【步步高】高中数学 第3章 3.2.2习题课 新人教A版选修1-2
2019-2020学年高中数学 第三章 导数及其应用 3.2.2 导数的运算法则导学案 新人教A版选修1-1.doc
2019-2020学年高中数学 第三章 导数及其应用 3.2.2 导数的运算法则导学案 新人教A 版选修1-1能利用给出的基本初等函数的导数公式表和导数的四则运算法则求简单函数的导数． 重点：导数的四则运算法则及其运用． 难点：导数的四则运算法则的理解运用． 方 法：合作探究 一新知导学 思维导航我们已经会求幂函数、指数函数、对数函数及y ＝sinx ，y ＝cosx 的导数，那么怎样求f(x)与g(x)的和、差、积、商的导数呢？ 1．设函数f (x )、g (x )是可导函数，则：(f (x )±g (x ))′＝________________； (f (x )·g (x ))′＝______________________．2．设函数f (x )、g (x )是可导函数，且g (x )≠0，⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫f (x )g (x )′＝____________________________.牛刀小试1．已知函数f (x )＝ax 2＋c ，且f ′(1)＝2，则a 的值为( ) A ．1 B ． 2 C ．－1 D ．0 2．函数y ＝x4＋sinx 的导数为( ) A ．y ′＝4x3 B ．y ′＝cosx C ．y ′＝4x3＋sinxD ．y ′＝4x3＋cosx3．下列运算中正确的是( )A ．(sin x －2x 2)′＝(sin x )′－2′(x 2)′ B ．(ax 2＋bx ＋c )′＝a (x 2)′＋bx ′ C ．(sin x x 2)′＝(sin x )′－(x 2)′x2D ．(cos x ·sin x )′＝(sin x )′cos x ＋(cos x )′cos x 4．求下列函数的导数(1)y ＝2x2－3x ＋1，y ′＝__________. (2)y ＝(x ＋2)2，y ′＝__________.课堂随笔:(3)y ＝sinx ＋cosx ，y ′＝__________. (4)y ＝tanx ，y ′＝__________.(5)y ＝(x ＋2)(3x －1)，y ′＝__________. 二．例题分析例1函数的下列导数求： (1)y ＝(x ＋1)2(x －1)； (2)y ＝x 2sin x ； (3)y ＝1x ＋2x 2＋3x3；(4)y ＝x tan x －2cos x .（5）y ＝sin2x练习：求下列函数的导数： (1)y ＝(2x 2＋3)(3x －2)； (2)y ＝x －sin x 2·cos x2.例2偶函数f(x)＝ax4＋bx3＋cx2＋dx ＋e 的图象过点P(0,1)，且在x ＝1处的切线方程为y ＝x －2，求y ＝f(x)的解析式．练习：已知抛物线y ＝ax2＋bx －7经过点(1,1)，过点(1,1)的切线方程为4x －y －3＝0，求a 、b 的值．例3已知直线l1为曲线y ＝x2＋x －2在点(1,0)处的切线，l2为该曲线的另一条切线，且l1⊥l2. (1)求直线l2的方程；(2)求由直线l1，l2和x 轴所围成的三角形的面积．练习：已知函数f(x)＝2x3＋ax 与g(x)＝bx2＋c 的图象都过点P(2,0)，且在点P 处有公共切线，求f(x)，g(x)的表达式． 三．作业 基础题一、选择题1．曲线y ＝－x 2＋3x 在点(1,2)处的切线方程为( ) A ．y ＝x ＋1 B ．y ＝－x ＋3 C ．y ＝x ＋3 D ．y ＝2x 2．函数y ＝x ·ln x 的导数是( )A ．y ′＝xB ．y ′＝1xC ．y ′＝ln x ＋1D ．y ′＝ln x ＋x3．已知f (x )＝ax 3＋3x 2＋2，若f ′(－1)＝4，则a 的值是( ) A ．193 B ．163 C ．133 D ．1034．曲线运动方程为s ＝1－t t2＋2t 2，则t ＝2时的速度为( )A ．4B ．8C ．10D ．12 5．函数y ＝cos xx的导数是( )A ．y ′＝－sin xx2B ．y ′＝－sin xC ．y ′＝－x sin x ＋cos xx 2D ．y ′＝－x cos x ＋cos xx 26．若函数f (x )＝f ′(1)x 3－2x 2＋3，则f ′(1)的值为( ) A ．0 B ．－1 C ．1 D ．2 二、填空题7．函数f (x )＝x ＋1x，则f ′(x )＝________.8．若函数f (x )＝1－sin xx，则f ′(π)＝________________.9．(2015·天津文)已知函数f (x )＝ax ln x ，x ∈(0，＋∞)，其中a 为实数，f ′(x )为f (x )的导函数．若f ′(1)＝3，则a 的值为________．三、解答题10．函数f (x )＝x 3－x 2－x ＋1的图象上有两点A (0,1)和B (1,0)，在区间(0,1)内求实数a ，使得函数f (x )的图象在x ＝a 处的切线平行于直线AB ．提高题一、选择题1．(2015·长安一中质检)设a ∈R ，函数f (x )＝e x＋a ·e －x的导函数是f ′(x )，且f ′(x )是奇函数．若曲线y ＝f (x )的一条切线的斜率是32，则切点的横坐标为( )A ．ln2B ．－ln2C ．ln22D ．－ln222．若函数f (x )＝e xsin x ，则此函数图象在点(4，f (4))处的切线的倾斜角为( )A ．π2 B ．0 C ．钝角 D ．锐角3．曲线y ＝xx ＋2在点(－1，－1)处的切线方程为( )A ．y ＝2x ＋1B ．y ＝2x －1C ．y ＝－2x －3D ．y ＝－2x －24．(2015·山西六校联考)已知函数f (x )的导函数为f ′(x )，且满足f (x )＝2xf ′(e )＋ln x ，则f ′(e )( )A ．e －1B ．－1C ．－e －1D ．－e 二、填空题后记与感悟:5．直线y ＝4x ＋b 是曲线y ＝13x 3＋2x (x >0)的一条切线，则实数b ＝________.6．设a ∈R ，函数f (x )＝x 3＋ax 2＋(a －3)x 的导函数是f ′(x )，若f ′(x )是偶函数，则曲线y ＝f (x )在原点处的切线方程为________. 三、解答题7．已知函数f (x )＝x 3＋bx 2＋cx ＋d 的图象过点P (0,2)，且在点M (－1，f (－1))处的切线方程为6x －y ＋7＝0，求函数f (x )的解析式． 8.已知函数f (x )＝x 3＋x －16.(1)求曲线y ＝f (x )在点(2，－6)处的切线的方程；(2)直线l 为曲线y ＝f (x )的切线，且经过原点，求直线l 的方程及切点坐标；(3)如果曲线y ＝f (x )的某一切线与直线y ＝－14x ＋3垂直，求切点坐标与切线的方程．答案基础题acdbcd 7.1－1x28.π－1π2 9.310.[解析] 直线AB 的斜率k AB ＝－1，f ′(x )＝3x 2－2x －1，令f ′(a )＝－1 (0<a <1)， 即3a 2－2a －1＝－1， 解得a ＝23.提高题acac 5.－4236.y ＝－3x7.[解析] 由f (x )的图象经过点P (0,2)，知d ＝2，所以f (x )＝x 3＋bx 2＋cx ＋2.f ′(x )＝3x 2＋2bx ＋c .因为在M (－1，f (－1))处的切线方程是6x －y ＋7＝0，可知－6－f (－1)＋7＝0， 即f (－1)＝1，f ′(－1)＝6.∴⎩⎪⎨⎪⎧3－2b ＋c ＝6，－1＋b －c ＋2＝1.即⎩⎪⎨⎪⎧2b －c ＝－3，b －c ＝0，解得b ＝c ＝－3.故所求的解析式是f (x )＝x 3－3x 2－3x ＋2. 8.[解析] (1)∵f ′(x )＝3x 2＋1，∴f (x )在点(2，－6)处的切线的斜率为k ＝f ′(2)＝13. ∴切线的方程为13x －y －32＝0. (2)解法一：设切点为(x 0，y 0)， 则直线l 的斜率为f ′(x 0)＝3x 20＋1，∴直线l 的方程为y ＝(3x 20＋1)(x －x 0)＋x 30＋x 0－16， 又∵直线l 过原点(0,0)，∴0＝(3x 20＋1)(－x 0)＋x 30＋x 0－16，整理得，x 30＝－8，∴x 0＝－2，∴y 0＝－26，k ＝13. ∴直线l 的方程为y ＝13x ，切点坐标为(－2，－26)． 解法二：设直线l 的方程为y ＝kx ，切点为(x 0，y 0)，则k ＝y 0－0x 0－0＝x 30＋x 0－16x 0，又∵k ＝f ′(x 0)＝3x 20＋1，∴x 30＋x 0－16x 0＝3x 20＋1，解之得，x 0＝－2，∴y 0＝－26，k ＝13.∴直线l 的方程为y ＝13x ，切点坐标为(－2，－26)． (3)∵切线与直线y ＝－x4＋3垂直，∴切线的斜率k ＝4.设切点坐标为(x 0，y 0)，则f ′(x 0)＝3x 20＋1＝4，∴x 0＝±1，∴⎩⎪⎨⎪⎧x 0＝1y 0＝－14，或⎩⎪⎨⎪⎧x 0＝－1y 0＝－18.∴切点坐标为(1，－14)或(－1，－18)，切线方程为y ＝4x －18或y ＝4x －14.。
高中数学 3.2第1课时课时同步练习 新人教A版选修2-1
第3章 3.2 第1课时1．若两个不同平面α，β的法向量分别为u ＝(1,2，－1)，v ＝(－4，－8,4)，则( ) A ．α∥β B ．α⊥β C ．α，β相交但不垂直 D ．以上均不正确解析： ∵u ＝－14v∴α∥β，故选A. 答案： A2．已知线段AB 的两端点坐标为A (9，－3,4)，B (9,2,1)，则线段AB 与坐标平面( ) A ．xOy 平行 B ．xOz 平行 C ．yOz 平行D ．yOz 相交 解析： 因为AB →＝(9,2,1)－(9，－3,4)＝(0,5，－3)， 所以AB ∥平面yOz . 答案： C3．在平面ABCD 中，A (0,1,1)，B (1,2,1)，C (－1,0，－1)，若a ＝(－1，y ，z )，且a 为平面ABC 的法向量，则y 2等于( )A ．2B ．0C ．1D ．无意义解析： AB →＝(1,1,0)，AC →＝(－1，－1，－2) 设a ＝(x ，y ，z )为平面ABC 的法向量 则{a ·AB →＝0a ·AC →＝0， 即{ x ＋y ＝0－x －y －2z ＝0 令x ＝－1，则y ＝1， ∴y 2＝1. 答案： C4.在正方体ABCD －A 1B 1C 1D 1中，棱长为a ，M 、N 分别为A 1B 、AC 的中点，则MN 与平面BB 1C 1C 的位置关系是( )A ．相交B ．平行C ．垂直D ．不能确定答案： B二、填空题(每小题5分，共10分)5．直线l 不在平面ABC 内，且l 上两点C 、D 满足CD →＝λ1AB →＋λ2AC →，则直线l 与平面ABC 的位置关系是________．答案： 平行6．设a ＝(x,4,3)，b ＝(3,2，z )，且a ∥b ，则xz 等于________． 解析： ∵a ∥b ，∴x 3＝42＝3z， ∴x ＝6，z ＝32，∴xz ＝9. 答案： 9三、解答题(每小题10分，共20分)7.如图，在长方体ABCD －A 1B 1C 1D 1中，AB ＝4，AD ＝3，AA 1＝2，P ，Q ，R ，S 分别是AA 1，D 1C 1，AB ，CC 1的中点，证明：PQ ∥RS .证明： 证法一：以D 为原点，DA 、DC 、DD 1所在直线分别为x ，y ，z 轴，建立如图所示的空间直角坐标系D －xyz ，则P (3,0,1)，Q (0,2,2)，R (3,2,0)，S (0,4,1)． PQ →＝(－3,2,1)，RS →＝(－3,2,1)，所以PQ →＝RS →，所以PQ →∥RS →， 所以PQ ∥RS .证法二：RS →＝RC →＋CS →＝12DC →－DA →＋12DD 1→，PQ →＝PA 1→＋A 1Q →＝12DD 1→＋12DC →－DA →，所以RS →＝PQ →，所以RS →∥PQ →， 所以RS ∥PQ .8.如图所示，在正方体ABCD －A 1B 1C 1D 1中，M ，N 分别是C 1C ，B 1C 1的中点，求证：MN ∥平面A 1BD .证明： 如图，以点D 为原点，DA 、DC 、DD 1所在直线分别为x 轴、y 轴、z 轴建立空间直角坐标系，设正方体的棱长为1，则M ⎝ ⎛⎭⎪⎫0，1，12，N ⎝ ⎛⎭⎪⎫12，1，1，D (0,0,0)，A 1(1,0,1)，B (1,1,0)，所以MN →＝⎝ ⎛⎭⎪⎫12，0，12，DA 1→＝(1,0,1)，DB →＝(1,1,0)，设平面A 1BD 的一个法向量是n ＝(x ，y ，z )， 则DA 1→·n ＝0且DB →·n ＝0， 得{ x ＋z ＝0，x ＋y ＝0， 取x ＝1，得y ＝－1，z ＝－1， 所以n ＝(1，－1，－1)，又MN →·n ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫12，0，12·(1，－1，－1)＝0，所以MN →⊥n ，又因为MN ⊄平面A 1BD ， 所以MN ∥平面A 1BD .尖子生题库☆☆☆9．(10分)已知M 为长方体AC 1的棱BC 的中点，点P 在长方体AC 1的面CC 1D 1D 内，且PM ∥平面BB 1D 1D ，试探讨点P 的确切位置．解析：以DA 、DC 、DD 1为x 、y 、z 轴，如图，建立空间直角坐标系，设DA ＝a ，DC ＝b ，DD 1＝c .根据题意可设A (a,0,0)，B (a ，b ，0)，D 1(0,0，c )，P (0，y ，z )，则M ⎝ ⎛⎭⎪⎫12a ，b ，0.又PM ∥BB 1D 1D ，根据空间向量基本定理，必存在实数对(m ，n )， 使得PM →＝mDB →＋nDD 1→，即⎝ ⎛⎭⎪⎫12a ，b －y ，－z ＝(ma ，mb ，nc )，等价于 ⎩⎨⎧12a ＝ma ，b －y ＝mb ，－z ＝nc ⇔⎩⎨⎧m ＝12，y ＝12b ，z ＝－nc ，n ∈R ，则点P ⎝ ⎛⎭⎪⎫0，b2，－nc .∴点P 在面DCC 1D 1的DC 的中垂线EF 上．。
高中数学 3.2第4课时课时同步练习 新人教A版选修2-1
第3章 3.2 第4课时一、选择题(每小题5分，共20分)1．在棱长为a 的正方体ABCD －A 1B 1C 1D 1中，M 是AA 1的中点，则点A 1到平面MBD 的距离是( ) A.66a B.306a C.34a D.63a 解析： 以D 为原点建立空间直角坐标系，正方体棱长为a ， 则A 1(a,0，a )，A (a,0,0)，M ⎝ ⎛⎭⎪⎫a ，0，12a ，B (a ，a,0)，D (0,0,0)， 设n ＝(x ，y ，z )为平面BMD 的法向量， 则n ·BM →＝0，且n ·DM →＝0，而BM →＝⎝ ⎛⎭⎪⎫0，－a ，12a ，DM →＝⎝ ⎛⎭⎪⎫a ，0，12a .所以⎩⎪⎨⎪⎧ －y ＋12z ＝0，x ＋12z ＝0，所以⎩⎪⎨⎪⎧y ＝12z ，x ＝－12z ，令z ＝2，则n ＝(－1,1,2)，DA 1→＝(a,0，a )， 则A 1到平面BDM 的距离是d ＝|DA 1→·n ||n |＝66a .答案： A2.如图所示，在几何体A －BCD 中，AB ⊥面BCD ，BC ⊥CD ，且AB ＝BC ＝1，CD ＝2，点E 为CD 中点，则AE 的长为( )A. 2B. 3 C ．2D. 5解析： AE →＝AB →＋BC →＋CE →， ∵|AB →|＝|BC →|＝1＝|CE →|， 且AB →·BC →＝AB →·CE →＝BC →·CE →＝0.又∵AE →2＝(AB →＋BC →＋CE →)2， ∴AE →2＝3，∴AE 的长为 3.故选B. 答案： B3．若正四棱柱ABCD －A 1B 1C 1D 1的底面边长为1，AB 1与底面ABCD 成60°角，则A 1C 1到底面ABCD 的距离为( )A.33B ．1 C. 2 D. 3解析：如图，A 1C 1∥面ABCD ，所以A 1C 1到平面ABCD 的距离等于点A 1到平面ABCD 的距离，由AB 1与面ABCD 所成的角是60°，AB ＝1.∴BB 1＝ 3. 答案： D4.如图所示，正方体ABCD －A 1B 1C 1D 1的棱长为1，O 是底面A 1B 1C 1D 1的中心，则O到平面ABC 1D 1的距离是( )A.12B.24C.22D.32解析： 取B 1C 1的中点E ，连结OE ，则OE ∥C 1D 1. ∴OE ∥面ABC 1D 1，∴O 点到面ABC 1D 1的距离等于E 点到平面ABC 1D 1的距离． 过E 作EF ⊥BC 1，易证EF ⊥面ABC 1D 1EF ＝24，∴点O 到平面ABC 1D 1的距离为24，故选B. 答案： B二、填空题(每小题5分，共10分)5.如图，P 为矩形ABCD 所在平面外一点，PA ⊥平面ABCD ，若已知AB ＝3，AD ＝4，PA ＝1，则点P 到BD 的距离为________．解析： 作AE ⊥BD 于E ，连结PE ， ∵PA ⊥面ABCD . ∴PA ⊥BD ∴BD ⊥面PAEBD ⊥PE ，即PE 的长为点P 到BD 的距离 在Rt △PAE 中，AE ＝125，PE ＝12＋⎝ ⎛⎭⎪⎫1252＝135.答案：1356．如图所示，在直二面角α－l －β中，A ，B ∈l ，AC ⊂α，AC ⊥l ，BD ⊂β，BD ⊥l ，AC ＝6，AB ＝8，BD ＝24，则线段CD 的长为________．解析： ∵AC ⊥AB ，BD ⊥AB ，AC ⊥BD ， ∴AC →·AB →＝0，BD →·AB →＝0，AC →·BD →＝0， ∵CD →＝CA →＋AB →＋BD →，∴CD →2＝(CA →＋AB →＋BD →)2＝676， ∴|CD →|＝26. 答案： 26三、解答题(每小题10分，共20分)7．在正方体ABCD －A 1B 1C 1D 1中棱长为1，利用向量法求点C 1到A 1C 的距离． 解析：如图所示，以A 点为坐标原点，以AB 、AD 、AA 1所在直线分别为x 轴，y 轴，z 轴建立如图所示的空间直角坐标系， 则A 1(0,0,1)，C (1,1,0)，C 1(1,1,1)，所以A 1C 的方向向量为A 1C →＝(1,1，－1)，C 1与直线A 1C 上一点C (1,1,0)的向量CC 1→＝(0,0,1) 所以CC 1→在A 1C →上的投影为：CC 1→·A 1C→|A 1C →|＝－13.所以点C 1到直线A 1C 的距离d ＝|CC 1→|2－⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪CC 1→·A 1C →|A 1C →|2 ＝1－13＝63. 8．已知正方体ABCD －A 1B 1C 1D 1，棱长为a ，E 、F 、G 分别是CC 1、A 1D 1、AB 的中点，求点A 到平面EFG 的距离．解析： 如图建立空间直角坐标系，则A (a,0,0)，E ⎝ ⎛⎭⎪⎫0，a ，a 2，F ⎝ ⎛⎭⎪⎫a 2，0，a ，G ⎝ ⎛⎭⎪⎫a ，a2，0，∴EF →＝⎝ ⎛⎭⎪⎫a2，－a ，a 2，EG →＝⎝ ⎛⎭⎪⎫a ，－a 2，－a 2，GA →＝⎝⎛⎭⎪⎫0，－a 2，0，设n ＝(x ，y ，z )是平面EFG 的法向量，则⎩⎪⎨⎪⎧n ·E F →＝0n ·E G →＝0，∴⎩⎪⎨⎪⎧x －2y ＋z ＝02x －y －z ＝0，∴x ＝y ＝z ，可取n ＝(1,1,1)， ∴d ＝|GA →·n ||n |＝a23＝36a .即点A 到平面EFG 的距离为36a .尖子生题库☆☆☆9．(10分)如图所示，在直三棱柱ABC －A 1B 1C 1中，底面是等腰直角三角形，∠ACB ＝90°，侧棱AA 1＝2，CA ＝2，D 是CC 1的中点，试问在A 1B 上是否存在一点E 使得点A 1到平面AED 的距离为263？ 解析： 以点C 为坐标原点，CA ，CB ，CC 1所在直线为x 轴，y 轴和z 轴，建立如图所示的空间直角坐标系，则A (2,0,0)，A 1(2,0,2)，D (0,0,1)，B (0,2,0)， 设BE →＝λBA 1→，λ∈(0,1)，则E (2λ，2(1－λ)，2λ)． 又AD →＝(－2,0,1)，AE →＝(2(λ－1)，2(1－λ)，2λ)， 设n ＝(x ，y ，z )为平面AED 的法向量，则⎩⎪⎨⎪⎧n ·A D →＝0n ·A E →＝0⇒⎩⎪⎨⎪⎧－2x ＋z ＝02λ－1x ＋21－λy ＋2λz ＝0，取x ＝1，则y ＝1－3λ1－λ，z ＝2，即n ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫1，1－3λ1－λ，2. 由于d ＝|AA 1→·n ||n |＝263，∴263＝45＋⎝ ⎛⎭⎪⎫1－3λ1－λ2又λ∈(0,1)，解得λ＝12.所以，存在点E 且当点E 为A 1B 的中点时，A 1到平面AED 的距离为263.。
2019-2020学年高中人教A版数学选修1-2课件：第3章 数系的扩充与复数的引入 3.2 3.2.2
4．已知复数 z＝1－i(i 是虚数单位)，则2z－z2 的共轭复数是
()
A．1－3i
B．1＋3i
C．－1＋3i
D．－1－3i
解析：∵2z－z2＝1－2 i－(1－i)2＝1－21i＋1＋i i－(1－2i＋i2)＝1 ＋i＋2i＝1＋3i，∴2z－z2 的共轭复数为 1－3i，故选 A.
答案：A
故所求的 z＝ 23＋12i，|z－w|的取值范围是[0,2]．
[名 师 点 拨] (1)复数问题向实数问题转化是解答复数问题的重要方法． (2)牢记共轭复数的定义，熟悉共轭复数的相关性质.
(1)(2019·全国卷Ⅱ)设 z＝－3＋2i，则在
复平面内 z 对应的点位于( )
A．第一象限
B．第二象限
课堂互动探究
归纳透析 触类旁通
题型一 复数代数形式的乘除运算
计算：
(1)(2＋3i)2；
(2)－12＋ 23i 23＋12i(1＋i)；
(3)11＋ －ii6＋
2＋ 3－
3i 2i.
【思路探索】 按复数的乘除运算法则进行．
【解】 (1)(2＋3i)2＝4＋12i＋9i2＝4＋12i－9＝－5＋12i.
2．已知复数 z＝4－3i ，则|z|＝( )
A．4
B．3
C．5
D．2
解析：z＝4－3i ＝4－3i2i＝4＋3i，∴|z|＝5，故选 C.
答案：C
3．(2019·保定月考)已知 z1，z2 为复数，则下面四个选项中 正确的是( )
A．若z11为纯虚数，则 z1∈R B．若 z21∈R，则 z1∈R C．若 z1，z2 为纯虚数，则 z1＋z2 为纯虚数 D．若 z 1＝z2，则 z1＋z2∈R
2019版高中数学 第三章 3.2.1 复数代数形式的加、减运算及其几何意义学案 新人教A版选修2-2
3．2.1 复数代数形式的加、减运算及其几何意义学习目标 1.熟练掌握复数代数形式的加、减运算法则.2.理解复数加减法的几何意义，能够利用“数形结合”的思想解题．知识点一 复数代数形式的加减法思考 类比多项式的加减法运算，想一想复数如何进行加减法运算？答案 两个复数相加(减)就是把实部与实部、虚部与虚部分别相加(减)，即(a ＋b i)±(c ＋d i)＝(a ±c )＋(b ±d )i. 梳理 (1)运算法则设z 1＝a ＋b i ，z 2＝c ＋d i 是任意两个复数，那么(a ＋b i)＋(c ＋d i)＝(a ＋c )＋(b ＋d )i ，(a ＋b i)－(c ＋d i)＝(a －c )＋(b －d )i.(2)加法运算律对任意z 1，z 2，z 3∈C ，有z 1＋z 2＝z 2＋z 1，(z 1＋z 2)＋z 3＝z 1＋(z 2＋z 3)． 知识点二 复数加减法的几何意义思考1 复数与复平面内的向量一一对应，你能从向量加法的几何意义出发讨论复数加法的几何意义吗？ 答案 如图，设OZ 1→，OZ 2→分别与复数a ＋b i ，c ＋d i 对应，则OZ 1→＝(a ，b )，OZ 2→＝(c ，d )，由平面向量的坐标运算，得OZ 1→＋OZ 2→＝(a ＋c ，b ＋d )，所以OZ 1→＋OZ 2→与复数(a ＋c )＋(b ＋d )i 对应，复数的加法可以按照向量的加法来进行． 思考2 怎样作出与复数z 1－z 2对应的向量？答案 z 1－z 2可以看作z 1＋(－z 2)．因为复数的加法可以按照向量的加法来进行．所以可以按照平行四边形法则或三角形法则作出与z 1－z 2对应的向量(如图)．图中OZ 1→对应复数z 1，OZ 2→对应复数z 2，则Z 2Z 1→对应复数z 1－z 2.梳理1．两个虚数的和或差可能是实数．( √ )2．在进行复数的加法时，实部与实部相加得实部，虚部与虚部相加得虚部．( √ ) 3．复数的减法不满足结合律，即(z 1－z 2)－z 3＝z 1－(z 2＋z 3)可能不成立．( × )类型一 复数的加法、减法运算例1 (1)若z 1＝2＋i ，z 2＝3＋a i(a ∈R )，复数z 1＋z 2所对应的点在实轴上，则a ＝________. (2)已知复数z 满足|z |i ＋z ＝1＋3i ，则z ＝________. 考点 复数的加减法运算法则 题点 复数加减法的综合应用 答案 (1)－1 (2)1＋43i解析 (1)z 1＋z 2＝(2＋i)＋(3＋a i)＝5＋(a ＋1)i ， 由题意得a ＋1＝0，则a ＝－1.(2)设z ＝x ＋y i(x ，y ∈R )，则|z |＝x 2＋y 2， ∴|z |i ＋z ＝x 2＋y 2i ＋x ＋y i ＝x ＋(x 2＋y 2＋y )i ＝1＋3i ，∴⎩⎨⎧x ＝1，x 2＋y 2＋y ＝3，解得⎩⎪⎨⎪⎧x ＝1，y ＝43，∴z ＝1＋43i.反思与感悟 (1)复数的加减运算就是实部与实部相加减，虚部与虚部相加减． (2)当一个等式中同时含有|z |与z 时，一般用待定系数法，设z ＝x ＋y i(x ，y ∈R )． 跟踪训练1 (1)若复数z 满足z ＋i －3＝3－i ，则z ＝________. (2)(a ＋b i)－(2a －3b i)－3i ＝________(a ，b ∈R )． (3)已知复数z 满足|z |＋z ＝1＋3i ，则z ＝________.考点 复数的加减法运算法则 题点 复数加减法的运算法则答案 (1)6－2i (2)－a ＋(4b －3)i (3)－4＋3i 解析 (1)∵z ＋i －3＝3－i ，∴z ＝6－2i. (2)(a ＋b i)－(2a －3b i)－3i＝(a －2a )＋(b ＋3b －3)i ＝－a ＋(4b －3)i. (3)设z ＝x ＋y i(x ，y ∈R )，|z |＝x 2＋y 2， ∴|z |＋z ＝(x 2＋y 2＋x )＋y i ＝1＋3i ，∴⎩⎨⎧x 2＋y 2＋x ＝1，y ＝3，解得⎩⎪⎨⎪⎧x ＝－4，y ＝3，∴z ＝－4＋3i.类型二 复数加、减法的几何意义例2 (1)如图所示，平行四边形OABC 的顶点O ，A ，C 分别对应的复数为0，3＋2i ，－2＋4i.求：①AO →表示的复数； ②CA →表示的复数； ③OB →表示的复数．考点 复数的加减法运算法则 题点 复数加减法与向量的对应解 ∵A ，C 对应的复数分别为3＋2i ，－2＋4i ，由复数的几何意义，知OA →与OC →表示的复数分别为3＋2i ，－2＋4i. ①因为AO →＝－OA →，所以AO →表示的复数为－3－2i. ②因为CA →＝OA →－OC →，所以CA →表示的复数为(3＋2i)－(－2＋4i)＝5－2i. ③OB →＝OA →＋OC →，所以OB →表示的复数为(3＋2i)＋(－2＋4i)＝1＋6i.(2)已知z 1，z 2∈C ，|z 1|＝|z 2|＝1，|z 1＋z 2|＝3，求|z 1－z 2|. 考点 复数加减法的几何意义及应用 题点 与加减法几何意义有关的模的问题解 根据复数加减法的几何意义，由|z 1|＝|z 2|知，以OA →，OB →为邻边的平行四边形OACB 是菱形． 如图，OA →对应的复数为z 1，OB →对应的复数为z 2，∴|OA →|＝|OB →|，OC →对应的复数为z 1＋z 2，∴|OC →|＝ 3. 在△AOC 中，|OA →|＝|AC →|＝1，|OC →|＝3， ∴∠AOC ＝30°.同理得∠BOC ＝30°，∴△OAB 为等边三角形，则|BA →|＝1，BA →对应的复数为z 1－z 2，∴|z 1－z 2|＝1. 引申探究若将本例(2)中的条件“|z 1＋z 2|＝3”改为“|z 1－z 2|＝1”，求|z 1＋z 2|. 解 如例2(2)图，向量BA →表示的复数为z 1－z 2， ∴|BA →|＝1，则△AOB 为等边三角形，∴∠AOC ＝30°， 则|OD →|＝32，∴|OC →|＝3，OC →表示的复数为z 1＋z 2，∴|z 1＋z 2|＝ 3.反思与感悟 (1)常用技巧①形转化为数：利用几何意义可以把几何图形的变换转化成复数运算去处理；②数转化为形：对于一些复数运算也可以给予几何解释，使复数作为工具运用于几何之中． (2)常见结论：在复平面内，z 1，z 2对应的点分别为A ，B ，z 1＋z 2对应的点为C ，O 为坐标原点． ①四边形OACB 为平行四边形；②若|z 1＋z 2|＝|z 1－z 2|，则四边形OACB 为矩形； ③若|z 1|＝|z 2|，则四边形OACB 为菱形；④若|z 1|＝|z 2|且|z 1＋z 2|＝|z 1－z 2|，则四边形OACB 为正方形．跟踪训练2 (1)已知复平面内的平面向量OA →，AB →表示的复数分别是－2＋i,3＋2i ，则|OB →|＝________. (2)若z 1＝2＋i ，z 2＝3＋a i ，复数z 2－z 1所对应的点在第四象限上，则实数a 的取值范围是__________． 考点 复数的加减法运算法则 题点 复数的加减法与向量的对应 答案 (1)10 (2)(－∞，1) 解析 (1)∵OB →＝OA →＋AB →，∴OB →表示的复数为(－2＋i)＋(3＋2i)＝1＋3i ， ∴|OB →|＝12＋32＝10.(2)z 2－z 1＝1＋(a －1)i ，由题意知a －1<0，即a <1.1．设z 1＝3－4i ，z 2＝－2＋3i ，则z 1－z 2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 ．第四象限考点 复数的加减法运算法则 题点 复数加减法与点的对应 答案 D解析 ∵z 1－z 2＝5－7i ，∴z 1－z 2在复平面内对应的点位于第四象限．2．已知复数z 1＝(a 2－2)－3a i ，z 2＝a ＋(a 2＋2)i ，若z 1＋z 2是纯虚数，那么实数a 的值为( ) A ．1 B ．2 C ．－2D ．－2或1考点 复数的加减法运算法则 题点 复数加减法的运算法则 答案 C解析 由z 1＋z 2＝a 2－2＋a ＋(a 2－3a ＋2)i 是纯虚数，得⎩⎪⎨⎪⎧a 2－2＋a ＝0，a 2－3a ＋2≠0，得a ＝－2.3．在复平面内，O 是原点，OA →，OC →，AB →表示的复数分别为－2＋i ，3＋2i,1＋5i ，则BC →表示的复数为( ) A ．2＋8i B ．4－4i C ．6－6iD ．－4＋2i考点 复数的加减法运算法则 题点 复数加减法与向量的对应 答案 B解析 BC →＝OC →－OB →＝OC →－(AB →＋OA →)＝4－4i.4．设f (z )＝|z |，z 1＝3＋4i ，z 2＝－2－i ，则f (z 1－z 2)等于( ) A.10 B ．5 5 C. 2D ．5 2考点 复数的加减法运算法则 题点 复数加减法的综合应用 答案 D解析 因为z 1－z 2＝5＋5i ，5．设平行四边形ABCD 在复平面内，A 为原点，B ，D 两点对应的复数分别是3＋2i 和2－4i ，则点C 对应的复数是__________．考点 复数加减法的几何意义及应用 题点 与加减法几何意义有关的综合应用 答案 5－2i解析 设AC 与BD 的交点为E ，则E 点坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫52，－1，设点C 坐标为(x ，y )，则x ＝5，y ＝－2，故点C 对应的复数为5－2i.1．复数代数形式的加减法满足交换律、结合律，复数的减法是加法的逆运算．2．复数加法的几何意义就是向量加法的平行四边形法则，复数减法的几何意义就是向量减法的三角形法则.一、选择题1．若复数z 满足z ＋(3－4i)＝1，则z 的虚部是( ) A ．－2 B ．4 C ．3D ．－4考点 复数的加减法运算法则 题点 复数加减法的运算法则 答案 B解析 ∵z ＋(3－4i)＝1， ∴z ＝－2＋4i ，故z 的虚部是4.2．实数x ，y 满足z 1＝y ＋x i ，z 2＝y i －x ，且z 1－z 2＝2，则xy 的值是( ) A ．1 B ．2 C ．－2D ．－1考点 复数的加减法运算法则 题点 复数加减法的综合应用 答案 A解析 z 1－z 2＝(y ＋x )＋(x －y )i ＝2，即⎩⎪⎨⎪⎧x ＋y ＝2，x －y ＝0，∴x ＝y ＝1，则xy ＝1.3．若z 1＝2＋i ，z 2＝3＋a i(a ∈R )，且z 1＋z 2所对应的点在实轴上，则a 的值为( ) A ．3B ．2精 品 试 卷C ．1D ．－1考点 复数加减法运算法则 题点 复数加减法与点的对应 答案 D解析 z 1＋z 2＝2＋i ＋3＋a i ＝(2＋3)＋(1＋a )i ＝5＋(1＋a )i.∵z 1＋z 2所对应的点在实轴上， ∴1＋a ＝0，∴a ＝－1.4．设复数z 满足关系式z ＋|z |＝2＋i ，那么z 等于( ) A ．－34＋iB.34－i C ．－34－iD.34＋i 考点 复数的加减法运算法则 题点 复数加减法的运算法则 答案 D解析 设z ＝a ＋b i(a ，b ∈R )， 则z ＋|z |＝(a ＋a 2＋b 2)＋b i ＝2＋i ，则⎩⎨⎧a ＋a 2＋b 2＝2，b ＝1，解得⎩⎪⎨⎪⎧a ＝34，b ＝1，∴z ＝34＋i.5．已知复数z 对应的向量如图所示，则复数z ＋1所对应的向量正确的是( )考点 复数的加减法运算法则 题点 复数加减法与向量的对应 答案 A解析 由图知z ＝－2＋i ，则z ＋1＝－1＋i ，由复数的几何意义可知，A 是正确的．6．复数z 1＝a ＋4i ，z 2＝－3＋b i ，若它们的和z 1＋z 2为实数，差z 1－z 2为纯虚数，则a ，b 的值为( ) A ．a ＝－3，b ＝－4 B ．a ＝－3，b ＝4 C ．a ＝3，b ＝－4D ．a ＝3，b ＝4考点 复数的加减法运算法则题点 复数加减法的综合应用 答案 A解析 因为z 1＋z 2＝(a －3)＋(4＋b )i 为实数， 所以4＋b ＝0，b ＝－4.因为z 1－z 2＝(a ＋4i)－(－3＋b i)＝(a ＋3)＋(4－b )i 为纯虚数， 所以a ＝－3且b ≠4.故a ＝－3，b ＝－4.7．在复平面内点A ，B ，C 所对应的复数分别为1＋3i ，－i ，2＋i ，若AD →＝BC →，则点D 表示的复数是( ) A ．1－3i B ．－3－i C ．3＋5iD ．5＋3i考点 复数加减法的几何意义及应用 题点 与加减法几何意义有关的综合应用 答案 C解析 ∵点A ，B ，C 对应的复数分别为1＋3i ，－i,2＋i ， ∴BC →对应的复数为2＋2i.设D (x ，y )， ∵AD →＝BC →，∴(x －1，y －3)＝(2,2)， ∴⎩⎪⎨⎪⎧x －1＝2，y －3＝2，解得⎩⎪⎨⎪⎧x ＝3，y ＝5.∴点D 表示的复数为3＋5i. 二、填空题8．已知z 1＝(3x ＋y )＋(y －4x )i(x ，y ∈R )，z 2＝(4y －2x )－(5x ＋3y )i(x ，y ∈R )．设z ＝z 1－z 2，且z ＝13－2i ，则z 1＝________，z 2＝________.考点 复数的加减法运算法则 题点 复数加减法的综合应用 答案 5－9i －8－7i解析 ∵z ＝z 1－z 2＝(3x ＋y －4y ＋2x )＋(y －4x ＋5x ＋3y )i ＝(5x －3y )＋(x ＋4y )i ＝13－2i ，∴⎩⎪⎨⎪⎧5x －3y ＝13，x ＋4y ＝－2，解得⎩⎪⎨⎪⎧x ＝2，y ＝－1.∴z 1＝5－9i ，z 2＝－8－7i.9．设z ＝3－4i ，则复数z －|z |＋(1－i)在复平面内的对应点在第________象限． 考点 复数的加减法运算法则 题点 复数加减法与点的对应 答案 三解析 因为z ＝3－4i ，所以|z |＝5，所以z －|z |＋(1－i)＝3－4i －5＋(1－i)＝－1－5i.复数z ＝－1－5i 在复平面内的对应点Z (－1，－5)位于第三象限． 10．已知|z |＝4，且z ＋2i 是实数，则复数z ＝________. 考点 复数的加减法运算法则 题点 复数加减法的综合应用 答案 ±23－2i解析 因为z ＋2i 是实数，可设z ＝a －2i(a ∈R )， 由|z |＝4得a 2＋4＝16， 所以a 2＝12，所以a ＝±23， 所以z ＝±23－2i.11.如图所示，在复平面内的四个点O ，A ，B ，C 恰好构成平行四边形，其中O 为原点，A ，B ，C 所对应的复数分别是z A ＝4＋a i ，z B ＝6＋8i ，z C ＝a ＋b i(a ，b ∈R )，则z A －z C ＝________.考点 复数的加减法运算法则 题点 复数加减法与向量的对应 答案 2－4i解析 因为OA →＋OC →＝OB →， 所以4＋a i ＋(a ＋b i)＝6＋8i. 因为a ，b ∈R ，所以⎩⎪⎨⎪⎧4＋a ＝6，a ＋b ＝8，所以⎩⎪⎨⎪⎧a ＝2，b ＝6.所以z A ＝4＋2i ，z C ＝2＋6i ，所以z A －z C ＝(4＋2i)－(2＋6i)＝2－4i. 三、解答题12．设m ∈R ，复数z 1＝m 2＋m m ＋2＋(m －15)i ，z 2＝－2＋m (m －3)i ，若z 1＋z 2是虚数，求m 的取值范围．考点 复数的加减法运算法则 题点 复数加减法的运算法则解 因为z 1＝m 2＋mm ＋2＋(m －15)i ，z 2＝－2＋m (m －3)i ，所以z 1＋z 2＝⎝ ⎛⎭⎪⎫m 2＋m m ＋2－2＋[(m －15)＋m (m －3)]i＝m 2－m －4m ＋2＋(m 2－2m －15)i.因为z 1＋z 2是虚数，所以m 2－2m －15≠0且m ≠－2， 所以m ≠5且m ≠－3且m ≠－2，所以m 的取值范围是(－∞，－3)∪(－3，－2)∪(－2,5)∪(5，＋∞)． 13．(1)若f (z )＝z ＋1－i ，z 1＝3＋4i ，z 2＝－2＋i ，求f (z 1－z 2)；(2)若z 1＝2cos θ－i ，z 2＝－2＋2isin θ(0≤θ≤2π)，且z 1＋z 2在复平面内对应的点位于第二象限，求θ的取值范围．考点 复数加减法的几何意义及应用 题点 与加减法几何意义有关的综合应用 解 (1)z 1－z 2＝(3＋4i)－(－2＋i)＝5＋3i ，f (z 1－z 2)＝f (5＋3i)＝(5＋3i)＋1－i ＝6＋2i.(2)z 1＋z 2＝(2cos θ－2)＋(2sin θ－1)i ，由题意得⎩⎨⎧2cos θ－2<0，2sin θ－1>0，即⎩⎪⎨⎪⎧cos θ<22，sin θ>12.又θ∈[0,2π]，所以θ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π4，5π6. 四、探究与拓展14．复数z 1＝1＋icos θ，z 2＝sin θ－i ，则|z 1－z 2|的最大值为( ) A ．3－2 2 B.2－1 C ．3＋2 2D.2＋1考点 复数加减法的几何意义及应用 题点 与加减法几何意义有关的模的问题 答案 D解析 |z 1－z 2|＝|(1－sin θ)＋(cos θ＋1)i| ＝(1－sin θ)2＋(1＋cos θ)2＝3＋2(cos θ－sin θ) ＝3＋22cos ⎝⎛⎭⎪⎫θ＋π4.∵⎪⎪⎪⎪⎪⎪cos ⎝⎛⎭⎪⎫θ＋π4max ＝1，∴|z 1－z 2|max ＝3＋22＝2＋1.15．已知复平面内平行四边形ABCD ，A 点对应的复数为2＋i ，向量BA →对应的复数为1＋2i ，向量BC →对应的复数为3－i ，求：精 品 试 卷推荐下载 (1)点C ，D 对应的复数；(2)平行四边形ABCD 的面积．考点 复数加减法的几何意义及应用题点 与加减法几何意义有关的综合应用解 (1)因为向量BA →对应的复数为1＋2i ，向量BC →对应的复数为3－i ，所以向量AC →对应的复数为(3－i)－(1＋2i)＝2－3i.又OC →＝OA →＋AC →，所以点C 对应的复数为(2＋i)＋(2－3i)＝4－2i.因为AD →＝BC →，所以向量AD →对应的复数为3－i ，即AD →＝(3，－1)．设D (x ，y )，则AD →＝(x －2，y －1)＝(3，－1)，所以⎩⎪⎨⎪⎧ x －2＝3，y －1＝－1，解得⎩⎪⎨⎪⎧ x ＝5，y ＝0.所以点D 对应的复数为5.(2)因为BA →·BC →＝|BA →||BC →|cos B ，所以cos B ＝BA →·BC →|BA →||BC →|＝3－25×10＝210. 所以sin B ＝7210. 所以S ＝|BA →||BC →|sin B ＝5×10×7210＝7， 所以平行四边形ABCD 的面积为7.。
高中数学第三章3.2导数的计算课后提升作业(二十一)3.2.2导数的运算法则检测(含解析)新人教A版选修1_1
课后提升作业二十一导数的运算法则(45分钟70分)一、选择题(每小题5分,共40分)1.(2016·沈阳高二检测)已知f(x)=x-5+3sinx,则f′(x)等于( )A.-5x-6-3cosxB.x-6+3cosxC.-5x-6+3cosxD.x-6-3cosx【解析】选C.f′(x)=-5x-6+3cosx.【补偿训练】函数y=xsinx+的导数是( )A.y=sinx+xcosx+B.y=sinx-xcosx+C.y=sinx+xcosx-D.y=sinx-xcosx-【解析】选A.因为y=xsinx+,所以y′=′=′+′=x′sinx+x·(sinx)′+=sinx+xcosx+.2.(2016·临沂高二检测)已知函数f(x)=x2+cosx,f′(x)是函数f(x)的导函数,则f′(x)的图象大致是( )【解析】选A.因为函数f(x)是偶函数,所以其导函数f′(x)=x-sinx是奇函数,所以图象关于原点对称,所以排除B,D两项,又因为在原点右侧靠近于原点的区间上,sinx>x,所以f′(x)<0,所以靠近于原点的地方在原点的右侧,图象应该落在第四象限,排除C.3.下列求导运算正确的是( )A.′=1+B.′=C.′=3x·log3eD.′=-2sinx【解析】选B.因为′=x′+′=1-,所以A选项错误;又′=,所以选项B正确;又′=3x ln3,所以选项C错误;又′=(x2)′cosx+x2(cosx)′=2xcosx-x2sinx,所以选项D错误.4.已知曲线y=x2-2上一点P,则过点P的切线的倾斜角为( )A.30°B.45°C.135°D.165°【解析】选B.由y=x2-2,得y′=x,由导数的几何意义知,曲线上过点P的切线的斜率为y′|x=1=1,因此过点P的切线的倾斜角为45°.5.(2016·太原高二检测)已知函数f(x)的导函数为f′(x),且满足f(x)=2xf′(e)+lnx,则f′(e)=( )A.e-1B.-1C.-e-1D.-e【解析】选C.因为f(x)=2xf′(e)+lnx,所以f′(x)=2f′(e)+,所以f′(e)=2f′(e)+,解得f′(e)=-=-e-1.6.(2016·银川高二检测)已知曲线y=-3lnx的一条切线的斜率为,则切点的横坐标为( )A.3B.2C.1D.【解题指南】解决本题的关键是掌握导数的几何意义,正确求出导函数.【解析】选A.定义域为,设切点为,因为f′=y′=x-,所以f′=x0-=,解得x0=3或x0=-2(舍去)【补偿训练】已知函数f(x)=lnx-ax2在点(2,f(2))处的切线的斜率是-,则a= . 【解析】由题意,得f′(x)=-2ax,则由导数的几何意义,知f′(2)=-4a=-,解得a=.答案:【误区警示】(1)“过点A的曲线的切线方程”与“在点A处的曲线的切线方程”是不相同的,后者A必为切点,前者未必是切点.(2)曲线在某点处的切线若有且只有一条,曲线过某点的切线往往不止一条,切线与曲线的公共点不一定只有一个.7.函数f(x)=ax2+bx(a>0,b>0)在点(1,f(1))处的切线斜率为2,则的最小值是( )A.10B.9C.8D.3【解析】选B.由题f′(x)=2ax+b,又f(x)=ax2+bx(a>0,b>0)在点(1,f(1))处的切线斜率为2,所以f′(1)=2a+b=2,所以a+=1,所以=+==++5≥2+5=9,当且仅当时“=”成立,所以的最小值是9.【补偿训练】设点P是曲线y=x3-x+b(b为实常数)上任意一点,P点处切线的倾斜角为α,则α的取值范围是( )A. B.C.∪D.∪【解析】选D.y=x3-x+b,所以y′=3x2-≥-,所以切线斜率k≥-,所以tanα≥-,倾斜角α的范围为∪.8.(2016·聊城高二检测)设f0(x)=sinx,f1(x)=f′0(x),f2(x)=f′1(x),…,f n+1(x)=f′n(x),n∈N,则f2015(x)= ( )A.sinxB.-sinxC.cosxD.-cosx【解析】选D.f1(x)=(sinx)′=cosx,f2(x)=(cosx)′=-sinx,f3(x)=(-sinx)′=-cosx,f4(x)=(-cosx)′=sinx,f5(x)=(sinx)′=f1(x),f6(x)=f2(x),…,f n+4(x)=f n(x),可知周期为4.2015=4×503+3,所以f2015(x)=f3(x)=-cosx.【延伸探究】若将“f0(x)=sinx”改为“f0(x)=sinx+cosx,其他条件不变,则f2015(x)= .【解析】f1(x)=f0′(x)=cosx-sinx,f2(x)=(cosx-sinx)′=-sinx-cosx,f3(x)=-cosx+sinx,f4(x)=sinx+cosx,以此类推,可得出f n(x)=f n+4(x).2015=4×503+3,所以f2015(x)=f3(x)=-cosx+sinx.答案:-cosx+sinx二、填空题(每小题5分,共10分)9.(2016·南宁高二检测)已知函数f(x)=2lnx+8x,则的值等于.【解析】f(x)=2lnx+8x,所以f′=+8,=-2=-2f′=-20.答案:-2010.曲线y=-5e x+3在点(0,-2)处的切线方程的一般形式为.【解析】利用导数的几何意义求切线的斜率,k=y′|x=0=-5,点斜式写出切线方程y+2=-5x,即5x+y+2=0,所以答案应填:5x+y+2=0.答案:5x+y+2=0【补偿训练】(2016·南宁高二检测)曲线y=在点(-1,-1)处的切线方程为.【解析】由y=f(x)=得f′(-1)=2,所以所求切线的斜率为2,由点斜式可得y+1=2(x+1),整理得2x-y+1=0.答案:2x-y+1=0三、解答题(每小题10分,共20分)11.求下列函数的导数.(1)y=(1-).(2)y=cost(t为常数).(3)y=.【解析】(1)y=(1-)=1-+-1=-,故y′=′=′-′=--.(2)y=cost=cost=cost,y′=′=cost.(3)y==+=+,y′=′=-.【补偿训练】求下列函数的导数.(1)y=.(2)y=(2x2-1)(3x+1).【解题指南】(1)直接运用′=并令f(x)=e x,g(x)=x,分别求出f′(x),g′(x)代入即可得出所求的结果.(2)直接运用[f(x)g(x)]′=f′(x)g(x)+f(x)g′(x),并令f(x)=2x2-1,g(x)=3x+1,分别代入公式即得出所求的结果.【解析】(1)y′=′===.(2)因为y=(2x2-1)(3x+1)=6x3+2x2-3x-1,所以y′=(6x3+2x2-3x-1)′=(6x3)′+(2x2)′-(3x)′-(1)′=18x2+4x-3.【误区警示】利用积(或商)的导数运算法则时,注意避免以下错误:①[f(x)g(x)]′=f′(x)g′(x);②′=;③′=.12.已知函数f(x)=lnx,g(x)=x2+a(a为常数),直线l与函数f(x),g(x)的图象都相切,且直线l与函数f(x)的切点的横坐标为1,求直线l的方程及a的值.【解题指南】解题时应紧扣已知条件“直线l与函数f(x),g(x)的图象都相切”,挖掘出“直线l在两个函数的切点处的导数值相同”这一隐含条件.【解析】由f′(x),故直线l的斜率为1,切点为(1,f(1)),即(1,0).所以l:y=x-1,①又因为g′(x)|x=1=1,切点为,所以l:y-=x-1,即y=x-+a②,比较①和②得-+a=-1,所以a=-.直线l的方程为y=x-1.【一题多解】由f′(x),直线l的斜率为1,切点为(1,f(1)),即(1,0).所以l:y=x-1①,又因为直线l与g(x)的图象相切,联立方程组得,消去y得x2-x+a+1=0.所以Δ=1-2(a+1)=0,即a=-.【能力挑战题】若曲线C1:y=x2与曲线C2:y=ae x(a>0)存在公共切线,试求a的取值范围.【解析】y=x2在点的切线斜率为2x,y=ae x在点的切线斜率为ae x,如果两个曲线存在公共切线,由图象可知,a值越大,y=ae x越靠近y轴,不可能有公切线,a值越小,y=ae x越远离y轴,有公切线,只有当x2=ae x,2x=ae x,即x2=2x,求得x=0或2,x=0时,a=0,x=2时,a=最大,又因为a>0,所以a的取值范围为.。
2021年高中数学第三章导数及其应用3.2.2导数的运算法则学案含解析人教A版选修1_1.doc
3.2.2 导数的运算法则自主预习·探新知情景引入如何求得下列函数的导数呢？ 1．y ＝x 5＋x 3－x 2＋3； 2．y ＝e x－sin x ＋ln x ； 3．y ＝cos 2x2－sin 2x2.新知导学 导数的运算法则和差的导数 [f (x )±g (x )]′＝__f ′(x )±g ′(x )__积的导数[f (x )·g (x )]′＝__f ′(x )g (x )＋f (x )·g ′(x )__ 商的导数[f xg x]′＝__f ′xg x －f x g ′xg 2x__(g (x )≠0)预习自测1．已知函数f (x )＝ax 2＋c ，且f ′(1)＝2，则a 的值为( A ) A ．1 B ． 2 C ．－1D ．0[解析] ∵f (x )＝ax 2＋c ，∴f ′(x )＝2ax ， 又∵f ′(1)＝2a ，∴2a ＝2，∴a ＝1. 2．已知f (x )＝e xln x ，则f ′(x )＝( C ) A ．e xxB ．e x＋1xC ．e xx ln x ＋1xD ．1x＋ln x[解析] f ′(x )＝(e x)′ln x ＋e x(ln x )′＝e xln x ＋exx＝exx ln x ＋1x.3．(2020·全国卷Ⅰ理，6)函数f (x )＝x 4－2x 3的图象在点(1，f (1))处的切线方程为( B )A ．y ＝－2x －1B ．y ＝－2x ＋1C ．y ＝2x －3D ．y ＝2x ＋1[解析] ∵f (x )＝x 4－2x 3，∴f ′(x )＝4x 3－6x 2，∴f ′(1)＝－2，又f (1)＝1－2＝－1， ∴所求的切线方程为y ＋1＝－2(x －1)，即y ＝－2x ＋1.故选B ．4．(2020·全国卷Ⅲ文，15)设函数f (x )＝e xx ＋a .若f ′(1)＝e 4，则a ＝__1__.[解析] 由于f ′(x )＝exx ＋a －e x x ＋a 2，故f ′(1)＝e a1＋a2＝e4，解得a ＝1.5．求下列函数的导数： (1)y ＝sin x －2x 2； (2)y ＝(2x 2＋3)(3x －2)； (3)y ＝excos x.[解析] (1)y ′＝(sin x －2x 2)′ ＝(sin x )′－(2x 2)′ ＝cos x －4x .(2)y ′＝(2x 2＋3)′(3x －2)＋(2x 2＋3)(3x －2)′ ＝4x (3x －2)＋3(2x 2＋3) ＝12x 2－8x ＋6x 2＋9 ＝18x 2－8x ＋9.(3)y ′＝⎝ ⎛⎭⎪⎫e xcos x ′＝ex′·cos x －cos x ′·excos 2x ＝excos x ＋sin xcos 2x互动探究·攻重难互动探究解疑 命题方向❶导数的四则运算法则的应用典例1 求下列函数的导数：(1)y ＝(x ＋1)2(x －1)； (2)y ＝x 2sin x ； (3)y ＝1x ＋2x 2＋3x3；(4)y ＝x tan x －2cos x. [解析] (1)解法一：y ′＝[(x ＋1)2]′(x －1)＋(x ＋1)2(x －1)′＝2(x ＋1)(x －1)＋(x ＋1)2＝3x 2＋2x －1.解法二：y ＝(x 2＋2x ＋1)(x －1)＝x 3＋x 2－x －1，y ′＝(x 3＋x 2－x －1)′＝3x 2＋2x －1.(2)y ′＝(x 2sin x )′＝(x 2)′sin x ＋x 2(sin x )′ ＝2x sin x ＋x 2cos x .(3)y ′＝⎝ ⎛⎭⎪⎫1x ＋2x 2＋3x 3′＝(x －1＋2·x －2＋3·x －3)′＝－x －2－4x －3－9x －4＝－1x 2－4x 3－9x4.(4)y ′＝⎝ ⎛⎭⎪⎫x sin x cos x －2cos x ′＝⎝ ⎛⎭⎪⎫x sin x －2cos x ′＝x sin x －2′cos x ＋x sin x －2sin xcos 2x＝sin x ＋x cos xcos x ＋x sin 2x －2sin xcos 2x＝sin x cos x ＋x －2sin x cos 2x ＝tan x ＋x cos 2 x －2tan xcos x. 『规律方法』 1.符合导数运算法则形式特点的函数求导可直接用公式，注意不要记错用混积商的导数运算法则．①[f (x )g (x )]′≠f ′(x )g ′(x )；②⎣⎢⎡⎦⎥⎤f x g x ′≠f ′x g ′x .2．公式[f (x )g (x )]′＝f ′(x )g (x )＋f (x )g ′(x )的推广为[f 1(x )·f 2(x )·f 3(x )…f n (x )]′＝f 1′(x )f 2(x )f 3(x )…f n (x )＋f 1(x )f 2′(x )f 3(x )f 4(x )…f n (x )＋…＋f 1(x )f 2(x )…f n ′(x )3．较为复杂的求导运算，一般要先将函数化简，再求导． ┃┃跟踪练习1__■ 求下列函数的导数． (1)y ＝x ·tan x ；(2)y ＝(x ＋1)(x ＋2)(x ＋3)；(3)y ＝x －1x ＋1. [解析] (1)y ′＝(x ·tan x )′＝⎝ ⎛⎭⎪⎫x sin x cos x ′＝x sin x ′cos x －x sin x cos x ′cos 2x＝sin x ＋x cos x cos x ＋x sin 2xcos 2x ＝sin x cos x ＋xcos 2x. (2)解法一：y ′＝[(x ＋1)(x ＋2)(x ＋3)]′ ＝[(x ＋1)(x ＋2)]′(x ＋3)＋(x ＋1)(x ＋2)(x ＋3)′＝[(x ＋1)′(x ＋2)＋(x ＋1)(x ＋2)′](x ＋3)＋(x ＋1)(x ＋2)＝(x ＋2＋x ＋1)(x ＋3)＋(x ＋1)(x ＋2)＝(2x ＋3)(x ＋3)＋x 2＋3x ＋2＝3x 2＋12x ＋11；解法二：∵(x ＋1)(x ＋2)(x ＋3)＝(x 2＋3x ＋2)(x ＋3)＝x 3＋6x 2＋11x ＋6， ∴y ′＝[(x ＋1)(x ＋2)(x ＋3)]′＝(x 3＋6x 2＋11x ＋6)′＝3x 2＋12x ＋11； (3)解法一：y ′＝⎝ ⎛⎭⎪⎫x －1x ＋1′＝x －1′x ＋1－x －1x ＋1′x ＋12＝x ＋1－x －1x ＋12＝2x ＋12；解法二：∵y ＝x －1x ＋1＝x ＋1－2x ＋1＝1－2x ＋1， ∴y ′＝⎝⎛⎭⎪⎫1－2x ＋1′＝⎝ ⎛⎭⎪⎫－2x ＋1′＝2x ＋12.命题方向❷利用导数求参数典例2 (2020·云南昆明高二调研)已知函数f (x )＝ax 3＋bx 2＋cx 过点(1,5)，其导函数y ＝f ′(x )的图象如图所示，求f (x )的解析式．[思路分析] 本题主要考查利用导数求解参数问题，观察y ＝f ′(x )的图象可知y ＝f ′(x )过点(1,0)、(2,0)，即f ′(1)＝0，f ′(2)＝0.[解析] ∵f ′(x )＝3ax 2＋2bx ＋c ，且f ′(1)＝0、 f ′(2)＝0、 f (1)＝5， ∴⎩⎪⎨⎪⎧3a ＋2b ＋c ＝012a ＋4b ＋c ＝0a ＋b ＋c ＝5，解得⎩⎪⎨⎪⎧a ＝2b ＝－9c ＝12.∴函数y ＝f (x )的解析式为f (x )＝2x 3－9x 2＋12x .『规律方法』 1.导数的应用中，求导数是一个基本解题环节，应仔细分析函数解析式的结构特征，根据导数公式及运算法则求导数，不具备导数运算法则的结构形式时，先恒等变形，然后分析题目特点，探寻条件与结论的联系，选择解题途径．2．求参数的问题一般依据条件建立参数的方程求解． ┃┃跟踪练习2__■偶函数f (x )＝ax 4＋bx 3＋cx 2＋dx ＋e 的图象过点P (0,1)，且在x ＝1处的切线方程为y ＝x －2，求y ＝f (x )的解析式．[解析] ∵f (x )的图象过点P (0,1)， ∴e ＝1.又∵f (x )为偶函数，∴f (－x )＝f (x )．故ax 4＋bx 3＋cx 2＋dx ＋e ＝ax 4－bx 3＋cx 2－dx ＋e . ∴b ＝0，d ＝0.∴f (x )＝ax 4＋cx 2＋1.∵函数f (x )在x ＝1处的切线方程为y ＝x －2， ∴切点为(1，－1)．∴a ＋c ＋1＝－1. ∵f ′(x )|x ＝1＝4a ＋2c ，∴4a ＋2c ＝1. ∴a ＝52，c ＝－92.∴函数y ＝f (x )的解析式为f (x )＝52x 4－92x 2＋1.命题方向❸导数的综合应用典例3 已知曲线y ＝f (x )＝x 2a－1(a >0)在x ＝1处的切线为l ，求l 与两坐标轴所围成的三角形的面积的最小值．[解析] ∵f (1)＝1a －1，∴切点坐标为(1，1a－1)．由已知，得f ′(x )＝(x 2a －1)′＝2xa，∴切线的斜率k ＝f ′(1)＝2a，∴切线l 的方程为y －(1a －1)＝2a(x －1)，即2x －ay －a －1＝0. 令y ＝0，得x ＝a ＋12；令x ＝0，得y ＝－a ＋1a. ∴切线l 与两坐标轴所围成的三角形的面积S ＝12×a ＋12×a ＋1a＝14(a ＋1a )＋12≥14×2a ×1a ＋12＝1，当且仅当a ＝1a，即a ＝1时取等号，∴S min ＝1.故l 与两坐标轴所围成的三角形的面积的最小值为1.『规律方法』 求曲线的切线方程要注意分清点是否是切点．若已知点是切点，则可通过点斜式直接写方程，若已知点不是切点，则需设出切点．┃┃跟踪练习3__■函数f (x )＝x 3－x 2－x ＋1的图象上有两点A (0,1)和B (1,0)，在区间(0,1)内求实数a ，使得函数f (x )的图象在x ＝a 处的切线平行于直线AB ．[解析] 直线AB 的斜率k AB ＝－1，f ′(x )＝3x 2－2x －1，令f ′(a )＝－1 (0<a <1)， 即3a 2－2a －1＝－1，解得a ＝23.学科核心素养 综合应用问题灵活运用导数的运算法则，求解复合函数的导数，或与其他知识结合解决相关问题；利用基本初等函数的求导公式，结合导数的几何意义可以解决一些与距离、面积相关的几何问题与实际问题．典例4 已知曲线f (x )＝x 3＋ax ＋b 在点P (2，－6)处的切线方程是13x －y －32＝0.(1)求a ，b 的值；(2)如果曲线y ＝f (x )的某一切线与直线l ：y ＝－14x ＋3垂直，求切点坐标与切线的方程．[思路分析] (1)由f (x )在点P 处的切线方程可知f ′(2)，及f (2)＝－6，得到a 、b 的方程组，解方程组可求出a 、b ；(2)由曲线y ＝f (x )的切线与l 垂直，可得切线斜率k ＝f ′(x 0)，从而解出x 0，求得切点坐标和k .[解析] (1)∵f (x )＝x 3＋ax ＋b 的导数f ′(x )＝3x 2＋a ， 由题意可得f ′(2)＝12＋a ＝13, f (2)＝8＋2a ＋b ＝－6， 解得a ＝1，b ＝－16.(2)∵切线与直线y ＝－x4＋3垂直，∴切线的斜率k ＝4.设切点的坐标为(x 0，y 0)，则f ′(x 0)＝3x 20＋1＝4，∴x 0＝±1.由f (x )＝x 3＋x －16，可得y 0＝1＋1－16＝－14，或y 0＝－1－1－16＝－18. 则切线方程为y ＝4(x －1)－14或y ＝4(x ＋1)－18. 即y ＝4x －18或y ＝4x －14.『规律总结』 处理与切线有关的参数问题时，一般利用曲线、切线、切点的三个关系列方程求解．┃┃跟踪练习4__■(天津卷)已知a ∈R ，设函数f (x )＝ax －ln x 的图象在点(1，f (1))处的切线为l ，则l 在y 轴上的截距为__1__.[解析] ∵f ′(x )＝a －1x，∴f ′(1)＝a －1.又∵f (1)＝a ，∴切线l 的斜率为a －1，且过点(1，a )， ∴切线l 的方程为y －a ＝(a －1)(x －1)． 令x ＝0，得y ＝1，故l 在y 轴上的截距为1.易混易错警示 准确应用公式典例5 若f (x )＝cos xx，求f ′(π)．[错解] ∵f (x )＝cos xx，∴f ′(x )＝cos x ′x ＋cos x ·x ′x 2＝－x sin x ＋cos xx2，∴f ′(π)＝－πsin π＋cos ππ2＝－1π2.[错解分析] 应用商的求导法则时，分子应是“分子的导数乘分母－分子乘分母的导数”，解题时错误的写成了“＋”．[正解]∵f (x )＝cos xx，∴f ′(x )＝cos x ′x －cos x ·x ′x 2＝－x sin x －cos xx2， ∴f ′(π)＝－πsin π－cos ππ2＝1π2.。
高中数学第三章空间向量与立体几何3.2.1空间向量与平行关系课件新人教A版选修21
(1)设 n1＝(x1，y1，z1)是平面 ADE 的法向量，则 n1⊥D→A，n1⊥A→E， 即nn11· ·AD→→EA＝＝22yx11＋＝z01，＝0，得xz11＝＝－0，2y1， 令 z1＝2，则 y1＝－1，所以 n1＝(0，－1，2)． 因为F→C1·n1＝－2＋2＝0，所以F→C1⊥n1． 又因为 FC1⊄平面 ADE，所以 FC1∥平面 ADE．
(2)D→B＝(2，2，0)，D→E＝(1，0，2)． 设平面 BDEF 的一个法向量为 n＝(x，y，z)． ∴nn··DD→→BE＝＝00，， ∴2x＋x＋22z＝y＝0，0，∴yz＝＝－－12x， x. 令 x＝2，得 y＝－2，z＝－1． ∴n＝(2，－2，－1)即为平面 BDEF 的一个法向量．
【自主解答】 以点 A 为原点，AD、AB、AS 所在的直线分别为 x 轴、 y 轴、z 轴，建立如图所示的坐标系，则 A(0，0，0)，B(0，1，0)，C(1，1， 0)，D12，0，0，S(0，0，1)．
(1)∵SA⊥平面 ABCD， ∴A→S＝(0，0，1)是平面 ABCD 的一个法向量．
第九页，共47页。
图322
【解】 设正方体 ABCD-A1B1C1D1 的棱长为 2，则 D(0，0，0)，B(2， 2，0)，A(2，0，0)，C(0，2，0)，E(1，0，2)．
(1)连接 AC，因为 AC⊥平面 BDD1B1，所以A→C＝(－2，2，0)为平面 BDD1B1 的一个法向量．
第十五页，共47页。
－x1＋4z1＝0， 即32y1＋4z1＝0. 令 x1＝1，得 z1＝14，y1＝－23．
第二十八页，共47页。
nn22· ·DD→→EF＝＝00，，即32x2y＋2＋34y2z＋2＝40z2，＝0， 令 y2＝－1，得 z2＝38，x2＝32． ∴n1＝1，－23，14，n2＝32，－1，38， ∴n1＝23n2，即 n1∥n2， ∴平面 AMN∥平面 EFBD．
《步步高学案导学设计》2020—2021学年高中数学人教A版选修1-2【配套备课资源】第1章
2020/9/7
本课时栏目开关
填一填·知识要点、记下疑难点
本课时栏目开关
非确定性
Hale Waihona Puke 确定性 相关填一填·知识要点、记下疑难点
随机误差 预报变量
解释变量
本课时栏目开关
残差
填一填·知识要点、记下疑难点
本课时栏目开关
纵坐标 越窄
横坐标 比较均匀
越小
填一填·知识要点、记下疑难点
本课时栏目开关
解释 1
预报
研一研·问题探究、课堂更高效
本课时栏目开关
研一研·问题探究、课堂更高效
本课时栏目开关
研一研·问题探究、课堂更高效
本课时栏目开关
研一研·问题探究、课堂更高效
本课时栏目开关
研一研·问题探究、课堂更高效
本课时栏目开关
研一研·问题探究、课堂更高效
本课时栏目开关
研一研·问题探究、课堂更高效
本课时栏目开关
研一研·问题探究、课堂更高效
本课时栏目开关
研一研·问题探究、课堂更高效
本课时栏目开关
研一研·问题探究、课堂更高效
本课时栏目开关
研一研·问题探究、课堂更高效
本课时栏目开关
研一研·问题探究、课堂更高效
本课时栏目开关
练一练·当堂检测、目标达成落实处 C
本课时栏目开关
练一练·当堂检测、目标达成落实处 B
本课时栏目开关
练一练·当堂检测、目标达成落实处 A
本课时栏目开关
练一练·当堂检测、目标达成落实处 C
本课时栏目开关
研一研·问题探究、课堂更高效
【步步高】高中数学 第三章 3.2.2习题课 新人教A版选修2-2
习题课一、基础过关1． 复数1－2＋i ＋11－2i的虚部是 ( ) A.15iB.15 C ．－15i D ．－152． 复数2＋i 1－2i的共轭复数是 ( ) A ．－35i B.35i C ．－iD ．i 3． 若(m 2－5m ＋4)＋(m 2－2m )i>0，则实数m 的值为( ) A ．1B ．0或2C ．2D ．04． 设a ，b ∈R 且b ≠0，若复数(a ＋b i)3是实数，则( )A ．b 2＝3a 2B ．a 2＝3b 2C ．b 2＝9a 2D ．a 2＝9b 25． 设i 是虚数单位，复数1＋a i 2－i 为纯虚数，则实数a 为 ( )A ．2B ．－2C ．－12 D.126． 复平面内点A 、B 、C 对应的复数分别为i 、1、4＋2i ，由A →B →C →D 按逆时针顺序作平行四边形ABCD ，则|BD →|等于( ) A ．5B.13C.15D.17二、能力提升7．已知复数z ＝2－i 1－i，其中i 是虚数单位，则|z |＝________. 8．已知(a －i)2＝2i ，那么实数a ＝________.9．设复数z 满足条件|z |＝1，那么|z ＋22＋i|的最大值是________．10．已知a ∈R ，则z ＝(a 2－2a ＋4)－(a 2－2a ＋2)i 所对应的点在第几象限？复数z 对应的点的轨迹是什么？11．设复数z ＝＋2＋－2＋i ，若z 2＋a ·z ＋b ＝1＋i ，求实数a ，b 的值． 12．在复平面内，O 是原点，向量OA →对应的复数是2＋i.(1)如果点A 关于实轴的对称点为B ，求向量OB →对应的复数；(2)如果(1)中点B 关于虚轴的对称点为C ，求点C 对应的复数．三、探究与拓展13．是否存在复数z ，使其满足z ·z ＋2i z ＝3＋a i ？如果存在，求实数a 的取值范围；如果不存在，请说明理由．答案1．B 2．C 3．D 4．A 5．A 6．B8．－19．410．解 由a 2－2a ＋4＝(a －1)2＋3≥3，－(a 2－2a ＋2)＝－(a －1)2－1≤－1，∴复数z 的实部为正数，虚部为负数，因此，复数z 的对应点在第四象限． 设z ＝x ＋y i (x 、y ∈R )，则⎩⎪⎨⎪⎧ x ＝a 2－2a ＋4，y ＝－a 2－2a ＋消去a 2－2a 得：y ＝－x ＋2 (x ≥3)．∴复数z 的对应点的轨迹是一条射线，方程为y ＝－x ＋2 (x ≥3)．11．解 z ＝＋2＋－2＋i ＝2i ＋3－3i 2＋i ＝3－i 2＋i ＝－－5＝1－i. 因为z 2＋a ·z ＋b ＝1＋i ，所以(1－i)2＋a (1－i)＋b ＝1＋i.所以(a ＋b )－(a ＋2)i ＝1＋i.所以⎩⎪⎨⎪⎧ a ＋b ＝1，－a ＋＝1，解得a ＝－3，b ＝4.即实数a ，b 的值分别是－3,4.12．解 (1)设所求向量OB →对应的复数为z 1＝a ＋b i(a ，b ∈R )，则点B 的坐标为(a ，b )．已知A (2,1)，由对称性可知a ＝2，b ＝－1.所以OB →对应的复数为z 1＝2－i.(2)设所求点C 对应的复数为z 2＝c ＋d i(c ，d ∈R )，则C (c ，d )．由(1)，得B (2，－1)．由对称性可知，c ＝－2，d ＝－1.故点C 对应的复数为z 2＝－2－i.13．解 设z ＝x ＋y i(x ，y ∈R )，则原条件等式可化为x 2＋y 2＋2i(x －y i)＝3＋a i.由复数相等的充要条件，得⎩⎪⎨⎪⎧ x 2＋y 2＋2y ＝3，2x ＝a .消去x ，得y 2＋2y ＋a 24－3＝0.所以当Δ＝4－4⎝ ⎛⎭⎪⎫a 24－3＝16－a 2≥0， 即－4≤a ≤4时，复数z 存在．故存在满足条件的复数z ，且实数a 的取值范围为－4≤a ≤4.。
- 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)。
习题课
一、基础过关
1． 复数1－2＋i ＋11－2i
的虚部是 ( ) A.15i
B.15 C ．－15i D ．－15
2． 复数2＋i 1－2i
的共轭复数是 ( ) A ．－35
i B.35i C ．－i
D ．i 3． 若(m 2－5m ＋4)＋(m 2－2m )i>0，则实数m 的值为
( ) A ．1
B ．0或2
C ．2
D ．0
4． 设a ，b ∈R 且b ≠0，若复数(a ＋b i)3是实数，则
( )
A ．b 2＝3a 2
B ．a 2＝3b 2
C ．b 2＝9a 2
D ．a 2＝9b 2
5． 设i 是虚数单位，复数
1＋a i 2－i 为纯虚数，则实数a 为 ( )
A ．2
B ．－2
C ．－12 D.12
6． 复平面内点A 、B 、C 对应的复数分别为i 、1、4＋2i ，由A →B →C →D 按逆时针顺序作
平行四边形ABCD ，则|BD →|等于
( ) A ．5
B.13
C.15
D.17
二、能力提升
7．已知复数z ＝2－i 1－i
，其中i 是虚数单位，则|z |＝________. 8．已知(a －i)2＝2i ，那么实数a ＝________.
9．设复数z 满足条件|z |＝1，那么|z ＋22＋i|的最大值是________．
10．已知a ∈R ，则z ＝(a 2－2a ＋4)－(a 2－2a ＋2)i 所对应的点在第几象限？复数z 对应的
点的轨迹是什么？
11．设复数z ＝＋2＋－2＋i ，若z 2
＋a ·z ＋b ＝1＋i ，求实数a ，b 的值． 12．在复平面内，O 是原点，向量OA →对应的复数是2＋i.
(1)如果点A 关于实轴的对称点为B ，求向量OB →对应的复数；
(2)如果(1)中点B 关于虚轴的对称点为C ，求点C 对应的复数．
三、探究与拓展
13．是否存在复数z ，使其满足z ·z ＋2i z ＝3＋a i ？如果存在，求实数a 的取值范围；
如果不存在，请说明理由．
答案
1．B 2．C 3．D 4．A 5．A 6．B
8．－1
9．4
10．解 由a 2－2a ＋4＝(a －1)2＋3≥3，
－(a 2－2a ＋2)＝－(a －1)2－1≤－1，
∴复数z 的实部为正数，虚部为负数，因此，复数z 的对应点在第四象限． 设z ＝x ＋y i (x 、y ∈R )，
则⎩⎪⎨⎪⎧ x ＝a 2
－2a ＋4，y ＝－a 2－2a ＋消去a 2－2a 得：y ＝－x ＋2 (x ≥3)．
∴复数z 的对应点的轨迹是一条射线，
方程为y ＝－x ＋2 (x ≥3)．
11．解 z ＝＋2＋－
2＋i ＝2i ＋3－3i 2＋i ＝3
－i
2＋i ＝－－5＝1－i.
因为z 2＋a ·z ＋b ＝1＋i ，
所以(1－i)2＋a (1－i)＋b ＝1＋i.
所以(a ＋b )－(a ＋2)i ＝1＋i.
所以⎩⎪⎨⎪⎧ a ＋b ＝1，－a ＋＝1，解得a
＝－3，b ＝4. 即实数a ，b 的值分别是－3,4.
12．解 (1)设所求向量OB →对应的复数为z 1＝a ＋b i(a ，b ∈R )，则点B 的坐标为(a ，b )．
已知A (2,1)，由对称性可知a ＝2，b ＝－1.
所以OB →对应的复数为z 1＝2－i.
(2)设所求点C 对应的复数为z 2＝c ＋d i(c ，d ∈R )，则C (c ，d )．
由(1)，得B (2，－1)．
由对称性可知，c ＝－2，d ＝－1.
故点C 对应的复数为z 2＝－2－i.
13．解 设z ＝x ＋y i(x ，y ∈R )，则原条件等式可化为x 2＋y 2＋2i(x －y i)＝3＋a i.
由复数相等的充要条件，得⎩⎪⎨⎪⎧ x 2＋y 2
＋2y ＝3，2x ＝a .
消去x ，得y 2＋2y ＋a
24－3＝0.
所以当Δ＝4－4⎝ ⎛⎭
⎪⎫a 24－3＝16－a 2≥0， 即－4≤a ≤4时，复数z 存在．
故存在满足条件的复数z ，且实数a 的取值范围为－4≤a ≤4.。