i +;(4)138i -. 【分析】运算复数除法的运算法则,结合复数的乘法和加减法的运算法则直接求解即可.【详解】 (1)222(2)42242(2)(2)555i i i i i i i i i ++⋅===-+--+; (2)22(2)(74)1487418174(74)(74)656565i i i i i i i i i i ++--+-⋅===-++-; (3)221113434(2)4434(34)(34)2525i i i i i i i i +====+--+--+; (4)22225(4)5(168)5(158)(12)1530816138(2)2(12)(12)i i i i i i i i i i i i i i i ++++--===----⋅=-++-+--. 【点睛】本题考查了复数的除法运算法则,考查了数学运算能力.5.3+5i【解析】试题分析:法一:设D 的坐标为(,)x y ,则对应的复数为,(,)x yi x y R +∈,根据平行四边形的性质,对角线互相平分,即可求解,x y 的值,即可得到点D 对应的复数.法二:设D 的坐标为(,)x y ,由于AD BC =,可得(1,3)(2,2)x y --=,求出,x y 的值,即可得到点D 对应的复数;试题解析:方法一 设D 点对应的复数为x +yi (x ,y ∈R),则D(x ,y),又由已知A(1,3),B(0,-1),C(2,1).∴AC 中点为,BD 中点为.∵平行四边形对角线互相平分,∴,∴.即点D 对应的复数为3+5i.方法二 设D 点对应的复数为x +yi (x ,y ∈R).则对应的复数为(x +yi)-(1+3i)=(x -1)+(y -3)i ,又对应的复数为(2+i)-(-i)=2+2i , 由于=.∴(x -1)+(y -3)i =2+2i. ∴,∴.即点D 对应的复数为3+5i.点睛:本题主要考查了复数的几何意义及复数的表示,解答中根据复数的表示和平行四边形的性质,利用平行四边形的对角线互相平分和复数相等的坐标间的关系,得到方程,求解,x y 的值,其中熟练掌握复数的运算和复数相等的条件是解答的关键.6.(1)2x i =-±(2)34x ±=【分析】(1)先判断一元二次方程根的判别式,再利用求根公式求解即可;(2)先判断一元二次方程根的判别式,再利用求根公式求解即可.【详解】解:(1)2441540∆=-⨯⨯=-<,∴方程2450x x ++=的根为x =2x i =-±.(2)2(3)424230A =--⨯⨯=-<,∴方程22340x x -+=的根为x =,即x =. 【点睛】本题考查了在复数范围内求一元二次方程根的问题,考查了数学运算能力.7.12{26.p q ==【解析】∵-3+2i 方程2x 2+px +q =0的一个根,∴2(-3+2i)2+p (-3+2i)+q =0即(10-3p +q )+(2p -24)i =0.∴1030{2240p q p -+=,-=解得12{26.p q == 8.(1)24(2)(2)x x i x i +=+-;(2)44()()()()a b a b a b a bi a bi -=+-+-.【分析】(1)运用平方差公式进行因式分解即可;(2)运用平方差公式进行因式分解即可.【详解】(1)22224(4)(2)(2)(2)x x x i x i x i +=--=-=+-;(2)442222()()()()()()a b a b a b a b a b a bi a bi -=-+=+-+-.【点睛】本题考查了在复数范围内因式分解,考查了平方差公式的应用,属于基础题.9.以(2,1)为圆心,以3为半径的圆.【分析】解法1:根据复数模的几何意义进行判断即可;解法2:根据复数的减法的运算法则和复数模的公式进行求解判断即可.【详解】解法1:由复数模的几何意义可知,复平面内满足|(2)|3z i -+=的点Z 的集合是以21(,)为圆心,以3为半径的圆.解法2:,|(2)||2||(2)(1)|3z x yi z i x yi i x y i =+∴-+=+--=-+-=.3=即222(2)(1)3x y -+-=,故复平面内满足|(2)|3z i -+=的点2的集合是以(2,1)为圆心,以3为半径的圆.【点睛】本题考查了复数模的几何意义,考查了数学运算能力,属于基础题.。
7.2复数的四则运算-高一数学同步备课系列(基础题,人教A版2019必修第二册)(解析版)
7.2复数的四则运算【课时分层练】2020-2021学年高一数学同步备课系列【基础题】一、单选题1.已知复数z 满足2335z i i =+-,则在复平面内,复数z 所对应的点位于( ) A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限【答案】D【分析】利用复数的四则运算进行化简,进而判断复数所对应的点所在象限.【详解】 由2335z i i=+-, 得()()2233569101521x i i i i i i =+⋅-=+--=-,故数z 所对应的点位于第四象限,故选:D.【点睛】对于复数的乘法,类似于多项式的四则运算,可将含有虚数单位i 的看作一类同类项,不含i 的看作另一类同类项,分别合并即可;对于复数的除法,关键是分子分母同乘以分母的共轭复数,解题中要注意把i 的幂写成最简形式.2.已知i 是虚数单位,复数()3a i a R i-∈的虚部为1,则复数2z ai =+的模为( )A BC D .3【答案】B【分析】 根据复数的除法运算,化简3a i i-,由题中条件,求出a ,再由模的计算公式,即可求出结果. 【详解】 因为22333a i ai i ai i i--+==---,又其虚部为1,则1a -=,所以1a =-, 因此22z ai i =+=-,所以z ==. 故选:B.3.已知i 为虚数单位,复数z 满足()2021121z i i +=+,则z =( )A .35i -B .35i +C .35i --D .35i -+ 【答案】B【分析】先根据复数的运算计算出复数z ,即可求出z .【详解】解:()2021121z i i +=+,2021112i z i +∴=+()10102112i i i+⋅=+ 112i i +=+ ()()()()1121212i i i i +-=+- 2125i i --= 35i -=, 35i z +∴=. 故选:B.4.已知复数511i z i-=+,z 的虚部是( ) A .1-B .i -C .1D .i【答案】C【分析】利用复数的乘方和除法法则化简复数z ,利用共轭复数的概念以及复数的概念可得出复数z 的虚部.【详解】 ()()()25111211112i i i i z i i i i i ----=====-+++-,z i ∴=,因此,z 的虚部是1. 故选:C. 5.计算312i i+-的值是 ( ) A .715i - B .715i + C .713i - D .713i + 【答案】A 【分析】根据复数的除法运算法则可得结果.【详解】312i i +-=(31)(2)(2)(2)i i i i ++-+=26325i i i +++=715i -. 故选:A6.3i 523i-+的虚部为( )A .113B .913 C .113 D .2113【答案】D【分析】给分子分母同乘以23i -,将原式化简为z a bi =+的形式,然后得到虚部.【详解】由题意得,()()()()3i 523i 3i 56i 91015i121i 23i 23i 23i 131313---+-+===-+++-,故其虚部为2113.故选:D. 7.若复数21iz i -=+,复数z 在复平面对应的点为Z ,则向量OZ (O 为原点)的模OZ =()A .2BCD .52【答案】C【分析】 根据复数的除法运算,求得1322z i =-,再利用复数模的计算公式,即可求解.【详解】由题意,复数()()()()211311122i i i z i i i i --2-===-++-,又由13||||22OZ z i ==-==故选:C . 8.若复数1a iz i +=-的共轭复数在复平面内对应的点在第二象限内,则实数a 的值可以是( )A .1B .0C .-1D .-2【答案】D【分析】 利用复数除法运算化简z ,根据z 的共轭复数在复平面内对应的点在第二象限列不等式组,解不等式组求得a 的取值范围,由此确定正确选项.【详解】依题意()()()()()111112a i i a a iz i i ++-++==-+,()112a a iz --+= 由于z 在复平面内对应的点在第二象限,所以()1010a a -<⎧⎨-+>⎩,解得1a <-,故a 的值可以是-2.故选:D二、多选题9.已知m ∈R ,若6()64m mi i +=-,则m =( )A .2-B .1-C .2D .1 【答案】AC【分析】将6()m mi +直接展开运算即可.【详解】∵()()66661864m mi m i im i +=+=-=-,∵68m =,∵m =故选:AC.10.若复数z 满足()1z i i +=,则( ) A .1z i =-+B .z 的实部为1C .1z i =+D .22z i =【答案】BC【分析】先利用复数的运算求出复数z ,然后逐个分析判断即可【详解】解:由()1z i i +=,得2(1)2(1)1(1)(1)2i i z i i i --====-+-, 所以z 的实部为1,1z i =+,22z i =-,故选:BC【点睛】此题考查复数的运算,考查复数的模,考查复数的有关概念,考查共轭复数,属于基础题三、填空题11.已知z 1=3+4i ,z 2=t +i ,且z 1·2z 是实数,则实数t =________. 【答案】34【分析】计算z 1·2z ,利用虚部为零计算t 即可【详解】∵z 2=t +i ,∵2z =t -i ,∵z 1·2z =(3+4i )(t -i )=3t -3i +4ti -4i 2=(3t +4)+(4t -3)i .又∵z 12z 是实数,∵4t -3=0,∵t =34. 故答案为:3412.A ,B 分别是复数z 1,z 2在复平面内对应的点,O 是原点,若|z 1+z 2|=|z 1-z 2|,则∵AOB 一定是_______三角形.【答案】直角【分析】根据复数加法,减法的几何意义可知,以,OA OB 为邻边所作的平行四边形的对角线相等,由此可判断三角形AOB 的形状.【详解】根据复数加法,减法的几何意义知,以,OA OB 为邻边所作的平行四边形的对角线相等,则此平行四边形为矩形,故AOB 为直角三角形.故答案为:直角.13.已知复数z z ·z =________. 【答案】14【分析】化简z ,计算z ·z 即可.【详解】z1i-=4i+ 4i z = 31116164z z ⋅=+= 故答案为:14 四、解答题14.计算:502101(12)1i i i i -⎛⎫+⋅⎡⎤⎢⎥⎢+ ⎪+⎝⎦⎭⎥⎣-20. 【答案】1+2i .【分析】利用复数的除法、乘方运算法则化简即可. 【详解】()()()21121112i i i i i i i ---===-++-,222i i == 502101(12)1i i i i -⎛⎫+⋅⎡⎤⎢⎥⎢+ ⎪+⎝⎦⎭⎥⎣-20=[(1+2i )·1+(-i )5]2-i 10 =(1+i )2-i 10=1+2i .15.计算:(1)(1)(1)(1)i i i +-+-+;(2)2020121()341i i i i+++-- 【答案】(1)1i +(2)4255i + 【分析】(1)根据复数的运算法则可得结果;(2)根据复数的除法运算和乘法运算可得结果.【详解】(1)原式2111111i i i i =--+=+-+=+.(2)原式()()()()()()()2020212341343411i i i i i i i ⎛⎫+++ ⎪=+ ⎪-+-+⎝⎭ ()505451025i i -+=+ 12155i =-++ 4255i =+. 16.(1)已知复数7(43)z i i =-,求||z .(2)已知i 是虚数单位,化简复数:242(1)412i i i i+----. 【答案】(1)||5z =;(2)0;【分析】(1)利用复数的乘法、乘方运算化简z ,根据共轭复数得到34z i =--,进而求||z 即可;(2)利用复数的四则运算,化简求值即可;【详解】(1)78(43)4343z i i i i i =-=-=-,故34z i =--,所以||5z =; (2)2222422(252)(1)4(12)401214i i i i i i i i i i+++---=--+-=-- 【点睛】本题考查了复数的概念以及四则运算,利用共轭复数概念得到共轭复数并求模,应用复数的四则运算化简求值,注意21i =-、41i =的应用;。
2022版新教材数学必修第二册人教A版练习-7.2-复数的四则运算-含解析
温馨提示:此套题为Word 版,请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴,调节合适的观看比例,答案解析附后。
关闭Word 文档返回原板块。
五 复数的四则运算(30分钟 50分)一、选择题(每小题5分,共20分)1.已知a 为实数,复数z =(a -2)+ai(i 为虚数单位),复数z 的共轭复数为z ,若z 为纯虚数,则1-z =( )A .1-2iB .1+2iC .2+iD .2-i【解析】选B.因为z =(a -2)+ai 为纯虚数,所以a =2,则z =2i ,所以z =-2i则1-z =1+2i.2.(2021·金华高一检测)若a +1+ai 1-i=x +yi(a ,x ,y ∈R ),则( ) A .x +y =0B .x -y =0C .x -ay +1=0D .x -ay -1=0 【解析】选B.因为a +1+ai 1-i=a +(1+ai )(1+i )2 =a +12 +a +12i =x +yi ,所以x =a +12 ,y =a +12 ,则x -y =0.3.已知复数z =1+i i ,其中i 是虚数单位,则z 在复平面上对应的点在第几象限?( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限【解析】选A.由已知z =1+i i =(1+i )(-i )i·(-i )=1-i ,z =1+i ,对应点坐标为(1,1),在第一象限.4.(多选题)已知复数z =cos θ+isin θ(-π2 <θ<π2 )(其中i 为虚数单位),下列说法正确的是( )A .复数z 在复平面上对应的点可能落在第二象限B .|z|=cos θC .z·z =1D .z +1z 为实数【解析】选CD.复数z =cos θ+isin θ(-π2 <θ<π2 )(其中i 为虚数单位),复数z 在复平面上对应的点(cos θ,sin θ)不可能落在第二象限,所以A 不正确;|z|=cos 2θ+sin 2θ =1,所以B 不正确;z·z =(cosθ+isin θ)(cos θ-isin θ)=cos 2θ+sin 2θ=1.所以C 正确;z +1z =cos θ+isin θ+1cos θ+isin θ=cos θ+isin θ+cos (-θ)+isin(-θ)=2cos θ为实数,所以D 正确.二、填空题(每小题5分,共10分)5.(2021·天津高一检测)已知i 是虚数单位,则5+3i 1-i=________. 【解析】5+3i 1-i =(5+3i )(1+i )(1-i )(1+i )=2+8i 2 =1+4i. 答案:1+4i6.已知32 +12 i 是实系数一元二次方程ax 2+bx +1=0的一个根,则a =________,b =________.【解析】把32 +12 i 代入方程,得a ⎝ ⎛⎭⎪⎫32+12i 2 +b ⎝ ⎛⎭⎪⎫32+12i +1=0, 即⎝ ⎛⎭⎪⎫12a +32b +1 +⎝ ⎛⎭⎪⎫3a 2+12b i =0, 所以⎩⎨⎧12a +32b +1=032a +12b =0, 即⎩⎨⎧a +3b +2=03a +b =0,解得⎩⎨⎧a =1b =-3 .答案:1 - 3三、解答题(每小题10分,共20分)7.设复数z =2-3i 1+2i. (1)求z 的共轭复数z ;(2)设a ∈R ,|z +ai|=1,求a 的值.【解析】(1)因为z =2-3i 1+2i =(2-3i )(1-2i )(1+2i )(1-2i ) =2-4i -3i +6i 25 =-4-7i 5 =-45 -75 i ,所以z =-45 +75 i ;(2)因为z +ai =-45 -75 i +ai=-45 +⎝ ⎛⎭⎪⎫a -75 i , 所以|z +ai|=⎝ ⎛⎭⎪⎫-452+⎝⎛⎭⎪⎫a -752 =1解得a =45 或a =2. 8.已知z 1,z 2为虚数,且满足|z 1|=5,z 2=3+4i.(1)若z 1z 2是纯虚数,求z 1;(2)求证:z 1-5z 1+5为纯虚数. 【解析】(1)设z 1=a +bi(a ,b ∈R 且b≠0), 由|z 1|=5,得a 2+b 2=25,①由z 1z 2=(a +bi)(3+4i)=(3a -4b)+(4a +3b)i 是纯虚数,得3a -4b =0,且4a +3b≠0,②联立①②解得a =4,b =3或a =-4,b =-3. 所以z 1=4+3i 或z 1=-4-3i ;(2)z 1-5z 1+5 =a -5+bi a +5+bi =(a -5+bi )(a +5-bi )(a +5+bi )(a +5-bi ) =a 2-25+b 2(a +5)2+b 2 +10b (a +5)2+b 2 i. 由a 2+b 2=25,b≠0,可知z 1-5z 1+5 为纯虚数. 关闭Word 文档返回原板块。
人教A版高中数学必修第二册素养单元课后习题第七章 复数 7.2.2 复数的乘、除运算
7.2.2 复数的乘、除运算A级必备知识基础练1.设z=i(2+i),则z=( )A.1+2iB.-1+2iC.1-2iD.-1-2i2.若z(1+i)=2i,则z=( )A.-1-iB.-1+iC.1-iD.1+i3.已知复数z1=3+4i,z2=a+i,且z1z2是实数,则实数a等于( )A.34B.43C.-43D.-344.设z=1-i1+i+2i,则|z|=( )A.0B.12C.1D.√25.已知复数z满足1-iz-2=1+i,则在复平面内,复数z对应的点在( ) A.第一象限 B.第二象限C.第三象限D.第四象限6.已知复数z=1-ii(i是虚数单位),则z2= ;|z|= .7.计算:(1)-12+√32i(2-i)(3+i);(2)(√2+√2i)2(4+5i)(5-4i)(1-i).8.已知x=1+i是方程x2+bx+c=0的一个根(b,c为实数).(1)求b,c的值;(2)试判断x=1-i是否为方程的根.B级关键能力提升练A.若|z1-z2|=0,则z1=z2B.若z1=z2,则z1=z2C.若|z1|=|z2|,则z1z1=z2z2D.若|z1|=|z2|,则z12=z22,其中i为虚数单位,则下列结论正确的是( ) 10.若复数z=21+iA.z的虚部为-iB.|z|=2C.z的共轭复数为-1-iD.z2为纯虚数11.(多选题)已知z1与z2是共轭复数,以下说法一定正确的是( )A.z12>|z2|2B.z1z2=|z1z2|=z1C.z1+z2∈RD.1z212.若关于x的方程3x2-ax-1=(10-x-2x2)i有实数根,则实数a的值等2于.参考答案7.2.2 复数的乘、除运算1.D z=2i+i 2=-1+2i,则z =-1-2i.2.D z=2i 1+i=2i (1-i )(1+i )(1-i )=2+2i 2=1+i.3.A z 1z 2=(3+4i)(a-i)=3a+4+(4a-3)i,因为z 1z 2是实数,所以4a-3=0,即a=34.4.C z=1-i1+i+2i=(1-i )(1-i )(1-i )(1+i )+2i=-i+2i=i,则|z|=1,故选C. 5.D ∵1-iz -2=1+i,∴z-2=1-i1+i =(1-i )2(1+i )(1-i )=-i,∴z=2-i,∴复数z 对应的点为(2,-1). 6.2i √2 ∵z=1-i i=(1-i )(-i )-i 2=-1-i,∴z 2=(-1-i)2=2i,|z|=√2. 7.解(1)(-12+√32i)(2-i)(3+i)=(-12+√32i)(7-i)=√3-72+7√3+12i. (2)(√2+√2i )2(4+5i )(5-4i )(1-i )=4i (4+5i )5-4-9i=-20+16i 1-9i=-4(5-4i )(1+9i )82=-4(41+41i )82=-2-2i.8.解(1)因为1+i 是方程x 2+bx+c=0的根,所以(1+i)2+b(1+i)+c=0,即(b+c)+(2+b)i=0, 于是{b +c =0,2+b =0,解得{b =-2,c =2,故b 的值为-2,c 的值为2.(2)由(1)知,方程可化为x 2-2x+2=0,把x=1-i 代入方程,左边得x 2-2x+2=(1-i)2-2(1-i)+2=0等于右边,显然方程成立,所以x=1-i 也是方程的根. 10.D z=21+i=2(1-i )(1+i )(1-i )=1-i.所以z 的虚部为-1,A 错误;|z|=√1+1=√2,B 错误;z =1+i,C 错误;z 2=(1-i)2=-2i,为纯虚数,D 正确.11.BC 设z 1=a+bi(a,b ∈R),则z 2=a-bi.z 12=a 2-b 2+2abi,当ab≠0时,z 12为虚数,|z 2|2为实数,由虚数与实数不能比较大小可知A 错误;z 1z 2=(a+bi)(a-bi)=a 2+b 2,|z 1z 2|=|a 2+b 2|=a 2+b 2,故B 正确;z 1+z 2=a+bi+a-bi=2a ∈R,故C 正确;1z 2=1a -bi=a+bi (a -bi )(a+bi )=a+bi a 2+b 2,若a 2+b 2≠1,则a+bi a 2+b 2≠a+bi,故D 错误.故选BC.12.11或-715 设方程的实数根为2-a 2m-1=(10-m-2m 2)i, 所以{3m 2-a2m -1=0,10-m -2m 2=0,解得a=11或-715.。
人教A版数学必修第二册第七章【《复数》常考题型综合训练(一)】
《复数》常考题型综合训练(一)题型一:复数的实部与虚部1.(2023春·福建福州·高一校联考期中)复数的虚部是( )A.B.4C.3D.2.(2023春·福建三明·高一三明一中校考期中)已知复数,则的虚部为( )A.B.C.D.3.(2023春·福建福州·高一福州三中校考期中)已知为实数,若复数为纯虚数,则复数的虚部为( )A .B.C.D.4.(2023春·福建南平·高一福建省南平市高级中学校考期中)已知,则的虚部为( )A.B.C.D.5.(2023秋·福建厦门·高三厦门外国语学校校考期末)已知复数的实部与虚部的和为12,则( )A.2B.3C.4D.56.(2023春·福建南平·高二校考阶段练习)若复数满足,则下列说法正确的是__________.①的虚部为;②的实部为;③的共轭复数为;④对应的点在第二象限;⑤.题型二:复数相等1.(2023·福建宁德·统考模拟预测)已知复数满足,则__________.2.(2023·福建泉州·泉州五中校考模拟预测)已知复数z满足,则_________.3.(2023·福建厦门·统考模拟预测)若,则____.4.(2023春·福建厦门·高一厦门市湖滨中学校考期中)已知复数(其中为虚数单位),则实数_________.5.(2023春·福建三明·高一三明一中校考阶段练习)设,则______.题型三:根据复数相等求参数1.(2023春·福建南平·高三校联考阶段练习)如果一个复数的实部和虚部相等,则称这个复数为“等部复数”,若复数(其中)为“等部复数”,则复数在复平面内对应的点在( )A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限2.(2023春·河南·高二洛宁县第一高级中学校联考期中)已知复数z满足:,则( )A.B.C.D.3.(2023·全国·高一专题练习)若,则=( )A .B.C.10D.4.(2023春·黑龙江鸡西·高一鸡西市第四中学校考期中)已知,分别求实数x,y的值?题型四:复数的类型1.(2023·四川绵阳·四川省绵阳南山中学校考模拟预测)复数是纯虚数的充要条件是( )A.且B.C.且D.2.(2023·山东·山东省实验中学校考二模)“且”是“复数是纯虚数”的( )A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件3.(2023春·高一课时练习)已知是虚数,且是实数,求证:是纯虚数.4.(2023春·陕西宝鸡·高一统考期中)当实数取什么值时,复数是下列数?(1)实数;(2)虚数;(3)纯虚数.5.(2023春·高一课时练习)“”是“复数是纯虚数”的______条件.(填“必要不充分”“充分不必要”“充要”“既不充分又不必要”)题型五:已知复数的类型求参数1.(2023春·福建三明·高一三明一中校考阶段练习)已知复数是纯虚数,则实数=( )A.-1B.1C.-2D.22.(2023·福建福州·福建省福州第一中学校考模拟预测)如果复数是纯虚数,则实数的值为( )A.0B.2C.0或3D.2或33.(2023春·福建福州·高一校考期中)已知复数.(1)当实数为何值时,复数为纯虚数;(2)当实数为何值时,复数表示的点位于第四象限.4.(2023春·福建·高一福建师大附中校考期中)已知z是复数,为实数,为纯虚数(i为虚数单位).(1)求复数z;(2)求的模.5.(2023春·福建福州·高一福建省福州外国语学校校考期中)已知,复数(其中为虚数单位)(1)当实数m取何值时,复数z是纯虚数;(2)若复数在复平面内对应的点位于第一象限,求实数m的取值范围.题型六:复数的坐标表示1.(2023春·福建漳州·高二校考期中)复数在复平面内对应的点为,则( )A.B.C.D.2.(2023春·河北沧州·高一校考期中)已知复数,则在复平面内对应的点的坐标为( )A.B.C.D.3.(2023·全国·高一专题练习)已知, 则在复平面内的坐标是( )A.B.C.或D.或4.(2023·全国·高三专题练习)设复数在复平面内对应的点为,则在复平面内对应的点为( )A.B.C.D.5.(2023·湖南娄底·统考模拟预测)设复数,则复数在复平面内对应的点的坐标为( )A.B.C.D.题型七:在各象限内对应复数的特征1.(2023·福建厦门·统考模拟预测)已知,则在复平面内对应的点位于( )A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限2.(2023春·福建龙岩·高一校考阶段练习)设复数(i为虚数单位),则在复平面内对应的点位于( )A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限3.(2023春·福建福州·高一福建省福州第一中学校考期中)已知复平面内,对应的点位于虚轴的正半轴上,则复数对应的点位于( )A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限4.(2023·福建福州·福州三中校考模拟预测)如图,在复平面内,复数,对应的向量分别是,,则复数对应的点位于( )A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限5.(2023春·福建福州·高一校联考期中)复数(为虚数单位)在复平面内对应的点位于A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限题型八:实轴虚轴上点对应复数1.(2023·全国·高一专题练习)若复数在复平面内对应的点位于实轴上,则( )A.4B.2C.D.2.(2023·全国·高三专题练习)若复数z满足(i为虚数单位),则复数z在复平面内所对应的点在( )A.第一象限B.实轴上C.第三象限D.虚轴上3.(2023春·福建南平·高一统考阶段练习)以下命题中,正确的是( )A.如果两个复数互为共轭复数,那么它们的差是纯虚数B.如果a+b i=c+d i,那么a=c,b=dC.复平面上,虚轴上的点与纯虚数一一对应D.复平面上,实轴上的点与实数一一对应4.(2023·高三课时练习)已知复数,,若所对应的点在实轴上,则__________.5.(2023·上海徐汇·南洋中学校考三模)复数(为虚数单位)在复平面内对应的点位于实轴上,则实数的值为__________.题型九:复数的模1.(2023春·福建泉州·高一校联考阶段练习)复数在复平面内对应点的坐标为,则( )A.B.C.D.2.(2023·福建·统考模拟预测)若复数,,在复平面上对应的点在第四象限,则( )A.6B.4C.D.3.(2023春·福建福州·高二福州三中校考期中)若i是虚数单位,复数z满足,则( )A.B.C.D.4.(2023·福建泉州·校联考模拟预测)设复数z满足(i是虚数单位),则( )A.B.C.D.5.(2023·福建龙岩·福建省龙岩第一中学校考三模)已知复数z满足,则复数z的虚部为( )A.2B.C.D.6.(2023春·福建福州·高一福建省连江第一中学校考期中)若复数,则__.7.(2023春·福建福州·高一福建省福州第一中学校考期中)已知z为虚数,若,且.(1)求z的实部的取值范围;(2)求的取值范围.题型十:判断复数对应点所在象限1.(2023·福建福州·统考模拟预测)在复平面内,复数对应的点位于第二象限,则复数对应的点位于( )A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限2.(2023·福建莆田·统考模拟预测)已知,则复数z在复平面内对应的点位于( )A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限3.(2023春·福建福州·高一福建省福州高级中学校考期中)在复平面内,复数z满足,则复数z对应的点位于( )A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限4.(2023春·福建福州·高一福建省福州格致中学校考期中)已知复数,则z在复平面内对应的点位于( )A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限5.(2023春·福建·高三校联考阶段练习)若复数满足,则在复平面上所对应的点位于( )A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限6.(2023春·福建福州·高一校考期中)已知复数,,则在复平面内对应的点位于第______ ____象限.题型十一:根据复数的坐标写出复数1.(2023·福建福州·统考模拟预测)在复平面内,复数对应的点位于第二象限,则复数对应的点位于( )A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限2.(2023·福建莆田·统考模拟预测)已知,则复数z在复平面内对应的点位于( )A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限3.(2023春·福建福州·高一福建省福州高级中学校考期中)在复平面内,复数z满足,则复数z对应的点位于( )A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限4.(2023春·福建福州·高一福建省福州格致中学校考期中)已知复数,则z在复平面内对应的点位于( )A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限5.(2023春·福建·高三校联考阶段练习)若复数满足,则在复平面上所对应的点位于( )A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限6.(2023春·福建福州·高一校考期中)已知复数,,则在复平面内对应的点位于第______ ____象限.题型十二:根据复数对应坐标的特点求参数1.(2023·福建泉州·校联考模拟预测)若复数所对应的点在第四象限,且满足,则( )A.B.C.D.2.(2023春·福建泉州·高一校联考阶段练习)已知复数.(1)若复数在复平面上对应的点在第四象限,求实数的取值范围.(2)若复数,求的共轭复数.3.(2023春·福建莆田·高一莆田第二十五中学校考期中)已知、,是虚数单位,若复数与互为共轭复数.(1)判断复平面内对应的点在第几象限;(2)若复数在复平面内对应的点在第二象限,求实数的取值范围.4.(2023春·福建·高一校联考期中)已知复数,复数在复平面内对应的向量为,(1)若为纯虚数,求的值;(2)若在复平面内对应的点在第四象限,求的取值范围.5.(2023春·福建三明·高一三明一中校考期中)已知复数是纯虚数(为虚数单位,为实数).(1)求的值;(2)若复数在复平面内对应的点在第二象限,求实数的取值范围.题型十三:复数的四则运算1.(2023·福建泉州·统考模拟预测)已知复数为纯虚数,则实数a等于( )A.-1B.0C.1D.22.(2023春·福建福州·高一福建省连江第一中学校考期中)若,则复数( )A.1B.C.D.3.(2023春·福建厦门·高三厦门一中校考期中)若,其中i为虚数单位,则( )A.i B.C.1D.4.(2023春·福建·高一校联考期中)已知复数满足,则( )A.B.C.D.5.(2023·福建福州·福州三中校考模拟预测)若复数满足为纯虚数,且,则的虚部为( )A .1B.C.D.16.(2023春·福建龙岩·高一校考阶段练习)已知(),则复数( )A .B.C.D.7.(2023春·福建泉州·高一校联考阶段练习)若复数为一元二次方程的一个根,则_____ .题型十四:共轭复数1.(多选)(2023春·福建厦门·高一厦门一中校考期中)已知与是共轭虚数,则( )A.B.C.D.2.(2023春·福建泉州·高一福建省永春第一中学校考阶段练习)若复数的共轭复数的实部和虚部相等,则实数的值为( )A.1B.C.D.3.(2023秋·福建宁德·高三校考阶段练习)若,,是的共轭复数,则( )A.B.2C.D.104.(2023春·福建莆田·高一莆田第二十五中学校考期中)复数(i为虚数单位)的共轭复数的虚部等于( )A.1B.C.D.5.(2023春·福建南平·高二校考阶段练习)设,则z的共轭复数的虚部为( )A.B.C.D.6.(2023春·福建泉州·高三校考阶段练习)若复数(i为虚数单位),则复数z的共轭复数在复平面内对应的点位于 ( )A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限7.(2023春·福建福州·高一福建省福州高级中学校考期中)已知复数(i是虚数单位).(1)求复数z的共轭复数和模;(2)若.求a,b的值.题型十五:复数综合1.(2023春·福建厦门·高一厦门一中校考期中)已知复数z满足,且z的虚部为-1,z在复平面内所对应的点在第四象限.(1)求z;(2)若z,在复平面上对应的点分别为A,B,O为坐标原点,求∠OAB.2.(2023春·福建福州·高一福建省福州延安中学校考期中)当实数m取什么值时,复平面内表示复数的点分别满足下列条件:(1)与原点重合;(2)位于直线上;(3)位于第三象限.3.(2023春·福建厦门·高一厦门市湖滨中学校考期中)已知复数,为虚数单位.(1)求和;(2)若复数z是关于x的方程的一个根,求实数m,n的值.4.(2023春·福建福州·高一福建省福州高级中学校考期中)已知复数(i是虚数单位).(1)求复数z的共轭复数和模;(2)若.求a,b的值.5.(2023春·福建·高一福建师大附中校考期中)已知为虚数,若,且.(1)求的实部的取值范围;(2)设,求的最小值.6.(2023春·福建福州·高一校联考期中)已知复数.(1)若为纯虚数,求实数的值;(2)若在复平面内对应的点在直线上,求.7.(2023春·福建福州·高一福州三中校考期中)设虚数z满足.(1)求证:为定值;(2)是否存在实数k,使为实数?若存在,求出k的值;若不存在,说明理由.答案解析题型一:复数的实部与虚部1.(2023春·福建福州·高一校联考期中)复数的虚部是( )A.B.4C.3D.【答案】B【详解】复数的虚部为.故选:B.2.(2023春·福建三明·高一三明一中校考期中)已知复数,则的虚部为( )A.B.C.D.【答案】B【详解】复数,故的虚部为.故选:B.3.(2023春·福建福州·高一福州三中校考期中)已知为实数,若复数为纯虚数,则复数的虚部为( )A .B.C.D.【答案】D【详解】由已知,解得,故,其虚部为,故选:D.4.(2023春·福建南平·高一福建省南平市高级中学校考期中)已知,则的虚部为( )A.B.C.D.【答案】B【详解】,虚部为.故选:B5.(2023秋·福建厦门·高三厦门外国语学校校考期末)已知复数的实部与虚部的和为12,则( )A.2B.3C.4D.5【答案】D【详解】因为且的实部与虚部的和为12,所以,解得,所以,,所以,故选:D6.(2023春·福建南平·高二校考阶段练习)若复数满足,则下列说法正确的是__________.①的虚部为;②的实部为;③的共轭复数为;④对应的点在第二象限;⑤.【答案】④【详解】由,则,于是的实部是,虚部是,共轭复数,对应的点为,在第二象限,.于是只有④正确.故答案为:④题型二:复数相等1.(2023·福建宁德·统考模拟预测)已知复数满足,则__________.【答案】5【详解】设,,则,因为,所以,所以,所以,即,所以.故答案为:2.(2023·福建泉州·泉州五中校考模拟预测)已知复数z满足,则_________.【答案】【详解】.故答案为:2.3.(2023·福建厦门·统考模拟预测)若,则____.【答案】0【详解】,又,则,解之得,则故答案为:04.(2023春·福建厦门·高一厦门市湖滨中学校考期中)已知复数(其中为虚数单位),则实数_________.【答案】【详解】由题意可知,,解得,所以实数.故答案为:.5.(2023春·福建三明·高一三明一中校考阶段练习)设,则______.【答案】/【详解】设,则,所以,,,所以,,则,解得,因此,.故答案为:.题型三:根据复数相等求参数1.(2023春·福建南平·高三校联考阶段练习)如果一个复数的实部和虚部相等,则称这个复数为“等部复数”,若复数(其中)为“等部复数”,则复数在复平面内对应的点在( )A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【答案】A【详解】∵,又∵“等部复数”的实部和虚部相等,复数为“等部复数”,∴,解得,∴,∴,即:,∴复数在复平面内对应的点是,位于第一象限.故选:A.2.(2023春·河南·高二洛宁县第一高级中学校联考期中)已知复数z满足:,则( )A.B.C.D.【答案】B【详解】设则,得,所以.故选:B3.(2023·全国·高一专题练习)若,则=( )A .B.C.10D.【答案】D【详解】因为,所以,解得,所以.故选:D4.(2023春·黑龙江鸡西·高一鸡西市第四中学校考期中)已知,分别求实数x,y的值?【答案】.【详解】,,因此,解得,所以.题型四:复数的类型1.(2023·四川绵阳·四川省绵阳南山中学校考模拟预测)复数是纯虚数的充要条件是( )A.且B.C.且D.【答案】A【详解】若复数是纯虚数,则,;若,,则是纯虚数,所以复数是纯虚数的充要条件是且.故选:A.2.(2023·山东·山东省实验中学校考二模)“且”是“复数是纯虚数”的( )A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【答案】A【详解】若且,则复数是纯虚数,故充分性成立;若复数是纯虚数,则且,故必要性不成立,故“且”是“复数是纯虚数”的充分不必要条件.故选:A3.(2023春·高一课时练习)已知是虚数,且是实数,求证:是纯虚数.【答案】证明见解析【详解】设,于是.∵,∴.∵,∴,,∴,∵,、,,∴是纯虚数.所以是纯虚数.4.(2023春·陕西宝鸡·高一统考期中)当实数取什么值时,复数是下列数?(1)实数;(2)虚数;(3)纯虚数.【答案】(1)或(2)且(3)【详解】(1)由题意复数,当,即或时,所给复数是实数.(2)当,即且时,所给复数是虚数.(3)当,即时,所给复数是纯虚数.5.(2023春·高一课时练习)“”是“复数是纯虚数”的______条件.(填“必要不充分”“充分不必要”“充要”“既不充分又不必要”)【答案】必要不充分【详解】因为复数是纯虚数且,所以“”是“复数是纯虚数”的必要不充分条件.故答案为:必要不充分题型五:已知复数的类型求参数1.(2023春·福建三明·高一三明一中校考阶段练习)已知复数是纯虚数,则实数=( )A.-1B.1C.-2D.2【答案】A【详解】,根据题意得,解得.故选:A.2.(2023·福建福州·福建省福州第一中学校考模拟预测)如果复数是纯虚数,则实数的值为( )A.0B.2C.0或3D.2或3【答案】A【详解】根据纯虚数的概念可知:且,解,得或;当时,符合题意,当时,(舍) ,所以.故选:A.3.(2023春·福建福州·高一校考期中)已知复数.(1)当实数为何值时,复数为纯虚数;(2)当实数为何值时,复数表示的点位于第四象限.【答案】(1)(2)【详解】(1)复数复数为纯虚数, ,解得∴时,为纯虚数.(2)复数表示的点位于第四象限,可得,解得,当时,复数在复平面内对应的点在第四象限,∴m的取值范围为4.(2023春·福建·高一福建师大附中校考期中)已知z是复数,为实数,为纯虚数(i为虚数单位).(1)求复数z;(2)求的模.【答案】(1)(2)【详解】(1)设复数,因为为实数,所以,则复数,又因为为纯虚数,则,得,所以复数.(2)由(1)可知复数,则,所以的模为.5.(2023春·福建福州·高一福建省福州外国语学校校考期中)已知,复数(其中为虚数单位)(1)当实数m取何值时,复数z是纯虚数;(2)若复数在复平面内对应的点位于第一象限,求实数m的取值范围.【答案】(1);(2).【详解】解:(1)因为复数z是纯虚数,所以,解得:;(2)由已知得,因为其在复平面内对应的点位于第一象限,所以,解得:或即实数m的取值范围是.题型六:复数的坐标表示1.(2023春·福建漳州·高二校考期中)复数在复平面内对应的点为,则( )A.B.C.D.【答案】A【详解】复数在复平面内对应的点为,则故选:.2.(2023春·河北沧州·高一校考期中)已知复数,则在复平面内对应的点的坐标为( )A.B.C.D.【答案】D【详解】,即在复平面内对应的点的坐标为.故选:D.3.(2023·全国·高一专题练习)已知, 则在复平面内的坐标是( )A.B.C.或D.或【答案】C【详解】设,由, 得,,解得,,或,,所以,或,则在复平面内的坐标是或.故选:C.4.(2023·全国·高三专题练习)设复数在复平面内对应的点为,则在复平面内对应的点为( )A.B.C.D.【答案】A【详解】解:由题意得,则,所以在复平面内对应的点为,故选:A5.(2023·湖南娄底·统考模拟预测)设复数,则复数在复平面内对应的点的坐标为( )A.B.C.D.【答案】C【详解】因为,得到,所以复数在复平面内对应的点的坐标为,故选:C.题型七:在各象限内对应复数的特征1.(2023·福建厦门·统考模拟预测)已知,则在复平面内对应的点位于( )A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【答案】A【详解】因为,所以,所以复数在复平面内所对应的点为,位于第一象限;故选:A2.(2023春·福建龙岩·高一校考阶段练习)设复数(i为虚数单位),则在复平面内对应的点位于( )A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【答案】B【详解】复数,故,对应点的坐标为,位于第二象限.故选:B.3.(2023春·福建福州·高一福建省福州第一中学校考期中)已知复平面内,对应的点位于虚轴的正半轴上,则复数对应的点位于( )A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【答案】B【详解】设,所以,则,即,所以,,故该点在第二象限,故选:B.4.(2023·福建福州·福州三中校考模拟预测)如图,在复平面内,复数,对应的向量分别是,,则复数对应的点位于( )A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【答案】B【详解】解:因为复数,对应的向量分别是,,则复数,因此点位于第二象限,选B5.(2023春·福建福州·高一校联考期中)复数(为虚数单位)在复平面内对应的点位于A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【答案】B【详解】,对应点为, 位于第二象限,选B.题型八:实轴虚轴上点对应复数1.(2023·全国·高一专题练习)若复数在复平面内对应的点位于实轴上,则( )A.4B.2C.D.【答案】C【详解】因为,由题意可得z为实数,所以,所以.故选:C.2.(2023·全国·高三专题练习)若复数z满足(i为虚数单位),则复数z在复平面内所对应的点在( )A.第一象限B.实轴上C.第三象限D.虚轴上【答案】B【详解】由于,所以,所以对应点的坐标为,在实轴上.故选:B3.(2023春·福建南平·高一统考阶段练习)以下命题中,正确的是( )A.如果两个复数互为共轭复数,那么它们的差是纯虚数B.如果a+b i=c+d i,那么a=c,b=dC.复平面上,虚轴上的点与纯虚数一一对应D.复平面上,实轴上的点与实数一一对应【答案】D【详解】A:,当时,不是纯虚数,故A错误;B:如果a+b i=c+d i,当且仅当a、b、c、d R∈时,a=c,b=d,故B错误;C:复平面上,虚轴上的点除原点外与纯虚数一一对应,故C错误;D:复平面上,实轴上的点与实数一一对应,故D正确.故选:D.4.(2023·高三课时练习)已知复数,,若所对应的点在实轴上,则_________ _.【答案】【详解】因为,,所以因为所对应的点在实轴上,所以,即故答案为:5.(2023·上海徐汇·南洋中学校考三模)复数(为虚数单位)在复平面内对应的点位于实轴上,则实数的值为__________.【答案】【详解】由已知,,所以所对应的点为,此点在实轴上,所以,解得.故答案为:题型九:复数的模1.(2023春·福建泉州·高一校联考阶段练习)复数在复平面内对应点的坐标为,则( )A.B.C.D.【答案】C【详解】由题意得,则,故选:C2.(2023·福建·统考模拟预测)若复数,,在复平面上对应的点在第四象限,则( )A.6B.4C.D.【答案】A【详解】,,由在复平面上对应的点在第四象限,故舍去,.故选:A.3.(2023春·福建福州·高二福州三中校考期中)若i是虚数单位,复数z满足,则( )A.B.C.D.【答案】B【详解】由已知,.故选:B.4.(2023·福建泉州·校联考模拟预测)设复数z满足(i是虚数单位),则( )A.B.C.D.【答案】A【详解】依题意,,,所以.故选:A5.(2023·福建龙岩·福建省龙岩第一中学校考三模)已知复数z满足,则复数z的虚部为( )A.2B.C.D.【答案】A【详解】由题意可知,由,得,所以复数z的虚部为.故选:A.6.(2023春·福建福州·高一福建省连江第一中学校考期中)若复数,则__.【答案】【详解】因为,则,则,故答案为:.7.(2023春·福建福州·高一福建省福州第一中学校考期中)已知z为虚数,若,且.(1)求z的实部的取值范围;(2)求的取值范围.【答案】(1)(2)【详解】(1)设,则,又,则,所以,因为,所以且,所以z的实部的取值范围是.(2)∵,又所以,所以,因此.题型十:判断复数对应点所在象限1.(2023·福建福州·统考模拟预测)在复平面内,复数对应的点位于第二象限,则复数对应的点位于( )A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【答案】C【详解】设,则,因为复数对应的点位于第二象限,所以,得,所以复数对应的点在第三象限.故选:C2.(2023·福建莆田·统考模拟预测)已知,则复数z在复平面内对应的点位于( )A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【答案】D【详解】由题意可得:,所以复数z对应的点为,位于第四象限.故选:D.3.(2023春·福建福州·高一福建省福州高级中学校考期中)在复平面内,复数z满足,则复数z对应的点位于( )A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【答案】A【详解】由已知可得,,所以,在复平面内,复数z对应的点为,位于第一象限.故选:A.4.(2023春·福建福州·高一福建省福州格致中学校考期中)已知复数,则z在复平面内对应的点位于( )A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【答案】D【详解】,z在复平面内对应的点为,位于第四象限.故选:D.5.(2023春·福建·高三校联考阶段练习)若复数满足,则在复平面上所对应的点位于( )A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【答案】C【详解】解:,则,即,故在复平面上所对应的点位于第三象限.故选:.6.(2023春·福建福州·高一校考期中)已知复数,,则在复平面内对应的点位于第__________象限.【答案】二【详解】因为复数,,则,因此,在复平面内对应的点的坐标为,即在复平面内对应的点位于第而象限.故答案为:二.题型十一:根据复数的坐标写出复数1.(2023·福建福州·统考模拟预测)在复平面内,复数对应的点位于第二象限,则复数对应的点位于( )A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【答案】C【详解】设,则,因为复数对应的点位于第二象限,所以,得,所以复数对应的点在第三象限.故选:C2.(2023·福建莆田·统考模拟预测)已知,则复数z在复平面内对应的点位于( )A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【答案】D【详解】由题意可得:,所以复数z对应的点为,位于第四象限.故选:D.3.(2023春·福建福州·高一福建省福州高级中学校考期中)在复平面内,复数z满足,则复数z对应的点位于( )A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【答案】A【详解】由已知可得,,所以,在复平面内,复数z对应的点为,位于第一象限.故选:A.4.(2023春·福建福州·高一福建省福州格致中学校考期中)已知复数,则z在复平面内对应的点位于( )A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【答案】D【详解】,z在复平面内对应的点为,位于第四象限.故选:D.5.(2023春·福建·高三校联考阶段练习)若复数满足,则在复平面上所对应的点位于( )A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【答案】C【详解】解:,则,即,故在复平面上所对应的点位于第三象限.故选:.6.(2023春·福建福州·高一校考期中)已知复数,,则在复平面内对应的点位于第__________象限.【答案】二【详解】因为复数,,则,因此,在复平面内对应的点的坐标为,即在复平面内对应的点位于第而象限.故答案为:二.题型十二:根据复数对应坐标的特点求参数1.(2023·福建泉州·校联考模拟预测)若复数所对应的点在第四象限,且满足,则( )A.B.C.D.【答案】C【详解】因为复数满足:,即,故或,因为复数所对应的点在第四象限,故复数,所以.故选:C.。
人教A版数学必修第二册第七章【《复数》常考题型综合训练(三)】
《复数》常考题型综合训练(三)【知识框架】【考点讲解】考点一:复数的概念考点二:复数的四则运算考点三:复数的乘除法运算考点四:复数的三角表示考点一:复数的概念【知识点梳理】1.把形如a+b i(a,b∈R)的数叫做复数,记,其中i叫做虚数单位,为实部,为虚部.2.复数的分类复数3.复数的模复数的模或绝对值,记作或.如果,那么是一个实数,它的模等于(就是的绝对值).由模的定义可知,==.4.复数的相等已知,若,则5.共轭复数的共轭复数为【典例例题】例1.(2022年惠州市市高一期末)已知复数,其中为虚数单位,则___________.例2.(2023年广东省佛山市期中试题)若复数的实部与虚部相等,则的值为()A. B. C. 1 D. 2例3.(2022年潮州市高一期末)设复数,则z的共轭复数的虚部为()A. 1B. -1C.D. -例4.(2023年广州市第一中学期中)(多选)实数满足,设,则下列说法正确的是()A. z在复平面内对应的点在第一象限B.C. z的虚部是D. z的实部是1【变式训练】1.(2022年广东省深圳市高一期末试题)若,其中为虚数单位,则下列关于复数的说法正确的是()A.B.的虚部为C.D.在复平面内对应的点位于第四象限2.(2022年广东省东莞市期末试题)已知复数z=2−3i,其中i是虚数单位,则下列结论正确的是( )A. z的模等于13B. z在复平面内对应的点位于第四象限C. z的共轭复数为−2−3iD. 若z(m+4i)是纯虚数,则m=−63.(2022年惠州市市高一期末)已知复数,其中为虚数单位.(1)若复数z是纯虚数,求实数m的值:(2)若复数z在复平面内对应的点位于第三象限,求实数m的取值范围.4.(2022年广东省深圳市高一期末试题)已知复数,m∈R.(1)若复数z在复平面上对应的点在虚轴上,求m的值.(2)若复数z在复平面上对应的点Z在第一象限,且与共线,求m的值以及方向的单位向量.5.(2023年江苏省苏州市期中试题)已知复数(其中是虚数单位,).(1)若在复平面内表示的点在第三象限的角平分线上,求实数的值;(2)若,求实数的取值范围.考点二:复数的四则运算【知识点梳理】1.复数的加、减运算法则已知,则2.复数的加、减运算运算律对任意,,∈C,有①交换律:+=+;②结合律:(+)+=+(+).【典例例题】例1.(2022秋·贵州毕节·高一期中)已知z1=1+i,z2=2−2i,则z1+2z2=()A.4B.5+3i C.4−3i D.5−3i 【变式训练】1.(2022秋·云南·高一期中)已知复数z在复平面内对应的点为(1,−2),则z−2z=()A.−1−6i B.−1+6i C.1−6i D.1+6i2.(2023·山西大同·大同市模拟预测)若复数z满足2(z+z)+3(z−z)=2+3i,则z=()A.12+12i B.12−12i C.2+2i D.2−2i3.(2022·全国·高一专题练习)如图在复平面上,一个正方形的三个顶点对应的复数分别是1+2i,−2+i,0,那么这个正方形的第四个顶点对应的复数为().A.3+i B.3−i C.1−3i D.−1+3i4.(2022春·高一期中)如图,设向量⃗O P,⃗P Q,⃗OQ所对应的复数为z1,z2,z3,那么( )A.z1-z2-z3=0 B.z1+z2+z3=0C.z2-z1-z3=0 D.z1+z2-z3=0考点三:复数乘除法运算【知识点梳理】1.复数乘法的运算法则已知,则2.复数乘法的运算律对于任意,,∈C,有①交换律:=;②结合律:()=();③分配律:(+)=+.复数运算仍然满足整式运算的平方差和完全平方公式3.复数的除法运算法则已知,则【典例例题】例1.(2023年广东省佛山市期中试题)若复数的实部与虚部相等,则的值为()A. B. C. 1 D. 2例2.(2022年广州市二中高一期末) 已知是虚数单位,复数,则z是()A. B. C. D.【变式训练】1. (2022年梅州市高一期末) 已知,则()A. B. C. D.2.(2022年揭阳市高一期末) 复数的虚部为()A. B. C. D.3.(2023年广东省佛山市期中试题)已知复数z的共轭复数为,若,则()A. z的实部是1B. z的虚部是C.D.4.(2022年梅州市高一期末) 已知复数,i是虚数单位).(1)若是纯虚数,求m的值和;(2)设是z的共轭复数,复数在复平面上对应的点位于第二象限,求m的取值范围.5.(2022年潮州市高一期末)已知复数(其中且,为应数单位),且为纯虚数.(1)求实数a的值;(2)若,求复数的模.6.(2023年江苏省苏州市期中试题)设是虚数,是实数且.(1)求的值以及实部的取值范围;(2)若,求证:为纯虚数.【巩固练习】熟练掌握复数的四则运算考点四:复数的三角表示【知识点梳理】1.复数求根复数范围内系数一元二次方程的求根公式为:(1)当时,;(2)当时,2.复数的三角表示式如图,我们可以用刻画向量大小的模r和刻画向量方向的角来表示复数z.一般地,任何一个复数z=a+b i都可以表示成r(+i)的形式.【典例例题】例1.(2022年广东省深圳市高一期末试题)若是关于的方程的一个根,则___ ________.例2.(2023年江苏省苏州市期中试题) 欧拉公式是由18世纪瑞士数学家、自然科学家莱昂哈德・欧拉发现的,被誉为数学上优美的公式.已知,则()A. B. C. D.【变式训练】1.(2023年江苏省苏州市期中试题)(多选)若关于的方程的一个根是,则下列说法中正确的是()A. B.C. 的共轭复数在复平面内对应的点在第二象限D. 在复平面内对应的两点间的距离为2.(2022春·江苏无锡·高二江苏省天一中学校考期中)棣莫弗公式(cos x+i sin x)n=cos nx+i sin nx(其中i为虚数单位)是由法国数学家棣莫弗(1667-1754年)发现的,根据棣莫弗公式可知,复数(cosπ6+i sinπ6)2023在复平面内所对应的点位于()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限3.(2023年江苏省镇江市期中试题)已知复数z1=,z2=,则z1z2的代数形式是( )A. B.C. -iD. +i【巩固练习】1.(多选)已知复数:满足,则()A.B.z的虚部为C.z的共轭复数为D.z是方程的一个根2.(2022春·上海闵行·高一闵行中学校考阶段练习)已知为复数,有以下四个命题,其中真命题的序号是( )①若,则;②若,则;③若,则;④若是虚数,则都是虚数.A.①④B.②C.②③D.①②③3.在复平面内,复数z=2i−2i()A.位于第一象限 B.对应的点为(2,−2)C.|z|=2D.是纯虚数4.(2023年江苏省苏州市期中试题)下面给出的几个关于复数的命题,①若是纯虚数,则实数②复数是纯虚数③复数在复平面内对应的点位于第三象限④如果复数满足,则的最小值是2以上命题中,正确命题的序号是______.5.(2022·全国·高一专题练习)已知是关于x的方程的根,则实数______.6.(2022春·上海浦东新·高一校考期末)已知关于的实系数一元二次方程有两个虚根和,且,则的值为()A.2B.C.D.7.(2023年江苏省镇江市期中试题)已知是复数,和都是实数,(1)求复数;(2)设关于的方程有实根,求纯虚数.答案解析【典例例题】例1.(2022年惠州市市高一期末)已知复数,其中为虚数单位,则___________.【答案】【解析】【详解】因为,,,所以,所以,则,故答案为:例2.(2023年广东省佛山市期中试题)若复数的实部与虚部相等,则的值为()A. B. C. 1 D. 2【答案】B【解析】【详解】,,故选:B例3.(2022年潮州市高一期末)设复数,则z的共轭复数的虚部为()A. 1B. -1C.D. -【答案】B【解析】【详解】因为,所以,所以虚部是.故选:B例4.(2023年广州市第一中学期中)(多选)实数满足,设,则下列说法正确的是()A. z在复平面内对应的点在第一象限B.C. z的虚部是D. z的实部是1【答案】ABD【解析】【详解】实数满足,可化为,所以,解得,所以,对于A,z在复平面内对应的点的坐标为,位于第一象限,故A正确.对于B,|z|=,故B正确.对于C,z的虚部是1,故C错误.对于D,z的实部是1,故D正确.故选:ABD.【变式训练】1.(2022年广东省深圳市高一期末试题)若,其中为虚数单位,则下列关于复数的说法正确的是()A.B.的虚部为C.D.在复平面内对应的点位于第四象限【答案】AD【解析】【详解】设,则,,则,即得,即,,A 正确;的虚部为,B错误;,C错误;在复平面内对应的点为,位于第四象限,D正确.故选:AD.2.(2022年广东省东莞市期末试题)已知复数z=2−3i,其中i是虚数单位,则下列结论正确的是( )A. z的模等于13B. z在复平面内对应的点位于第四象限C. z的共轭复数为−2−3iD. 若z(m+4i)是纯虚数,则m=−6【答案】BD【解析】解:∵z=2−3i,∴|z|=√22+(−3)2=√13,z在复平面内对应的点(2,−3)位于第四象限,z−=2+3i,故AC错误,B正确,z(m+4i)=(2−3i)(m+4i)=2m+12+(8−3m)i为纯虚数,则{2m+12=08−3m≠0,解得m=−6,故D正确.故选:BD.3.(2022年惠州市市高一期末)已知复数,其中为虚数单位.(1)若复数z是纯虚数,求实数m的值:(2)若复数z在复平面内对应的点位于第三象限,求实数m的取值范围.【答案】(1)5(2)【解析】【小问1详解】因为复数z 是纯虚数,所以,解得.【小问2详解】因为复数z在复平面内对应的点位于第三象限,所以,解得.4.(2022年广东省深圳市高一期末试题)已知复数,m∈R.(1)若复数z在复平面上对应的点在虚轴上,求m的值.(2)若复数z在复平面上对应的点Z在第一象限,且与共线,求m的值以及方向的单位向量.【答案】(1)m=1或(2)m=4,【解析】(1)依题意得,,解得:m=1或(2)∵与共线,则解得:m=4或当m=4时,代入可以得到,满足在第一象限,成立当时,代入可得到,不满足在第一象限,舍去∵与共线且反向,则方向的单位向量为5.(2023年江苏省苏州市期中试题)已知复数(其中是虚数单位,).(1)若在复平面内表示的点在第三象限的角平分线上,求实数的值;(2)若,求实数的取值范围.【答案】(1)(2)【解析】【小问1详解】若在复平面内表示的点在第三象限的角平分线上,则,解得;【小问2详解】若,则,由②得③,将①③相加得,故,因为,则当时,,当时,,所以的取值范围为.考点二:复数的四则运算【知识点梳理】1.复数的加、减运算法则已知,则2.复数的加、减运算运算律对任意,,∈C,有①交换律:+=+;②结合律:(+)+=+(+).【典例例题】例1.(2022秋·贵州毕节·高一期中)已知z1=1+i,z2=2−2i,则z1+2z2=()A.4B.5+3i C.4−3i D.5−3i【解答过程】由z1=1+i,z2=2−2i得,z 1+2z2=1+i+2×(2−2i)=5−3i,故选:D.【变式训练】1.(2022秋·云南·高一期中)已知复数z在复平面内对应的点为(1,−2),则z−2z=()A.−1−6i B.−1+6i C.1−6i D.1+6i【解答过程】由题意知z=1−2i,z=1+2i,则z−2z=1−2i−2(1+2i)=−1−6i.故选:A.2.(2023·山西大同·大同市模拟预测)若复数z满足2(z+z)+3(z−z)=2+3i,则z=()A.12+12i B.12−12i C.2+2i D.2−2i【解答过程】设z=a+b i(a,b∈R),则z=a−b i,所以z+z=(a+b i)+(a−b i)=2a,z−z=(a+b i)−(a−b i)=2b i,所以2(z+z)+3(z−z)=4a+6b i=2+3i,所以a=12,b=12,z=12+12i.故选:A.3.(2022·全国·高一专题练习)如图在复平面上,一个正方形的三个顶点对应的复数分别是1+2i,−2+i,0,那么这个正方形的第四个顶点对应的复数为().A.3+i B.3−i C.1−3i D.−1+3i【解答过程】∵⃑O C=⃑O A+⃑OB,∴⃑O C对应的复数为:1+2i−2+i=−1+3i,∴点C对应的复数为−1+3i.故选D.4.(2022春·高一期中)如图,设向量⃗O P,⃗P Q,⃗OQ所对应的复数为z1,z2,z3,那么( )A.z1-z2-z3=0 B.z1+z2+z3=0C.z2-z1-z3=0 D.z1+z2-z3=0【解答过程】由题图可知,⃗O P−⃗P Q+⃗O Q=⃗0,Q P=⃗0,∴⃗P Q+⃗∴z1+z2-z3=0.故选:D.考点三:复数乘除法运算【知识点梳理】1.复数乘法的运算法则已知,则2.复数乘法的运算律对于任意,,∈C,有①交换律:=;②结合律:()=();③分配律:(+)=+.复数运算仍然满足整式运算的平方差和完全平方公式3.复数的除法运算法则已知,则【典例例题】例1.(2023年广东省佛山市期中试题)若复数的实部与虚部相等,则的值为()A. B. C. 1 D. 2【答案】B【解析】【详解】,,故选:B例2.(2022年广州市二中高一期末) 已知是虚数单位,复数,则z是()A. B. C. D.【答案】A【解析】【详解】解:故选:A【变式训练】1. (2022年梅州市高一期末) 已知,则()A. B. C. D.【答案】B【解析】【详解】,故选:B.2.(2022年揭阳市高一期末) 复数的虚部为()A. B. C. D.【答案】D【解析】【详解】由已知得,则复数的虚部为,故选:D.3.(2023年广东省佛山市期中试题)已知复数z的共轭复数为,若,则()A. z的实部是1B. z的虚部是C.D.【答案】AC【解析】【详解】解:因为,所以,所以,,的实部为,虚部为;故选:AC4.(2022年梅州市高一期末) 已知复数,i是虚数单位).(1)若是纯虚数,求m的值和;(2)设是z的共轭复数,复数在复平面上对应的点位于第二象限,求m的取值范围.【答案】(1),; (2).【解析】【小问1详解】依题意得,,若是纯虚数,则,解得,,.【小问2详解】由(1)知,,,,复数在复平面上对应的点位于第二象限,,解得,即.5.(2022年潮州市高一期末)已知复数(其中且,为应数单位),且为纯虚数.(1)求实数a的值;(2)若,求复数的模.【答案】(1)(2)【解析】【小问1详解】由已知得:,且是纯虚数,∵,∴.【小问2详解】由(1)得:,∴∴.6.(2023年江苏省苏州市期中试题)设是虚数,是实数且.(1)求的值以及实部的取值范围;(2)若,求证:为纯虚数.【答案】(1),(2)证明见解析【解析】【小问1详解】设(,且),则,∵是实数,,∴,即,则,又∵,∴,即,∴的实部的取值范围为;【小问2详解】,因为,,所以为纯虚数.考点四:复数的三角表示【知识点梳理】1.复数求根复数范围内系数一元二次方程的求根公式为:(2)当时,;(2)当时,2.复数的三角表示式如图,我们可以用刻画向量大小的模r和刻画向量方向的角来表示复数z.一般地,任何一个复数z=a+b i都可以表示成r(+i)的形式.【典例例题】例1.(2022年广东省深圳市高一期末试题)若是关于的方程的一个根,则___ ________.【答案】【解析】【详解】解:因为是关于的方程的一个根,所以时方程的另一个根,则,所以.故答案为:.例2.(2023年江苏省苏州市期中试题) 欧拉公式是由18世纪瑞士数学家、自然科学家莱昂哈德・欧拉发现的,被誉为数学上优美的公式.已知,则()A. B. C. D.【答案】A【解析】【详解】,,,,,即,,.故选:A.【变式训练】1.(2023年江苏省苏州市期中试题)(多选)若关于的方程的一个根是,则下列说法中正确的是()A. B.C. 的共轭复数在复平面内对应的点在第二象限D. 在复平面内对应的两点间的距离为【答案】AD【解析】【详解】由条件可知,,整理为,则,,故A正确,B错误;,其共轭复数,对应的点的坐标为,在第三象限,故C错误;,对应的点为,,对应的点为,两点间的距离,故D正确.故选:AD2.(2022春·江苏无锡·高二江苏省天一中学校考期中)棣莫弗公式(cos x+i sin x)n=cos nx+i sin nx(其中i为虚数单位)是由法国数学家棣莫弗(1667-1754年)发现的,根据棣莫弗公式可知,复数(cosπ6+i sinπ6)2023在复平面内所对应的点位于()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限3.(2023年江苏省镇江市期中试题)已知复数z1=,z2=,则z1z2的代数形式是( )A. B.C. -iD. +i【答案】D【解析】【详解】故选:D.【巩固练习】1.(多选)已知复数:满足,则()A.B.z的虚部为C.z的共轭复数为D.z是方程的一个根【答案】AD【解析】因为,所以,对A:,故选项A正确;对B:z的虚部为,故选项B错误;对C:z的共轭复数为,故选项C错误;对D:因为方程的根为,所以z是方程的一个根,故选项D正确.故选:AD.2.(2022春·上海闵行·高一闵行中学校考阶段练习)已知为复数,有以下四个命题,其中真命题的序号是( )①若,则;②若,则;③若,则;④若是虚数,则都是虚数.A.①④B.②C.②③D.①②③【答案】C【解析】为复数,①若,因为没有大小(虚部为0,即为实数时除外),故是错误的,②若,设,则,由,得,所以,正确,③若,则,正确,④若是虚数,不一定都是虚数,比如,而是虚数,故错误,故②③正确,故选:C.3.在复平面内,复数z=2i−2i()A.位于第一象限 B.对应的点为(2,−2)C.|z|=2D.是纯虚数【解题思路】根据复数的除法运算化简z=4i,根据复数的相关概念一一判断各选项,即得答案.【解答过程】由题意可得z=2i−2i=2i−2ii2=2i+2i=4i,故复数z=2i−2i对应的点为(0,4),位于y轴正半轴上,故A,B错误;|z|=√02+42=4,C错误;z=4i为纯虚数,D正确,故选:D4.(2023年江苏省苏州市期中试题)下面给出的几个关于复数的命题,①若是纯虚数,则实数②复数是纯虚数③复数在复平面内对应的点位于第三象限④如果复数满足,则的最小值是2以上命题中,正确命题的序号是______.【答案】②③【解析】【详解】对于①,因为为纯虚数,所以,解得,故①错误;对于②,因为,所以,所以是纯虚数,故②正确;对于③,因为,,所以在复平面内对应的点在第三象限,故③正确;对于④,由复数的几何意义知,表示复数z对应的点Z到点和到点的距离之和,又因为,所以复数z对应的点Z在线段AB上,而表示点Z到点的距离,所以其最小值为,故④错误.故答案为:②③.5.(2022·全国·高一专题练习)已知是关于x的方程的根,则实数______.【答案】2【解析】因为是关于x的方程的根,所以也是方程的根,所以,得,故答案为:26.(2022春·上海浦东新·高一校考期末)已知关于的实系数一元二次方程有两个虚根和,且,则的值为()A.2B.C.D.【答案】C【解析】因为方程有两个虚根和,所以,则,又由求根公式知两虚根为,,所以,则,解得,满足要求,所以.故选:C.7.(2023年江苏省镇江市期中试题)已知是复数,和都是实数,(1)求复数;(2)设关于的方程有实根,求纯虚数.【答案】(1);(2).【解析】【详解】(1)设,则,因为和都是实数,则,解得,,所以.(2)设,则方程为,即,若方程有实数根,则,解得,,所以纯虚数.。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
高中数学必修第二册精英同步测试卷:7.2复数的四则运算(含
解析)
1、已知复数z 满足
i i z z =--,其中i 为虚数单位,则z 在复平面内对应的点位于( ) A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
2、设1i z =-(i 为虚数单位),则复数2i z +为( )
A.2i -
B.1i -
C.2i +
D. 1i + 3、设i 是虚数单位,复数
i 2i a +- 是纯虚数,则实数a =( ) A. 2 B. 12 C. 12- D. -2
4、在复平面内,复数13i -,(1)(2)i i +-对应的点分别为,A B ,则线段AB 的中点C 对应的复数为( )
A. 42i -+
B. 42i -
C. 2i -+
D. 2i -
5、设i 是虚数单位,z 表示复数z 的共辗复数.若1i z =+,则
i i
z z +⋅=( ) A.2- B.2i - C.2 D.2i 6
、若1+是关于x 的实系数方程20x bx c ++=的一个复数根,则( )
A. 2b =,3c =
B. 2b =-,3c =
C. 2b =-,1c =-
D. 2b =,1c =- 7、复数i 12i
-(i 为虚数单位)的虚部是( ) A .1
i 5
B .1
5- C .1i 5- D .15 8、2|
|1i =+( )
A. B.2
D.1
9、设复数z 满足26z z i +=+(i 是虚数单位),则复数z 在复平面内所对应的点位于( )
A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
10、在复平面内,复数11i z =
-对应的点位于( ) A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
11、已知复数512i z i
=
-+(i 为虚数单位),则复数z 在复平面内对应的点位于第 _____ 象限. 12、复数()()211i R z a a a =-++∈是纯虚数,则z =__________.
13、已知复数(,)z a bi a b R =+∈满足1z =,则a b ⋅范围是__________
14、若复数12z i =+,其中i 是虚数单位,则1z z z ⎛⎫+
⋅= ⎪⎝⎭
__________. 15、复数
i i 1-的共轭复数是_________.
答案以及解析
1答案及解析:
答案:B 解析:由题意
2i,z i i ,(1i)1i
z z z z =-=-++=--, ∴11(1i)1i 11z i 1i (1i)(1i)222----+====-+++-,在复平面对应的点为11(,)22-, 故z 在复平面内对应的点位于第二象限,故选B
2答案及解析:
答案:D
解析:
3答案及解析:
答案:B
解析:
4答案及解析:
答案:D
解析:∵(1)(2)3i i i +-=+,
∴B 的坐标为(3,1).
A 的坐标为(1,3)-,
则线段AB 的中点C 的坐标为(2,1)-.
∴线段AB 的中点C 对应的复数为2i -.
5答案及解析:
答案:C 解析:由题意()1i 1i 1i i i
z z ++⋅=+-()21i i 1i 1i 1i 2i +=++=-++=,故选 C.
6答案及解析:
答案:B
解析:解法一:因为1+是实系数方程的一个复数根,
所以1也是实系数方程的复数根,
根据根与系数的关系得112b ++==-,
()()
113c ==, 所以2b =-,3c =,选B.
解法二:1+是关于x 的实数方程20x bx c ++=的一个根,
∴()()
2110b c ++++=,
整理得()()1i 0b c +-+=,
则0,10,
b c ⎧=+-=⎪⎨⎪⎩解得2,3,b c =-=⎧⎨⎩故选B.
7答案及解析:
答案:D
解析:
8答案及解析:
答案:C
解析:
9答案及解析:
答案:D
解析:设复数()z a bi a b =+∈R ,,则有()26a bi a bi i ++-=+,即36a bi i -=+,所以361
a b =⎧⎨-=⎩,解得21
a b =⎧⎨=-⎩,所以2z i =-所以复数z 在复平面内对应的点位于第四象限.
10答案及解析:
答案:A 解析:因为11i 1i (1i)(1i)z +=
=--+11i 22=+,在复平面内对应的点为11(,)22
,位于第一象限,故选A.
11答案及解析:
答案:四
解析:
12答案及解析:
答案:2
解析:复数()211i z a a =-++是纯虚数,
所以21010
a a ⎧-=⎨+≠⎩解得1a =,所以2i z =,2z =.
13答案及解析: 答案:11,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦
解析:
14答案及解析:
答案:6
解析:∵12z i =+, ∴12z i =-. ∴11516z z z z z ⎛
⎫+⋅=⋅+=+= ⎪⎝⎭
.
15答案及解析: 答案:
11i 22+ 解析:
i i(1i)11i i 1222--==--,所以其共轭复数是11i 22
+.。