高二数学课后练习题:复数的几何意义综合测试题-最新教学文档
高中数学-复数的几何意义跟踪测试卷及答案
课时跟踪检测 ( 十五 ) 复数的几何意义层级(一) “四基”落实练1.(多选)设z =(2m 2+2m -1)+(m 2-2m +2)i(m ∈R ),则下列结论中不正确的是 ( )A .z 在复平面内对应的点在第一象限B .z 一定不是纯虚数C .z 在复平面内对应的点在实轴上方D .z 一定是实数解析:选ABD 2m 2+2m -1=2m +122-32,m 2-2m +2=(m -1)2+1>0,则z 在复平面内对应的点一定在实轴上方.A 、B 、D 均不正确.2.已知0<a <2,复数z =a +i(i 是虚数单位),则|z |的取值范围是( )A .(1,3)B .(1,5)C .(1,3)D .(1,5)解析:选B |z |=a 2+1,∵0<a <2,∴1<a 2+1<5,∴|z |∈(1,5).故选B. 3.在复平面内,O 为原点,向量OA ―→对应的复数为8+3i ,OA ―→与OB ―→关于x 轴对称,则点B 对应的复数为( )A .8-3iB .-8-3iC .3+8iD .-8+3i解析:选A 关于x 轴对称的复数是共轭复数,其实部相同,虚部互为相反数. 4.设O 为原点,向量OA ―→,OB ―→对应的复数分别为2+3i ,-3-2i ,那么向量BA ―→对应的复数为( )A .-1+iB .1-iC .-5-5iD .5+5i解析:选D 由已知可得OA ―→=(2,3),OB ―→=(-3,-2),所以BA ―→=OA ―→-OB ―→=(2,3)-(-3,-2)=(5,5),所以BA ―→对应的复数为5+5i.故选D. 5.已知复数z 满足|z |2-2|z |-3=0,则复数z 对应点的轨迹为( )A .一个圆B .线段C .两点D .两个圆解析:选A ∵|z |2-2|z |-3=0,∴(|z |-3)(|z |+1)=0, ∴|z |=3,表示一个圆.故选A.6.若z =a -i(a ∈R ,且a >0)的模为2,则a =______,复数z 的共轭复数z -=________.解析:∵a 2+(-1)2=2,且a >0,∴a =1,则z =1-i ,∴z -=1+i. 答案:1 1+i7.i 是虚数单位,设(1+i)x =1+y i ,其中x ,y 是实数,则xy =________,|x +y i|=________.解析:由(1+i)x =1+y i ,得x +x i =1+y i ,∴x =y =1, ∴xy =1,|x +y i|=|1+i|= 2. 答案:128.当实数m 为何值时,复数z =(m 2-8m +15)+(m 2+3m -28)i 在复平面内的对应点:(1)位于第四象限; (2)位于x 轴负半轴上; (3)位于上半平面(含实轴).解:(1)若点位于第四象限,则m 2-8m +15>0,m 2+3m -28<0,∴m <3或m >5,-7<m <4,∴-7<m <3. (2)若点位于x 轴负半轴上,则m 2-8m +15<0,m 2+3m -28=0,∴3<m <5,m =-7或m =4,∴m =4.(3)若点位于上半平面(含实轴),则m 2+3m -28≥0,解得m ≥4或m ≤-7.层级(二) 能力提升练1.已知复数z 对应的向量为OZ ―→ (O 为坐标原点),OZ ―→与实轴正向的夹角为120°,且复数z的模为2,则复数z =( )A .1+3iB .2C .(-1,3)D .-1+3i解析:选D 设复数z 对应的点为(x ,y ),则x =|z |·cos 120°=2×-12=-1,y =|z |·sin 120°=2×32=3, 所以复数z 对应的点为(-1,3),所以z =-1+3i.2.在复平面内表示复数z =(m -3)+2m i 的点在直线y =x 上,则实数m 的值为________.解析:∵z =(m -3)+2m i 表示的点在直线y =x 上, ∴m -3=2m ,解得m =9. 答案:93.在复平面内,复数z 1,z 2对应点分别为A ,B .已知A (1,2),|AB |=25,|z 2|=41,则z 2=__________,复数z 2在复平面内对应的点在第________象限.解析:设z 2=x +y i(x ,y ∈R ),由条件得,(x -1)2+(y -2)2=20,x 2+y 2=41.解得x =5,y =4或x =15,y =325.所以z 2=5+4i 或15+325i ,显然复数z 2对应的点在第一象限.答案:5+4i 或15+325i 一4.在复平面内,复数-3-i 与5+i 对应的向量分别是OA ―→与OB ―→,其中O 是原点,求向量OA―→+OB ―→与BA ―→对应的复数及A ,B 两点之间的距离.解:因为复数-3-i 与5+i 对应的向量分别是OA ―→与OB ―→,其中O 是原点,所以OA ―→=(-3,-1),OB ―→=(5,1),所以OA ―→+OB ―→=(-3,-1)+(5,1)=(2,0), 所以向量OA ―→+OB ―→对应的复数是2.又BA ―→=OA ―→-OB ―→=(-3,-1)-(5,1)=(-8,-2), 所以BA ―→对应的复数是-8-2i ,A ,B 两点之间的距离 |BA ―→|=(-8)2+(-2)2=217.5.在复平面内画出下列复数对应的向量,并求出各复数的模:z 1=1-i ;z 2=-12+32i ;z 3=-2;z 4=2+2i.解:在复平面内分别画出点Z 1(1,-1), Z 2-12,32,Z 3(-2,0),Z 4(2,2),则向量OZ 1―→,OZ 2―→,OZ 3―→,OZ 4|―→分别为复数z 1,z 2,z 3,z 4对应的向量,如图所示. 各复数的模分别为: |z 1|=12+(-1)2=2;|z 2|=-122+322=1; |z 3|=(-2)2=2;|z 4|=22+22=2 2. 层级(三) 素养培优练设复数z =log 2(m 2-3m -3)+ilog 2(m -2),m ∈R 对应的向量为OZ ―→. (1)若OZ ―→的终点Z 在虚轴上,求实数m 的值及|OZ ―→|; (2)若OZ ―→的终点Z 在第二象限内,求m 的取值范围. 解:(1)因为OZ ―→的终点Z 在虚轴上,所以复数Z 的实部为0, 则有log 2(m 2-3m -3)=0,所以m 2-3m -3=1,所以m =4或m =-1.因为m 2-3m -3>0,m -2>0,所以m =4,此时z =i ,OZ ―→=(0,1),|OZ ―→|=1.(2)因为OZ ―→的终点Z 在第二象限内,则有log 2(m 2-3m -3)<0,log 2(m -2)>0,m 2-3m -3>0,m -2>0,所以m ∈3+212,4.。
高中数学 专题3.1.2 复数的几何意义测试题(含解析)新人教A版选修1-2-新人教A版高二选修1-
复数的几何意义班级:某某:_____________1.复数z=3+i3对应的点在复平面第几象限( )A.一 B.二C.三 D.四答案 D解析由i2=-1,z=3-i,对应点坐标为(3,-1).2.当0<m<1时,z=(m+1)+(m-1)i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 D3.在复平面内,复数6+5i,-2+3i对应的点分别为A,B.若C为线段AB的中点,则点C对应的复数是( ) A.4+8i B.8+2iC.2+4i D.4+i答案 C解析A(6,5),B(-2,3),∵C为AB的中点,∴C(2,4),∴点C对应的复数为2+4i,故选C.4.已知复数z=a+b i(a、b∈R),当a=0时,复平面内的点z的轨迹是( )A.实轴 B.虚轴C.原点 D.虚轴除去原点答案 B解析a=0时,z=b i,复平面内的点z的轨迹是虚轴.5.已知复数z=a+3i在复平面内对应的点位于第二象限,且|z|=2,则复数z等于( )A.-1+3i B.1+3iC.-1+3i或1+3i D.-2+3i答案 A解析因为z在复平面内对应的点位于第二象限,所以a <0,由|z |=2知,a 2+32=2,解得a =±1,故a =-1,所以z =-1+3i. 6.若θ∈(3π4,5π4),则复数(cos θ+sin θ)+(sin θ-cos θ)i 在复平面内所对应的点在( ) A .第一象限 B .第二象限C .第三象限D .第四象限答案 B解析 ∵θ∈(3π4,5π4),∴cos θ+sin θ<0,sin θ-cos θ>0.∴选B.7.复数z =icos θ,θ∈[0,2π)的几何表示是( )A .虚轴B .虚轴除去原点C .线段PQ ,点P ,Q 的坐标分别为(0,1),(0,-1)D .C 中线段PQ ,但应除去原点答案 C8.设A 、B 为锐角三角形的两个内角,则复数z =(cos B -tan A )+tan B i 对应的点位于复平面的() A .第一象限 B .第二象限C .第三象限D .第四象限答案 B9.若复数(-6+k 2)-(k 2-4)i(k ∈R )所对应的点在第三象限,则k 的取值X 围是________. 答案 2<k <6或-6<k <-2解析 ∵z 位于第三象限,∴⎩⎪⎨⎪⎧ k 2-6<0,4-k 2<0,∴2<k <6或-6<k <-2.10.复数z =a 2-1+(a +1)i(a ∈R )是纯虚数,求|z |.解 ∵复数z =a 2-1+(a +1)i 是纯虚数,∴⎩⎪⎨⎪⎧ a 2-1=0,a +1≠0.解得a =1,∴z =2i.∴|z |=2.11.若复数z 1=1-i ,z 2=3-5i ,则复平面上与z 1,z 2对应的点Z 1与Z 2的距离为________. 答案 2 512.复数z =a 2-1+(a +1)i(a ∈R )是纯虚数,则|z |=______.答案 213.当实数m 为何值时,复数z =(m 2-8m +15)+(m 2+3m -28)i 在复平面内的对应点:(1)位于第四象限;(2)位于x 轴负半轴上;(3)在上半平面(含实轴).解 (1)要使点位于第四象限,须⎩⎪⎨⎪⎧ m 2-8m +15>0m 2+3m -28<0, ∴⎩⎪⎨⎪⎧ m <3或m >5-7<m <4,∴-7<m <3.(2)要使点位于x 轴负半轴上,须⎩⎪⎨⎪⎧ m 2-8m +15<0m 2+3m -28=0, ∴⎩⎪⎨⎪⎧ 3<m <5m =-7或m =4,∴m =4.(3)要使点位于上半平面(含实轴),须m 2+3m -28≥0,解得m ≥4或m ≤-7.。
高二数学 3.1.2复数的几何意义练习 新人教A版选修1-2
3.1.2 复数的几何意义基础梳理1.复平面.(1)定义:建立了直角坐标系来表示复数的平面,叫做复平面.(2)实轴:x 轴叫做实轴.(3)虚轴:y 轴(除去原点)叫做虚轴.2.复平面内的点与复数的对应关系.(1)实轴↔实数.(2)虚轴(除原点)↔纯虚数.(3)各象限的点↔非纯虚数.3.复数的两种几何形式(点Z 的横坐标是a ,纵坐标是b ).(1)复数z =a +b i(a ,b ∈R)↔点Z (a ,b ).(2)复数z =a +b i(a ,b ∈R)↔向量OZ →.4.复数的模.向量OZ →的模叫做复数z =a +b i(a ,b ∈R)的模,记作|z |=a 2+b 2.若b =0,那么z =a +b i(a ,b ∈R)是一个实数,它的模等于|a |.基础自测1.复数2-3i 对应的点在直线(C )A .y =x 上B .y =-x 上C .3x +2y =0上D .2x +3y =0上解析:2-3i 对应的点(2,-3),满足方程3x +2y =0.故选C.2.若OZ →=(0,-3),则OZ →对应的复数(C )A .等于0B .-3C .在虚轴上D .既不在实轴上,也不在虚轴上解析:OZ →对应的复数为-3i ,在虚轴上.故选C.3.在复平面内,复数1-i 对应的点与原点的距离是2.解析:1-i 对应的点为Z (1,-1),|OZ |= 2.(一)复平面(1)根据复数相等的定义,任何一个复数z =a +b i (a 、b∈R),都可以由一个有序实数对(a ,b )唯一确定.因为有序实数对(a ,b )与平面直角坐标系中的点集之间可以建立一一对应的关系.(2)基本概念.①复平面:建立了平面直角坐标系来表示复数的平面叫复平面.②实轴:坐标系中的x 轴叫实轴.在它上面的点都表示实数.③虚轴:坐标系中的y 轴叫虚轴.除去原点外,在它上面的点都表示纯虚数.注:(1)习惯上,用大写字母Z 表示点,小写字母z 表示复数.(2)复数z =a +b i 用复平面内的点Z (a ,b )表示,复平面内点Z 的坐标是(a ,b ),而非(a ,b i).例如,复平面内的点(-2,3)表示复数-2+3i ;反之,复数-2+3i 对应复平面内的点的坐标是(-2,3).(二)复数的几何意义(1)复数与点对应.每一个复数,有复平面内唯一的一个点和它对应;反过来,复平面内的每一个点,有唯一的一个复数和它对应.因此,复数集C 和复平面内所有的点所成的集合是一一对应的,即复数z =a +b i 一一对应复平面内的点Z(a ,b).(2)复数与向量的应用.在平面直角坐标系中,每一个平面向量都可以用一个有序实数对来表示,而有序实数对与复数是一一对应的.设复平面内的点Z 表示复数z =a +b i ,连接OZ ,向量OZ →是由点Z 唯一确定的;反过来,点Z 也可以由向量OZ →唯一确定.因此,复数集C 与复平面内的向量所成的集合也是一一对应的,即复数z =a +b i 一一对应平面向量OZ →.注:(1)复数与向量建立一一对应关系的前提是向量的起点是原点,若起点不是原点,则复数与向量就不能建立一一对应关系. (2)常把复数z =a +b i 说成点Z(a ,b)或说成向量OZ →.(3)规定:相等向量表示同一复数.(三)复数的模(1)定义:向量OZ →的模r 叫做复数z =a +b i 的模,记作|z|或者|a +b i |.(2)求法:|z|=|OZ →|=a 2+b 2.(3)模的几何意义:模的几何意义就是复数z =a +b i 所对应的点Z(a ,b)到原点(0,0)的距离.注:(1)实数0与零向量对应,故复数0的模为0.(2)模相等的两个复数未必相等.例如,|i |=1=|-i |,但显然i ≠-i .1.复数z =a +b i(a 、b ∈R)与点Z (a ,b )及向量OZ →的一一对应关系如下图所示.2.由复平面内适合某种条件的点的集合求其对应的复数时,通常是由对应关系列出方程(组)或不等式(组),求得复数的实部、虚部的取值(范围)来确定所求的复数.3.复数z =a +b i 的模|z |=a 2+b 2,从几何意义上理解,表示点Z (a ,b )和原点间的距离,类比向量的模可进一步引申:|z 1-z 2|表示复数z 1和z 2对应的点Z 1和Z 2之间的距离.4.复数的模表示复数在复平面内对应的点到原点的距离.计算复数的模时,应先找出复数的实部和虚部,然后再利用复数模的计算公式进行计算.由于复数的模是一个实数,所以复数的模可以比较大小.1.复数z =3-4i 5(i 为虚数单位)在复平面内对应的点所在的象限为(D ) A 第一象限 B .第二象限 C .第三象限 D .第四象限2.复数z =2-i 2对应的点在复平面的(B )A .第一象限内B .实轴上C .虚轴上D .第四象限上3.已知复数z =1+2i(i 是虚数单位),则|z |=5. 4.a 取何值时,z =(a 2-2a -8)+⎝ ⎛⎭⎪⎫a 2-a -2a +1i(a ∈R)对应的点Z : (1)在复平面的x 轴的下方?(2)在直线x +y +8=0上?解析:(1)点Z 在复平面的x 轴的下方,则a 2-a -2a +1<0⇒a <2,且a ≠1. ∴a <2,且a ≠-1时,点Z 在复平面的x 轴的下方.(2)点Z 在直线x +y +8=0上,则a 2-2a -8+a 2-a -2a +1+8=0⇒a 3-3a -2=0⇒a 2-a -2=0(a ≠-1)⇒a =2. ∴a =2时,点Z 在直线x +y +8=0上.1.复平面中下列哪个点对应的复数是纯虚数(D )A .(1,2)B .(-3,0)C .(0,0)D .(0,-2)2.已知复数z =(m -3)+(m -1)i 的模等于2,则实数m 的值为(A )A .1或3B .1C .3D .23.设复数z =a +b i(a ,b ∈R)对应的点在虚轴的右侧,则(D )A .a >,b >0B .a >0,b <0C .b >0,a ∈RD .a >0,b ∈R4.两个不相等的复数z 1=a +b i(a ,b ∈R),z 2=c +d i(c ,d ∈R),若z 1与z 2在复平面内的对应点关于虚轴对称,则a ,b ,c ,d 之间的关系为(A )A .a =-c ,b =dB .a =-c ,b =-dC .a =c ,b =-dD .a ≠c ,b ≠d解析:设z 1=a +b i(a ,b ∈R)的对应点为P (a ,b ),z 2=c +d i(c ,d ∈R)的对应点为Q (c ,d ).∵P 与Q 关于y 轴对称,∴a =-c ,b =d .5.已知z 1=5+3i ,z 2=5+4i ,下列选项中正确的是(D )A .z 1>z 2B .z 1<z 2C .|z 1|>|z 2|D .|z 1|<|z 2|解析:|z 1|=|5+3i|=52+32=34,|z 2|=|5+4i|=52+42=41,∵34<41,∴|z 1|<|z 2|.6.已知0<a <2,复数z 的实部为a ,虚部为1,则|z |的取值范围是(C )A .(1,5)B .(1,3)C .(1,5)D .(1,3)解析:|z |=a 2+1,∵0<a <2,∴1<a 2+1<5,∴1<|z |< 5.故选C. 7.若复数z =1-i(i 为虚数单位),则|z |=2.8.若复数z 对应的点在直线y =2x 上,且|z |=5,则复数z =________.解析:依题意可设复数z =a +2a i(a ∈R),由|z |=5得a 3+4a 2=5,解得a =±1,故z =1+2i 或z =-1-2i答案:1+2i 或-1-2i9.已知复数z =x -2+y i 的模为22,则点(x ,y )的轨迹方程为________.解析:依题意得(x -2)2+y 2=22,∴(x -2)2+y 2=8.答案:(x -2)2+y 2=810.设复数z =2m +(4-m 2)i ,当实数m 取何值时,复数z 对应的点:(1)位于虚轴上?(2)位于一、三象限上?(3)位于以原点为圆心,以4为半径的圆上?解析:(1)复数z 对应的点位于虚轴上,则⎩⎪⎨⎪⎧2m =0,4-m 2≠0⇒m =0. ∴m =0时,复数z 对应的点位于虚轴上.(2)复数z 对应的点位于一、三象限,则2m ·(4-m 2)>0⇒m (m -2)(m +2)<0⇒m <-2或0<m <2.∴m <-2或0<m <2时,复数z 对应的点位于一、三象限.(3)|z |=(2m )2+(4-m 2)2=4⇒m =0或m =±2.∴m =0或m =±2时,复数z 对应的点位于以原点为圆心,以4为半径的圆上. ►品味高考1.实部为-2,虚部为1的复数所对应的点位于复平面的(B )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限解析:由题意可得复数z =-2+i ,故在复平面内对应的点为(-2,1),在第二象限,故选B.2.i 为虚数单位,设复数z 1,z 2在复平面内对应的点关于原点对称,若z 1=2-3i ,则z 2=________.解析:在复平面内,复数z =a +b i 与点(a ,b )一一对应.∵点(a ,b )关于原点对称的点为(-a ,-b ),则复数z 2=-2+3i.答案:-2+3i。
高二数学复数的几何意义试题
高二数学复数的几何意义试题1.一个九宫格如右表,每个小方格内都填一个复数,它的每行、每列及对角线上三个格内的复数和都相等,则表示的复数是 .【答案】【解析】解:不妨设对角线上的中间格内的数为z1,右上角的数为z2,右下角的数为m,则最下边一行的和为:x+1+m,z最右边一列的和为:z2+i+m,∵x+1+m=z2+i+m,∴z2=x+1-i,又中间一列的和2+i+z1+1与对角线上的和x+z1+x+1-i相等,即2+i+z1+1=x+z1+x+1-i,∴x=1+i.故答案为:1+i.2.已知则的最小值是()A.B.C.D.1【答案】C【解析】解:因为,z表示的为到(1,-1)点的距离为1的点的集合,即为圆的方程因此表示到原点的距离的最小值为圆心到原点的距离减去圆的半径得到为,选C3.(12分)已知z、w为复数,(1+3i)z为实数,w=.【答案】w=1+7i或w=-1-7i.【解析】设w=x+yi(x,y∈R),、复数z用复数w表示,整理(1+3i)z的虚部为0,和,可求出x,y,即得到复数w.设w=x+yi(x,y∈R),依题意得(1+3i)(2+i)w=(-1+7i)w为实数,且|w|=5,∴,………………………………………………………………8分解之得或,…………………………………………………10分∴w=1+7i或w=-1-7i.………………………………………………12分4.复数在复平面上对应的点位于()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【答案】A【解析】解:因为,在复平面上对应的点位于第一象限,选A5.在复平面内,复数(i是虚数单位)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【解析】对应的点在第三象限.6.复平面上的正方形的三个顶点表示的复数有三个为那么第四个顶点对应的复数是()A.B.C.D.【答案】C【解析】把复数在复平面内对应的点画出来,四个点组成正方形,所以第四个顶点对应的复数是.7.在复平面内,复数所对应的点位于()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【答案】A【解析】解:因为,因此对应的点在第一象限。
完整版)高中数学复数练习题
完整版)高中数学复数练习题高中数学《复数》练题一、基本知识:复数的基本概念1.形如a+bi的数叫做复数(其中a,b∈R);复数的单位为i,它的平方等于-1,即i²=-1.其中a叫做复数的实部,b叫做虚部。
2.实数:当b=0时复数a+bi为实数;虚数:当b≠0时的复数a+bi为虚数;纯虚数:当a=0且b≠0时的复数a+bi为纯虚数。
3.两个复数相等的定义:a+bi=c+di⟺a=c且b=d(其中,a,b,c,d,∈R)。
特别地a+bi=0⟺a=b=0.4.共轭复数:z=a+bi的共轭记作z=a-bi;5.复平面:z=a+bi,对应点坐标为p(a,b);(象限的复)6.复数的模:对于复数z=a+bi,把z²=a²+b²叫做复数z的模;二、复数的基本运算:设z1=a1+b1i,z2=a2+b2i1.加法:z1+z2=(a1+a2)+(b1+b2)i;2.减法:z1-z2=(a1-a2)+(b1-b2)i;3.乘法:z1·z2=(a1a2-b1b2)+(a2b1+a1b2)i。
特别z·z=a²+b²。
4.幂运算:i¹=i,i²=-1,i³=-i,i⁴=1,i⁵=i,i⁶=-1……以此类推。
三、复数的化简把c+di(a,b是均不为0的实数)的化简就是通过分母实数化的方法将分母化为实数:z=(a+bi)/(c+di)=(ac+bd)+(ad-bc)i/(c²+d²)四、例题分析例1】已知z=a+1+(b-4)i,求1) 当a,b为何值时z为实数2) 当a,b为何值时z为纯虚数3) 当a,b为何值时z为虚数4) 当a,b满足什么条件时z对应的点在复平面内的第二象限。
变式1】若复数z=(x²-1)+(x-1)i为纯虚数,则实数x的值为A。
-1 B。
1 C。
0 D。
-1或1例2】已知z1=3+4i,z2=(a-3)+(b-4)i,求当a,b为何值时z1=z2例3】已知z=1-i,求z,z·z;变式1】复数z满足z=(2-i)/(1-i),则求z的共轭z变式2】已知复数z=3+i,则z·z=?例4】已知z1=2-i,z2=-3+2i1) 求z1+z22) 求z1·z22.已知复数 $z$ 满足 $(z-2)i=1+i$,求 $|z|$。
人教版数学高二新课标 《复数的几何意义》 精品检测
《复数的几何意义》金牌训练题一、选择题1.下列命题,其中正确的个数是( )①互为共轭复数的两个复数的模相等;②模相等的两个复数互为共轭复数;③若与复数z =a +b i 对应的向量在虚轴上,则a =0,b ≠0.A .0B .1C .2D .3 解析:②和③是错误的.其中若③中的复数z =0,则不满足.故选B.答案:B2.使|log 12x -4i|≥|3+4i|成立的x 的取值范围是( ) A .[18,8] B .(0,1]∪[8,+∞)C .(0,18]∪[8,+∞) D .(0,1)∪(8,+∞)解析:因为|log 12x -4i|=(log 12x )2+16,又|3+4i|=5,∴(log 12x )2+16≥5,即(log 12x )2≥9,解得log 12x ≥3或log 12x ≤-3,即0<x ≤18或x ≥8.∴x 的取值范围为(0,18]∪[8,+∞).故选C.答案:C3.如右图所示,与复平面中的阴影部分(含边界)对应的复数集合是( )(注:Re z 表示z 的实部,Im z 表示z 的虚部)A .{z ||z |=1,Re z ≥12,z ∈C }(2)不等式2≤|z |≤3,可以化为不等式组⎩⎨⎧ |z |≤3,|z |≥2. 不等式|z |≤3的解集是圆|z |=3和该圆内部所有的点构成的集合;不等式|z |≥2的解集是圆|z |=2和该圆外部所有点构成的集合.这两个集合的交集,就是上述不等式组的解集,也就是满足条件2≤|z |≤3的点Z 的集合.因而,所求的集合是以0为圆心,以2和3为半径的两圆所夹的圆环,并包括圆环的边界(如图所示).12.已知关于x 的方程x 2+2x +4ab +(x +2a -b )i =0(a ,b ∈R )有实数根.(1)求a ,b 应满足的条件;(2)求方程的实数根的取值范围.解:(1)设x 0是方程的一个实数根,则x 20+2x 0+4ab +(x 0+2a -b )i =0(a ,b ∈R ),则⎩⎪⎨⎪⎧x 20+2x 0+4ab =0 ①,x 0+2a -b =0 ②. 由②式有x 0=b -2a ,代入①式,得(b -2a )2+2(b -2a )+4ab =0,整理,得4a 2+b 2-4a +2b =0 ③.所以a ,b 满足的条件是4a 2+b 2-4a +2b =0.(2)由(1)中的②式有b =x 0+2a ,代入(1)中的③式,得4a 2+(x 0+2a )2-4a +2(x 0+2a )=0,即8a 2+4x 0a +x 20+2x 0=0. 因为a ∈R ,所以Δ=16x 20-32(x 20+2x 0)≥0,即x 20+4x 0≤0,所以-4≤x 0≤0.即方程的实数根的取值范围是[-4,0].。
高二数学人教选修1-2第3单元3-1-2复数的几何意义课后练习及解析
高二数学人教选修1-2课后练习第3章数系的扩充与复数3.1.2 复数的几何意义一、选择题(每小题5分,共25分)1.(2016²青岛高二检测)在复平面内,复数z=sin2+icos2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【解析】选D.因为<2<π,所以sin2>0,cos2<0,所以复数z=sin2+icos2对应的点位于第四象限.2.(2016²黄山高二检测)设i是虚数单位,若z=cosθ+isinθ对应的点位于复平面的第二象限,则θ位于( )A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【解析】选B.因为z=cosθ+isinθ对应的点坐标为(cosθ,sinθ),且点(cosθ,sinθ)位于复平面的第二象限,所以所以θ为第二象限角.【补偿训练】复数z1=1+i,z2=1-i在复平面内对应点关于( )A.实轴对称B.虚轴对称C.一、三象限平分线对称D.二、四象限平分线对称【解析】选A.由实部相等,虚部互为相反数得复数z1=1+i,z2=1-i在复平面内对应点关于实轴对称.3.设O为原点,向量,对应的复数分别为2+3i,-3-2i,那么向量对应的复数为( )A.-1+iB.1-iC.-5-5iD.5+5i【解析】选D.因为由已知=(2,3),=(-3,-2),所以=-=(2,3)-(-3,-2)=(5,5),所以对应的复数为5+5i.4.(2016²烟台高二检测)过原点和-i对应点的直线的倾斜角是( )A. B.- C. D.【解析】选D.因为-i在复平面上的对应点是(,-1),所以tanα==-(0≤α<π),所以α=π.5.(2016²西安高二检测)复数1+cosα+isinα(π<α<2π)的模为( )A.2cosB.-2cosC.2sinD.-2sin 【解析】选B.所求复数的模为==,因为π<α<2π,所以<<π,所以cos<0,所以=-2cos.【误区警示】本题容易忽视cos<0而错选A.二、填空题(每小题5分,共15分)6.(2016²潍坊高二检测)若复数z=(a-1)+3i(a∈R)在复平面内对应的点在直线y=x+2上,则a的值等于________.【解析】复数z=(a-1)+3i(a∈R)在复平面内对应的点在直线y=x+2上,可得3=a-1+2,解得a=2.答案:27.(2016²武汉高二检测)i为虚数单位,设复数z1,z2在复平面内对应的点关于原点对称,若z1=2-3i,则z2=________.【解题指南】从复数与复平面上的点的对应角度处理.【解析】因为z1=2-3i对应的点的坐标为(2,-3),且复数z1,z2在复平面内对应的点关于原点对称,所以z2在复平面内对应点的坐标为(-2,3),对应的复数为z2=-2+3i.答案:-2+3i8.已知△ABC中,,对应的复数分别为-1+2i,-2-3i,则对应的复数为________. 【解析】因为,对应的复数分别为-1+2i,-2-3i,所以=(-1,2), =(-2,-3).又=-=(-2,-3)-(-1,2)=(-1,-5),所以对应的复数为-1-5i.答案:-1-5i三、解答题(每小题10分,共20分)9.(2016²郑州高二检测)在复平面内,复数-3-i与5+i对应的向量分别是与,其中O 是原点,求向量+,对应的复数及A,B两点之间的距离.【解析】因为复数-3-i与5+i对应的向量分别是与,其中O是原点,所以=(-3,-1),=(5,1),所以+=(-3,-1)+(5,1)=(2,0),所以向量+对应的复数是2,又=-=(-3,-1)-(5,1)=(-8,-2),所以对应的复数是-8-2i,A,B两点之间的距离为||==2.10.实数m分别取什么数值时,复数z=(m2+5m+6)+(m2-2m-15)i是:(1)实数.(2)虚数.(3)纯虚数.(4)对应点在x轴上方.(5)对应点在直线x+y+5=0上.【解析】(1)由m2-2m-15=0,得m=5或m=-3.故当m=5或m=-3时,z为实数.(2)由m2-2m-15≠0,得m≠5且m≠-3.故当m≠5且m≠-3时,z为虚数.(3)由得m=-2.故当m=-2时,z为纯虚数.(4)由m2-2m-15>0,得m<-3或m>5.故当m<-3或m>5时,z的对应点在x轴上方.(5)由(m2+5m+6)+(m2-2m-15)+5=0,得m=或m=.故当m=或m=时,z的对应点在直线x+y+5=0上.一、选择题(每小题5分,共10分)1.(2016²太原高二检测)在复平面内,复数6+5i,-2+3i对应的点分别为A,B,若C为线段AB 的中点,则点C对应的复数是( )A.4+8iB.8+2iC.2+4iD.4+i【解题指南】先求出复数在复平面上对应点的坐标,再利用中点坐标公式求出C点,再把点的坐标还原为复数.【解析】选C.因为复数6+5i,-2+3i对应的点分别为A,B,所以A(6,5),B(-2,3),又C为线段AB的中点,所以C(2,4),所以点C对应的复数是2+4i.【补偿训练】已知复数z1=-2+3i的对应点为Z1,Z2与Z1关于x轴对称,Z3与Z2关于直线y=-x 对称,则点Z3对应的复数为z=________.【解析】Z1(-2,3),Z2(-2,-3),Z3(3,2),所以z=3+2i.答案:3+2i2.(2016²福州高二检测)已知复数z的模为2,则|z-i|的最大值为( )A.1B.2C.D.3【解题指南】根据复数的几何意义,知|z|=2对应的轨迹是圆心在原点,半径为2的圆,|z-i|表示的是圆上一点到点(0,1)的距离,其最大值为圆上点(0,-2)到点(0,1)的距离.【解析】选D.因为|z|=2,则复数z对应的轨迹是圆心在原点,半径为2的圆,而|z-i|表示的是圆上一点到点(0,1)的距离,所以其最大值为圆上点(0,-2)到点(0,1)的距离,最大的距离为3.【补偿训练】已知f(z)=|1+z|-z且f(-z)=10+3i,则复数z为________.【解析】设z=x+yi(x,y∈R),则f(-z)=|1-x-yi|+(x+yi)=10+3i,所以所以所以z=5+3i.答案:5+3i二、填空题(每小题5分,共10分)3.复数z1=1+2i,z2=-2+i,z3=--i,z4=-i,z1,z2,z3,z4在复平面内的对应点分别是A,B,C,D,则∠ABC+∠ADC=________.【解析】|z1|=|z2|=|z3|=|z4|=,所以点A,B,C,D应在以原点为圆心,为半径的圆上,由于圆内接四边形ABCD对角互补,所以∠ABC+∠ADC=180°.答案:180°【误区警示】注意|z|=a(a>0)z=±a.4.(2016²南宁高二检测)复数z=(a-2)+(a+1)i,a∈R对应的点位于第二象限,则|z|的取值范围是________.【解析】复数z=(a-2)+(a+1)i对应的点的坐标为(a-2,a+1),因为该点位于第二象限,所以解得-1<a<2.由条件得|z|====,因为-1<a<2,所以|z|∈.答案:三、解答题(每小题10分,共20分)5.(2016²广州高二检测)实数m取什么值时,复平面内表示复数z=(m2-8m+15)+(m2-5m-14)i 的点(1)位于第四象限.(2)位于第一、三象限.【解析】(1)⇒⇒-2<m<3或5<m<7.(2)(m2-8m+15)(m2-5m-14)>0⇒(m-3)(m-5)(m+2)(m-7)>0,得m<-2或3<m<5或m>7.【延伸探究】若结论改为复数z对应的点位于直线x-2y+16=0上,则结果如何?【解析】由复数z=(m2-8m+15)+(m2-5m-14)i对应的点在直线x-2y+16=0上可得m2-8m+15-2(m2-5m-14)+16=0⇒m=1±2.【补偿训练】已知z1=x2+i,z2=(x2+a)i对任意的x∈R均有|z1|>|z2|成立,试求实数a的取值范围.【解析】因为|z1|=,|z2|=|x2+a|,且|z1|>|z2|,所以>|x2+a|对x∈R恒成立,等价于(1-2a)x2+(1-a2)>0恒成立.不等式等价于①:解得a=,所以a=时,0²x2+>0恒成立.或②:解得-1<a<.所以a∈.综上,可得实数a的取值范围是.6.(2016²合肥高二检测)已知O为坐标原点,对应的复数为-3+4i,对应的复数为2a+i(a∈R).若与共线,求a的值.【解题指南】先利用向量与复数的对应求出向量与的坐标,再利用向量共线的条件求出a的值.【解析】因为对应的复数为-3+4i,对应的复数为2a+i,所以=(-3,4),=(2a,1).因为与共线,所以存在实数k使=k,即(2a,1)=k(-3,4)=(-3k,4k),所以所以即a的值为-.【补偿训练】已知虚数(x-2)+yi(x,y∈R)的模为,求的取值范围.【解题指南】由模的定义得到关于x与y的等式,即动点(x,y)的轨迹;再由=的几何意义表示动点(x,y)与(0,0)所在直线的斜率,作出草图,求出范围.【解析】由(x-2)+yi是虚数,得y≠0,又由|(x-2)+yi|=,得(x-2)2+y2=3.这是以(2,0)为圆心,为半径的圆(除去(2±,0)).过O点作圆的切线OP,OQ,则斜率的最大值为=tan∠AOP=,=tan∠AOQ=-.所以的取值范围是.【方法技巧】常见复数模的几何意义复数的模在复平面内对应的常见图形为:(1)以z0为圆心,r为半径的圆:|z-z0|=r.(2)线段z1z2的中垂线|z-z1|=|z-z2|.一、选择题(每小题5分,共25分)1.(2016²青岛高二检测)在复平面内,复数z=sin2+icos2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【解析】选D.因为<2<π,所以sin2>0,cos2<0,所以复数z=sin2+icos2对应的点位于第四象限.2.(2016²黄山高二检测)设i是虚数单位,若z=cosθ+isinθ对应的点位于复平面的第二象限,则θ位于( )A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【解析】选B.因为z=cosθ+isinθ对应的点坐标为(cosθ,sinθ),且点(cosθ,sinθ)位于复平面的第二象限,所以所以θ为第二象限角.【补偿训练】复数z1=1+i,z2=1-i在复平面内对应点关于( )A.实轴对称B.虚轴对称C.一、三象限平分线对称D.二、四象限平分线对称【解析】选A.由实部相等,虚部互为相反数得复数z1=1+i,z2=1-i在复平面内对应点关于实轴对称.3.设O为原点,向量,对应的复数分别为2+3i,-3-2i,那么向量对应的复数为( )A.-1+iB.1-iC.-5-5iD.5+5i【解析】选D.因为由已知=(2,3),=(-3,-2),所以=-=(2,3)-(-3,-2)=(5,5),所以对应的复数为5+5i.4.(2016²烟台高二检测)过原点和-i对应点的直线的倾斜角是( )A. B.- C. D.【解析】选D.因为-i在复平面上的对应点是(,-1),所以tanα==-(0≤α<π),所以α=π.5.(2016²西安高二检测)复数1+cosα+isinα(π<α<2π)的模为( )A.2cosB.-2cosC.2sinD.-2sin【解析】选B.所求复数的模为==,因为π<α<2π,所以<<π,所以cos<0,所以=-2cos.【误区警示】本题容易忽视cos<0而错选A.二、填空题(每小题5分,共15分)6.(2016²潍坊高二检测)若复数z=(a-1)+3i(a∈R)在复平面内对应的点在直线y=x+2上,则a的值等于________.【解析】复数z=(a-1)+3i(a∈R)在复平面内对应的点在直线y=x+2上,可得3=a-1+2,解得a=2.答案:27.(2016²武汉高二检测)i为虚数单位,设复数z1,z2在复平面内对应的点关于原点对称,若z1=2-3i,则z2=________.【解题指南】从复数与复平面上的点的对应角度处理.【解析】因为z1=2-3i对应的点的坐标为(2,-3),且复数z1,z2在复平面内对应的点关于原点对称,所以z2在复平面内对应点的坐标为(-2,3),对应的复数为z2=-2+3i.答案:-2+3i8.已知△ABC中,,对应的复数分别为-1+2i,-2-3i,则对应的复数为________. 【解析】因为,对应的复数分别为-1+2i,-2-3i,所以=(-1,2), =(-2,-3).又=-=(-2,-3)-(-1,2)=(-1,-5),所以对应的复数为-1-5i.答案:-1-5i三、解答题(每小题10分,共20分)9.(2016²郑州高二检测)在复平面内,复数-3-i与5+i对应的向量分别是与,其中O 是原点,求向量+,对应的复数及A,B两点之间的距离.【解析】因为复数-3-i与5+i对应的向量分别是与,其中O是原点,所以=(-3,-1),=(5,1),所以+=(-3,-1)+(5,1)=(2,0),所以向量+对应的复数是2,又=-=(-3,-1)-(5,1)=(-8,-2),所以对应的复数是-8-2i,A,B两点之间的距离为||==2.10.实数m分别取什么数值时,复数z=(m2+5m+6)+(m2-2m-15)i是:(1)实数.(2)虚数.(3)纯虚数.(4)对应点在x轴上方.(5)对应点在直线x+y+5=0上.【解析】(1)由m2-2m-15=0,得m=5或m=-3.故当m=5或m=-3时,z为实数.(2)由m2-2m-15≠0,得m≠5且m≠-3.故当m≠5且m≠-3时,z为虚数.(3)由得m=-2.故当m=-2时,z为纯虚数.(4)由m2-2m-15>0,得m<-3或m>5.故当m<-3或m>5时,z的对应点在x轴上方.(5)由(m2+5m+6)+(m2-2m-15)+5=0,得m=或m=.故当m=或m=时,z的对应点在直线x+y+5=0上.一、选择题(每小题5分,共10分)1.(2016²太原高二检测)在复平面内,复数6+5i,-2+3i对应的点分别为A,B,若C为线段AB 的中点,则点C对应的复数是( )A.4+8iB.8+2iC.2+4iD.4+i【解题指南】先求出复数在复平面上对应点的坐标,再利用中点坐标公式求出C点,再把点的坐标还原为复数.【解析】选C.因为复数6+5i,-2+3i对应的点分别为A,B,所以A(6,5),B(-2,3),又C为线段AB的中点,所以C(2,4),所以点C对应的复数是2+4i.【补偿训练】已知复数z1=-2+3i的对应点为Z1,Z2与Z1关于x轴对称,Z3与Z2关于直线y=-x 对称,则点Z3对应的复数为z=________.【解析】Z1(-2,3),Z2(-2,-3),Z3(3,2),所以z=3+2i.答案:3+2i2.(2016²福州高二检测)已知复数z的模为2,则|z-i|的最大值为( )A.1B.2C.D.3【解题指南】根据复数的几何意义,知|z|=2对应的轨迹是圆心在原点,半径为2的圆,|z-i|表示的是圆上一点到点(0,1)的距离,其最大值为圆上点(0,-2)到点(0,1)的距离.【解析】选D.因为|z|=2,则复数z对应的轨迹是圆心在原点,半径为2的圆,而|z-i|表示的是圆上一点到点(0,1)的距离,所以其最大值为圆上点(0,-2)到点(0,1)的距离,最大的距离为3.【补偿训练】已知f(z)=|1+z|-z且f(-z)=10+3i,则复数z为________.【解析】设z=x+yi(x,y∈R),则f(-z)=|1-x-yi|+(x+yi)=10+3i,所以所以所以z=5+3i.答案:5+3i二、填空题(每小题5分,共10分)3.复数z1=1+2i,z2=-2+i,z3=--i,z4=-i,z1,z2,z3,z4在复平面内的对应点分别是A,B,C,D,则∠ABC+∠ADC=________.【解析】|z1|=|z2|=|z3|=|z4|=,所以点A,B,C,D应在以原点为圆心,为半径的圆上,由于圆内接四边形ABCD对角互补,所以∠ABC+∠ADC=180°.答案:180°【误区警示】注意|z|=a(a>0)z=±a.4.(2016²南宁高二检测)复数z=(a-2)+(a+1)i,a∈R对应的点位于第二象限,则|z|的取值范围是________.【解析】复数z=(a-2)+(a+1)i对应的点的坐标为(a-2,a+1),因为该点位于第二象限,所以解得-1<a<2.由条件得|z|====,因为-1<a<2,所以|z|∈.答案:三、解答题(每小题10分,共20分)5.(2016²广州高二检测)实数m取什么值时,复平面内表示复数z=(m2-8m+15)+(m2-5m-14)i 的点(1)位于第四象限.(2)位于第一、三象限.【解析】(1)⇒⇒-2<m<3或5<m<7.(2)(m2-8m+15)(m2-5m-14)>0⇒(m-3)(m-5)(m+2)(m-7)>0,得m<-2或3<m<5或m>7.【延伸探究】若结论改为复数z对应的点位于直线x-2y+16=0上,则结果如何?【解析】由复数z=(m2-8m+15)+(m2-5m-14)i对应的点在直线x-2y+16=0上可得m2-8m+15-2(m2-5m-14)+16=0⇒m=1±2.【补偿训练】已知z1=x2+i,z2=(x2+a)i对任意的x∈R均有|z1|>|z2|成立,试求实数a的取值范围.【解析】因为|z1|=,|z2|=|x2+a|,且|z1|>|z2|,所以>|x2+a|对x∈R恒成立,等价于(1-2a)x2+(1-a2)>0恒成立.不等式等价于①:解得a=,所以a=时,0²x2+>0恒成立.或②:解得-1<a<.所以a∈.综上,可得实数a的取值范围是.6.(2016²合肥高二检测)已知O为坐标原点,对应的复数为-3+4i,对应的复数为2a+i(a∈R).若与共线,求a的值.【解题指南】先利用向量与复数的对应求出向量与的坐标,再利用向量共线的条件求出a的值.【解析】因为对应的复数为-3+4i,对应的复数为2a+i,所以=(-3,4),=(2a,1).因为与共线,所以存在实数k使=k,即(2a,1)=k(-3,4)=(-3k,4k),所以所以即a的值为-.【补偿训练】已知虚数(x-2)+yi(x,y∈R)的模为,求的取值范围.【解题指南】由模的定义得到关于x与y的等式,即动点(x,y)的轨迹;再由=的几何意义表示动点(x,y)与(0,0)所在直线的斜率,作出草图,求出范围.【解析】由(x-2)+yi是虚数,得y≠0,又由|(x-2)+yi|=,得(x-2)2+y2=3.这是以(2,0)为圆心,为半径的圆(除去(2±,0)).过O点作圆的切线OP,OQ,则斜率的最大值为=tan∠AOP=,=tan∠AOQ=-.所以的取值范围是.【方法技巧】常见复数模的几何意义复数的模在复平面内对应的常见图形为:(1)以z0为圆心,r为半径的圆:|z-z0|=r.(2)线段z1z2的中垂线|z-z1|=|z-z2|.(25分钟60分)一、选择题(每小题5分,共25分)1.(2014²重庆高考)实部为-2,虚部为1的复数所对应的点位于复平面的( )A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【解题指南】根据复数的几何意义直接写出复数对应复平面内点的坐标进行判断.【解析】选B.实部为-2,虚部为1的复数所对应的复平面内的点为(-2,1),位于第二象限,故选B.【补偿训练】(2015²郑州高二检测)已知a∈R,且0<a<1,i为虚数单位,则复数z=a+(a-1)i 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【解析】选D.因为0<a<1,所以a>0且a-1<0,故复数z=a+(a-1)i在复平面内所对应的点(a,a-1)位于第四象限.故选D.2.(2015²大连高二检测)若复数z=(a2-3a+2)+(a2-4)i对应的点在虚轴上(不包含原点),则实数a的值等于( )A.1B.2C.1或2D.±2【解析】选A.复数z对应的点的坐标是(a2-3a+2,a2-4),依题意应有解得a=1,即实数a的值等于1.3.已知复数z=(x-1)+(2x-1)i的模小于,则实数x的取值范围是( )A.-<x<2B.x<2C.x>-D.x<-或x>2【解析】选A.依题意应有<,即5x2-6x+2<10,解得-<x<2,故选A. 【补偿训练】1.使|lo x-4i|≥|3+4i|成立的x的取值范围是( )A. B.(0,1]∪[8,+∞)C.∪[8,+∞)D.(0,1)∪(8,+∞)【解析】选C.因为|lo x-4i|≥|3+4i|==5,所以(lo x)2+42≥25,所以≥9,所以lo x≥3或lo x≤-3,所以0<x≤或x≥8.2.已知i为虚数单位,z1=a+i,z2=2-i,且|z1|=|z2|,求实数a的值.【解析】因为a为实数,所以|z1|=,|z2|==,因为|z1|=|z2|,所以=.所以a2=4,所以a=〒24.在复平面内,复数6+5i,-2+3i对应的点分别为A,B.若C为线段AB的中点,则点C对应的复数是( )A.4+8iB.8+2iC.2+4iD.4+i【解析】选C.复数6+5i对应A点坐标为(6,5),-2+3i对应B点坐标为(-2,3).由中点坐标公式知C点坐标为(2,4),所以点C对应的复数为2+4i.故选C.5.在复平面内,O为原点,若向量对应的复数z的实部为3,且||=3,如果点A关于原点的对称点为点B,则向量对应的复数为( )A.-3B.3C.3iD.-3i【解析】选 A.根据题意设复数z=3+bi,由复数与复平面内的点、向量的对应关系得=(3,b),已知||=3,即=3,解得b=0,故z=3,点A的坐标为(3,0).因此,点A关于原点的对称点为B(-3,0),所以向量对应的复数为z'=-3.二、填空题(每小题5分,共15分)6.复数z=-5-12i在复平面内对应的点到原点的距离为.【解析】由题意知||=|z|==13.答案:13【补偿训练】(2015²武汉高二检测)i为虚数单位,设复数z1,z2在复平面内对应的点关于原点对称,若z1=2-3i,则z2= .【解析】z1在复平面上的对应点为(2,-3),关于原点的对称点为(-2,3),故z2=-2+3i.答案:-2+3i7.设z为纯虚数,且|z-1|=|-1+i|,则复数z= .【解题指南】设z=ai(a∈R,且a≠0),利用模长公式来求解.【解析】因为z为纯虚数,所以设z=ai(a∈R,且a≠0),则|z-1|=|ai-1|=.又因为|-1+i|=,所以=,即a2=1,所以a=〒1,即z=〒i.答案:〒i8.已知复数x2-6x+5+(x-2)i在复平面内的对应点在第三象限,则实数x的取值范围是.【解析】由已知,得解得1<x<2.答案:(1,2)【补偿训练】i为虚数单位,设复数z1,z2在复平面内对应的点关于原点对称,若z1=2-3i,则z2= .【解题指南】利用复数的几何意义求解.【解析】根据复数的几何意义,z1=2-3i与z2=-2+3i关于原点对称.答案:-2+3i三、解答题(每小题10分,共20分)9.设z∈C,满足下列条件的点Z的集合是什么图形?(1)|z|=2.(2)|z|≤3.【解题指南】利用复数模的计算公式转化为实际x,y满足的条件来求解.【解析】(1)|z|=2,表明向量的模(长度)等于2,即点Z到原点的距离等于2,因此满足|z|=2的点Z的集合是以原点O为圆心,以2为半径的圆.(2)满足条件|z|≤3的点Z的集合是以原点为圆心,以3为半径的圆及其内部.【一题多解】本题还可用下面的解法设z=x+yi(x,y∈R)(1)由|z|=2,得=2,所以x2+y2=4,所以点Z的集合是以原点为圆心,以2为半径的圆.(2)由|z|≤3,得≤3,所以x2+y2≤9,所以点Z的集合是以原点为圆心,以3为半径的圆及其内部.【补偿训练】已知z1=x2+i,z2=(x2+a)i对任意的x∈R均有|z1|>|z2|成立,求实数a的取值范围.【解题指南】根据复数的代数形式求模后,转化为含参数的二次不等式来求解.【解析】因为|z1|=,|z2|=|x2+a|,且|z1|>|z2|,所以>|x2+a|⇔(1-2a)x2+(1-a2)>0恒成立.不等式等价于①:1-2a=0⇒a=,即a=时,0·x2+>0恒成立.或②:⇒-1<a<.所以a∈.因此实数a的取值范围是.10.实数m分别取什么数时,复数z=(m2+5m+6)+(m2-2m-15)i.(1)对应的点在第三象限?(2)对应的点在直线x+y+4=0?【解析】z=(m2+5m+6)+(m2-2m-15)i.因为m∈R,所以z的实部为m2+5m+6,虚部为m2-2m-15.(1)要使z对应的点在第三象限,必有⇒所以-3<m<-2.(2)要使z对应的点在直线x+y+4=0上,必有点(m2+5m+6,m2-2m-15)满足方程x+y+4=0,所以(m2+5m+6)+(m2-2m-15)+4=0,解得m=-或m=1.(20分钟40分)一、选择题(每小题5分,共10分)1.设z=(2t2+5t-3)+(t2+2t+2)i,t∈R,则以下结论中正确的是( )A.z对应的点在第一象限B.z一定不是纯虚数C.z对应的点在实轴上方D.z一定是实数【解析】选C.因为2t2+5t-3=(t+3)(2t-1)的值可正、可负、可为0,t2+2t+2=(t+1)2+1≥1,所以排除A,B,D.故选C.2.下列命题中的假命题是( )A.复数的模是非负实数B.复数等于零的充要条件是它的模等于零C.两个复数模相等是这两个复数相等的必要条件D.复数z1>z2的充要条件是|z1|>|z2|【解析】选D.①任意复数z=a+bi(a,b∈R)的模|z|=≥0总成立.所以A为真;②由复数相等的条件z=0⇔⇔|z|=0,故B为真;③若z1=a1+b1i,z2=a2+b2i(a1,b1,a2,b2∈R).若z1=z2,则有a1=a2,b1=b2,所以|z1|=|z2|,反之由|z1|=|z2|,推不出z1=z2,如z1=1+3i,z2=1-3i时|z1|=|z2|,故C为真;④不全为实数的两个复数不能比较大小,但任意两个复数的模总能比较大小,所以D为假命题.故选D.二、填空题(每小题5分,共10分)3.复数z=sin40°+isin230°的模等于.【解析】|z|====1.答案:14.若复数z1=3-5i,z2=1-i,z3=-2+ai在复平面内所对应的点在同一条直线上,则实数a= .【解题指南】根据三个复数对应的点共线,可得到任两点连线的斜率相等,建立方程可求a 的值.【解析】设复数z1,z2,z3分别对应点P1(3,-5),P2(1,-1),P3(-2,a),由已知可得=,从而可得a=5.答案:5三、解答题(每小题10分,共20分)5.实数k为何值时,复数z=k2-3k-4+(k2-5k-6)i对应的点位于:(1)x轴正半轴上?(2)y轴负半轴上?(3)第四象限的角平分线上?【解题指南】先确定复数的实部与虚部,并求出复数z的对应点,再进行计算.【解析】因为k为实数,所以k2-3k-4,k2-5k-6都为实数,所以复数z=k2-3k-4+(k2-5k-6)i的对应点Z的坐标为(k2-3k-4,k2-5k-6).(1)若对应点位于x轴正半轴上,则解得k=6.(2)若对应点位于y轴负半轴上,则解得k=4.(3)若对应点位于第四象限的角平分线上,又第四象限的角平分线的方程为y=-x(x>0),所以解得k=5.【补偿训练】已知复数z=(a2-1)+(2a-1)i,其中a∈R.当复数z在复平面内对应的点满足下列条件时,求a的值(或取值范围).(1)在实轴上.(2)在第三象限.(3)在抛物线y2=4x上.【解析】复数z=(a2-1)+(2a-1)i在复平面内对应的点是(a2-1,2a-1).(1)若z对应的点在实轴上,则有2a-1=0,解得a=.(2)若z对应的点在第三象限,则有解得-1<a<.(3)若z对应的点在抛物线y2=4x上,则有(2a-1)2=4(a2-1),即4a2-4a+1=4a2-4,解得a=.6.复数i,1,4+2i分别对应平面上A,B,C三点,另取一点D作平行四边形ABCD,求BD 的长.【解析】由题意得向量对应的复数为1-i,设D对应的复数为x+yi(x,y∈R),则=(4-x,2-y),由=,得解得所以D对应的复数为3+3i,所以=(2,3),则||=,即BD的长为.。
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高中数学(选修2 2)3.3《复数的几何意义》同步测试题2套高中数学(选修2-2)3.3《复数的几何意义》同步测试题2套3.3复数的几何意义检验一、选择题1.已知复数Z满足Z?2z?3.那么复Z的对应点的轨迹是()b.线段我c、两点d.两个圆22.两个复数1313i,有以下四个结论:?我2222① 1.②1;③?1;④?3??3?1.??c.3d.4.其中正确结论的个数为()a、 1b。
回答:B 2。
填空3.设复数z满足条件z?1,那么z?22?i的最大值是答案:4.4.设z?c且z?i?z?1,则复数z在复平面上的对应点z(x,y)的轨迹方程是,z?i的最小值为.答案:x?y?0;三、解答题225.实m,复Z的值是多少?m(1?i)?(M?I)(1)是实数;(2)是一个纯虚数;(3)对应的点位于复平面的第一象限.解:z?(m?m)?(m?1)i.(1)由m?1?0,解得m?1或?1,2222? M1还是?当1时,Z是实数;2??m??1,?m?1?0,(2)由?2解得?M0还是1,??MM0米?0m0时,z是纯虚数;2.MM0米?1还是m?0,(3)通过?2.解决方案是什么?m?1或m??1,?m?1?0,即m?1或m??1,?m?1或m??1时,z对应的点位于复平面的第一象限。
6.在复平面上,正方形ABCD的两个顶点a和B对应的复数是1?2i、3?5I。
求对应于其他两个顶点C和D的复数。
解决方案:让D的坐标为(x,y)。
ad?x?yi?(1?2i)?x?1?(y?2)i(x?1,y?2),ab?(2,?7),广告?ab有2(x?1)?7(y?2)?0。
而且①公元ab?53,②(x?1)2?(y?2)2?53。
由①②,解得??x??6,?x?8,或?Y0岁?4.zd??6还是ZD?8.4i由bc?ad,即zc?zb?zd?za,则zc?zd?za?zb,zd??6.zd?8.4i??或z??4?7i,z?10?3i.?c?c7.已知??z?i(z?c),且最大值时的?.解决方案:让Z?A.Bi(a,B?R),那么??A.(b?1)i。
复数的几何意义测验
复数的几何意义测验一、填空题(共12题,60分)1、写出下面复平面中点所表示的复数= (格式为:a+bi)正确答案:第1空:1+4i解析:2、写出下面复平面中点所表示的复数= (格式为:a+bi)正确答案:第1空:3解析:3、写出下面复平面中点所表示的复数= (格式为:a+bi)正确答案:第1空:i解析:4、写出下面复平面中点所表示的复数= (格式为:a+bi)正确答案:第1空:-3+2i解析:5、写出下面复平面中点所表示的复数= (格式为:a+bi)正确答案:第1空:-2解析:6、写出下面复平面中点所表示的复数= (格式为:a+bi)正确答案:第1空:-3-2i解析:7、写出下面复平面中点所表示的复数= (格式为:a+bi)正确答案:第1空:-3i解析:8、写出下面复平面中点所表示的复数= (格式为:a+bi)正确答案:第1空:4-3i解析:9、复数3-4i的模为正确答案:第1空:5解析:10、复数2+2i的辐角为度正确答案:第1空:45解析:11、复数-3的模为正确答案:第1空:3解析:12、复数2i的辐角为度正确答案:第1空:90解析:二、单选题(共8题,40分)1、复数 2 对应下面复平面内的点A、 AB、 DC、 JD、 G正确答案: A解析:2、复数 -2i 对应下面复平面内的点A、 AB、 DC、 JD、 G正确答案: C解析:3、复数 -2+4i 对应下面复平面内的点A、 EB、 FC、 LD、 K正确答案: A解析:4、复数 4-2i 对应下面复平面内的点A、 BB、 CC、 LD、 K正确答案: C解析:5、复数 4+2i 对应下面复平面内的点A、 BB、 CC、 HD、 I正确答案: A解析:6、复数 -2-4i 对应下面复平面内的点A、 BB、 CC、 HD、 I正确答案: D解析:7、复数-1+i的模和辐角分别为A、 1 ,135°B、C、,45°D、,135° 正确答案: D解析:8、复数-2的模和辐角分别为A、 -2 ,0°B、 -2 ,180°C、 2 ,180°D、 2 ,0°正确答案: C解析:。
人教版数学高二课时作业1复数的几何意义
3.1.2 复数的几何意义一、选择题1.设z =a +b i 对应的点在虚轴右侧,则( )A .a >0,b >0B .a >0,b <0C .b >0,a ∈RD .a >0,b ∈R2.已知复数z =a +b i(i 为虚数单位),集合A ={}-1,0,1,2,B ={}-2,-1,1.若a ,b ∈A ∩B ,则|z |等于( )A .1B. 2 C .2 D .43.在复平面内,O 为原点,向量OA 对应的复数为-1+2i ,若点A 关于直线y =-x 的对称点为点B ,则向量OB 对应的复数为( )A .-2-iB .-2+iC .1+2iD .-1+2i4.当23<m <1时,复数z =(3m -2)+(m -1)i 在复平面上对应的点位于( ) A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限5.已知实数a ,x ,y 满足a 2+2a +2xy +(a +x -y )i =0,则点(x ,y )的轨迹是( )A .直线B .圆心在原点的圆C .圆心不在原点的圆D .椭圆二、填空题6.已知0<a <2,复数z 的实部为a ,虚部为1,则|z |的取值范围是________.7.在复平面内,表示复数z =(m -3)+2m i 的点位于直线y =x 上,则实数m 的值为________.8.已知z -|z |=-1+i ,则复数z =________.三、解答题9.实数m 取什么值时,复数z =2m +(4-m 2)i 在复平面内对应的点:(1)位于虚轴上?(2)位于第一、三象限?(3)位于以原点为圆心,4为半径的圆上?10.已知复数z=2+cos θ+(1+sin θ)i(θ∈R),试确定复数z在复平面内对应的点的轨迹是什么曲线.参考答案1.【解析】复数对应的点在虚轴右侧,则该复数的实部大于零,虚部可为任意实数.【答案】D2.【解析】因为A ∩B ={}-1,1,所以a ,b ∈{}-1,1,所以|z |=a 2+b 2= 2.【答案】B3.【解析】因为复数-1+2i 对应的点为A (-1,2),点A 关于直线y =-x 的对称点为 B (-2,1),所以OB 对应的复数为-2+i.【答案】B4.【解析】由23<m <1,得⎩⎪⎨⎪⎧3m -2>0,m -1<0, ∴复数z 在复平面内对应的点位于第四象限.【答案】D5.【解析】因为a ,x ,y ∈R ,所以a 2+2a +2xy ∈R ,a +x -y ∈R.又因为a 2+2a +2xy +(a +x -y )i =0,所以⎩⎪⎨⎪⎧a 2+2a +2xy =0,a +x -y =0,消去a 得(y -x )2+2(y -x )+2xy =0, 即x 2+y 2-2x +2y =0,亦即(x -1)2+(y +1)2=2,该方程表示圆心为(1,-1),半径为2的圆.【答案】C6.【解析】由题意得z =a +i ,根据复数的模的定义可知|z |=a 2+1.因为0<a <2, 所以1<a 2+1<5,故1<a 2+1< 5.【答案】(1,5)7.【解析】由表示复数z =(m -3)+2m i 的点位于直线y =x 上,得m -3=2m , 解得m =9.【答案】98.【解析】法一:设z =x +y i(x ,y ∈R ),由题意,得x +y i -x 2+y 2=-1+i ,即(x -x 2+y 2)+y i =-1+i.根据复数相等的条件,得⎩⎨⎧ x -x 2+y 2=-1,y =1,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =0,y =1,∴z =i. 法二:由已知可得z =(|z |-1)+i ,等式两边取模,得|z |=|z |-12+12.两边平方,得|z |2=|z |2-2|z |+1+1⇒|z |=1.把|z |=1代入原方程,可得z =i.【答案】i9.解:(1)若复数z 在复平面内的对应点位于虚轴上,则2m =0,即m =0.(2)若复数z 在复平面内的对应点位于第一、三象限,则2m (4-m 2)>0,解得m <-2或0<m <2.(3)若复数z 的对应点位于以原点为圆心,4为半径的圆上,则4m 2+(4-m 2)2=4, 即m 4-4m 2=0,解得m =0或m =±2.10.解:设复数z 与复平面内的点(x ,y )相对应,则由复数的几何意义可知⎩⎪⎨⎪⎧x =2+cos θ,y =1+sin θ. 由sin 2θ+cos 2θ=1可得(x -2)2+(y -1)2=1,所以复数z 在复平面内对应的点的轨迹是以(2,1)为圆心,1为半径的圆.。
高二数学 3.1.2 复数的几何意义练习 新人教A版选修1-2
3.1.2复数的几何意义一、选择题1.复数z =-2+i ,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] B[解析] 复数z 在复平面内对应的点为(-2,1),位于第二象限.2.若OZ →=(0,-3),则OZ →对应的复数为( )A .0B .-3C .-3iD .3 [答案] C[解析] 复数的实部为0,虚部为-3,所以对应的复数为-3i.3.复数z =1+(2-sin θ)i 在复平面内对应的点所在的象限为( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限[答案] A[解析] ∵1>0,2-sin θ>0,∴复数对应的点在第一象限.4.复数z 与它的模相等的充要条件是( )A .z 为纯虚数B .z 是实数C .z 是正实数D .z 是非负实数[答案] D[解析] ∵z =|z |,∴z 为实数且z ≥0.5.已知复数z =(m -3)+(m -1)i 的模等于2,则实数m 的值为( )A .1或3B .1C .3D .2 [答案] A[解析] 依题意可得m -32+m -12=2,解得m =1或3,故选A .6.已知平行四边形OABC ,O 、A 、C 三点对应的复数分别为0、1+2i 、3-2i ,则向量AB →的模|AB →|等于( )A . 5B .2 5C .4D .13[答案] D[解析] 由于OABC 是平行四边形,故AB →=OC →,因此|AB →|=|OC →|=|3-2i|=13,故选D .二、填空题7.已知复数x 2-6x +5+(x -2)i 在复平面内的对应点在第三象限,则实数x 的取值范围是________.[答案] (1,2)[解析] 由已知,得⎩⎪⎨⎪⎧ x 2-6x +5<0x -2<0,解得1<x <2.8.已知复数z 1=-2+3i 对应点为Z 1,Z 2与Z 1关于x 轴对称,Z 3与Z 2关于直线y =-x 对称,则Z 3点对应的复数为z =________.[答案] 3+2i[解析] Z 1(-2,3),Z 2(-2,-3),Z 3(3,2)∴z =3+2i.9.若复数z =(m 2-9)+(m 2+2m -3)i 是纯虚数,其中m ∈R ,则|z |=________.[答案] 12[解析] 由条件知⎩⎪⎨⎪⎧ m 2+2m -3≠0m 2-9=0,∴m =3,∴z =12i ,∴|z |=12.三、解答题10.如果复数z =(m 2+m -1)+(4m 2-8m +3)i(m ∈R )对应的点在第一象限,求实数m 的取值范围.[解析] ∵z =(m 2+m -1)+(4m 2-8m +3)i ,由题意得⎩⎪⎨⎪⎧ m 2+m -1>04m 2-8m +3>0,解得m <-1-52或m >32, 即实数m 的取值范围是m <-1-52或m >32.一、选择题1.已知复数z =(x -1)+(2x -1)i 的模小于10,则实数x 的取值范围是( )A .-45<x <2B .x <2C .x >-45D .x <-45或x >2 [答案] A[解析] 由条件知,(x -1)2+(2x -1)2<10,∴5x 2-6x -8<0,∴-45<x <2. 2.设复数z =(2t 2+5t -3)+(t 2+2t +2)i ,t ∈R ,则以下结论中正确的是( )A .复数z 对应的点在第一象限B .复数z 一定不是纯虚数C .复数z 对应的点在实轴上方D .复数z 一定是实数[答案] C [解析] ∵2t 2+5t -3=0的Δ=25+24=49>0,∴方程有两根,2t 2+5t -3的值可正可负,∴A 、B 不正确.又t 2+2t +2=(t +1)2+1>0,∴D 不正确,∴C 正确.3.已知复数z 的模为2,则|z -i|的最大值为( )A .1B .2C . 5D .3 [答案] D[解析] |z |=2,复数z 对应的点在以原点为圆心,半径为2的圆上,|z -i|表示圆上的点到(0,1)的距离,最大为2+1=3.4.已知0<a <2,复数z 的实部为a ,虚部为1,则|z |的取值范围是( )A .(1,5)B .(1,3)C .(1,5)D .(1,3) [答案] C[解析] 由已知,得|z |=a 2+1.由0<a <2,得0<a 2<4,∴1<a 2+1<5.∴|z |=a 2+1∈(1,5).故选C .二、填空题5.已知复数z 1=-1+2i 、z 2=1-i 、z 3=3-2i ,它们所对应的点分别是A 、B 、C ,若O C →=x O A →+y O B →(x 、y ∈R ),则x +y 的值是______.[答案] 5[解析] 由复数的几何意义可知,O C →=xOA →+yOB →,即3-2i =x (-1+2i)+y (1-i),∴3-2i =(y -x )+(2x -y )i.由复数相等可得⎩⎪⎨⎪⎧ y -x =32x -y =-2,解得⎩⎪⎨⎪⎧ x =1y =4.∴x +y =5.6.设(1+i)sin θ-(1+icos θ)对应的点在直线x +y +1=0上,则tan θ的值为________.[答案] 12[解析] 由题意,得sin θ-1+sin θ-cos θ+1=0,∴tan θ=12. 三、解答题7.已知a ∈R ,则复数z =(a 2-2a +4)-(a 2-2a +2)i 所对应的点在复平面的第几象限内?复数z 的对应点的轨迹是什么曲线?[解析] a 2-2a +4=(a -1)2+3≥3,-(a 2-2a +2)=-(a -1)2-1≤-1.由实部大于0,虚部小于0可知,复数z 的对应点在复平面的第四象限内.设z =x +y i(x ,y ∈R ),则x =a 2-2a +4,y =-(a 2-2a +2).消去a 2-2a ,得y =-x +2(x ≥3).所以复数z 的对应点的轨迹是以(3,-1)为端点,-1为斜率,在第四象限的一条射线.8.设z ∈C ,则满足条件|z |=|3+4i|的复数z 在复平面上对应的点Z 的集合是什么图形?[解析] 解法一:|z |=|3+4i|得|z |=5.这表明向量OZ →的长度等于5,即点Z 到原点的距离等于5.因此,满足条件的点Z 的集合是以原点O 为原点,以5为半径的圆.解法二:设z =x +y i(x 、y ∈R ),则|z |2=x 2+y 2.∵|3+4i|=5,∴由|z |=|3+4i|得x 2+y 2=25,∴点Z 的集合是以原点为圆心,以5为半径的圆.。
人教版数学高二人教 复数的几何意义课后作业 精品测试
3.1.2一、选择题1.已知a 、b ∈R ,那么在复平面内对应于复数a -bi ,-a -bi 的两个点的位置关系是( )A .关于x 轴对称B .关于y 轴对称C .关于原点对称D .关于直线y =x 对称B在复平面内对应于复数a -bi ,-a -bi 的两个点为(a ,-b )和(-a ,-b )关于y 轴对称.2.复数i +i 2在复平面内表示的点在( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限B∵i +i 2=-1+i ,∴复数i +i 2对应的点在第二象限.3.设复数z =a +bi 对应的点在虚轴右侧,则( )A .a >0,b >0B .a >0,b <0C .b >0,a ∈RD .a >0,b ∈R D复数对应的点在虚轴右侧,则该复数的实部大于零,虚部可为任意实数.4.复数z 与它的模相等的充要条件是( )A .z 为纯虚数B .z 是实数C .z 是正实数D .z 是非负实数 D∵z =|z |,∴z 为实数且z ≥0.5.复数1+cos α+i sin α(π<α<2π)的模为( )A .2cos α2B .-2cos α2C .2sin α2D .-2sin α2B 所求复数的模为(1+cos α)2+sin 2α=2+2cos α=4cos 2α2, ∵π<α<2π,∴π2<α2<π, ∴cos α2<0, ∴4cos 2α2=-2cos α2. 6.复数z =(a 2-2a )+(a 2-a -2)i 对应的点在虚轴上,则( )A .a ≠2或a ≠1B .a ≠2或a ≠-1C .a =2或a =0D .a =0C由题意知a 2-2a =0,解得a =0或2.7.当23<m <1时,复数z =(3m -2)+(m -1)i 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 D∵23<m <1,∴2<3m <3. ∴3m -2>0,m -1<0.8.(2010·福州高二检测)已知复数z 满足|z |=2,则|z +3-4i |的最小值是( )A .5B .2C .7D .3 D|z |=2表示复数z 在以原点为圆心,以2为半径的圆上,而|z +3-4i |表示圆上的点到(-3,4)这一点的距离,故|z +3-4i |的最小值为(-3)2+42-2 =5-2=3.二、填空题9.(2010·合肥高二检测)已知复数z 1=-1+2i ,z 2=1-i ,z 3=3-2i ,它们所对应的点分别是A ,B ,C ,若O C →=x O A →+y O B →(x ,y ∈R ),则x +y 的值是______.5由复数的几何意义可知 O C →=xOA →+yOB →即3-2i =x (-1+2i )+y (1-i )∴3-2i =(y -x )+(2x -y )i由复数相等可得⎩⎪⎨⎪⎧ y -x =32x -y =-2解得⎩⎪⎨⎪⎧x =1y =4∴x +y =510.设(1+i )sin θ-(1+i cos θ)对应的点在直线x +y +1=0上,则tan θ的值为________. 12 由题意,得sin θ-1+sin θ-cos θ+1=0,∴tan θ=1211.若复数z 满足z =|z |-3-4i ,则z =________.76-4i 设复数z =a +bi (a ,b ∈R ),则⎩⎪⎨⎪⎧ a =a 2+b 2-3b =-4,∴⎩⎪⎨⎪⎧a =76b =-4∴z =76-4i . 12.已知f (z )=|1+z |-z 且f (-z )=10+3i ,则复数z 为________.5+3i设z =x +yi (x ,y ∈R ),则f (-z )=|1-x -yi |+(x +yi )=10+3i ,∴⎩⎪⎨⎪⎧(1-x )2+y 2+x =10,y =3.∴⎩⎪⎨⎪⎧ x =5,y =3.∴z =5+3i . 三、解答题13.如果复数z =(m 2+m -1)+(4m 2-8m +3)i (m ∈R )对应的点在第一象限,求实数m 的取值范围.∵z =(m 2+m -1)+(4m 2-8m +3)i ,由题意得⎩⎪⎨⎪⎧m 2+m -1>0,4m 2-8m +3>0, 解得m <-1-52或m >32, 即实数m 的取值范围是m <-1-52或m >32. 14.已知复数z 1=1+cos θ+i sin θ,z 2=1-sin θ+i cos θ,且两数的模的平方和不小于2,求θ的取值范围.由已知,得|z 1|2=(1+cos θ)2+sin 2θ=2+2cos θ,|z 2|2=(1-sin θ)2+cos 2θ=2-2sin θ.|z 1|2+|z 2|2≥2,即2+2cos θ+2-2sin θ≥2,cos θ-sin θ≥-1cos(θ+π4)≥-22, 所以2kx -π≤θ≤2kπ+π2,k ∈Z . 所以θ的取值范围是[2kπ-π,2kπ+π2],k ∈Z . 15.已知a ∈R ,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?根据复数与复平面上点的对应关系知,复数z 对应的点在第几象限,与复数z 的实部与虚部的符号有关,所以本题的关键是判断(a 2-2a +4)与-(a 2-2a +2)的符号.求复数z 对应点的轨迹问题,首先把z 表示成z =x +yi (x 、y ∈R )的形式,然后寻求x 、y 之间的关系,但要注意参数限定的条件.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,复数z 的虚部为负数,因此,复数z 的对应点在第四象限. 设z =x +yi (x ,y ∈R ),则⎩⎪⎨⎪⎧x =a 2-2a +4,y =-(a 2-2a +2) 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).对于求复数z 的轨迹方程问题,关键是要设z =x +yi (x 、y ∈R ),利用复数相等的充要条件转化为动点(x ,y )关于a 的参数方程,在消去参数a 时,注意观察到a 2-2a 是一个整体,这样可以简化消参数的过程.16.复数z 满足|z +3-3i |=3,求|z |的最大值和最小值.解法一:|z +3-3i |≥||z |-|3-3i ||,|z +3-3i |≤|z |+|3-3i |.又∵|z +3-3i |=3,|3-3i |=12=23,∴||z |-23|≤3,即3≤|z |≤3 3.解法二:|z +3-3i |=3对应的复数z 在复平面内所表示的图形为以-3+3i 对应的点P 为圆心,以3为半径的圆,|z |则表示圆上的点z 到原点的距离(如图所示),O 、P 的连线交此圆于A 、B 两点,显然,|OA |为最大距离,|OB |为最小距离,即|z |最大=|OP |+3= 33;|z |最小=|OP |-3= 3.。
理解复数的几何意义练习题
理解复数的几何意义练习题在数学中,复数是由一个实部和一个虚部组成的数字。
复数可以用来表示平面上的点,并具有很多有趣的几何意义。
本文将通过几个练习题帮助读者更好地理解复数的几何意义。
1. 练习题一:复数的加法和减法考虑两个复数z1 = a + bi和z2 = c + di,其中a、b、c、d是实数。
我们可以将z1和z2表示为平面上的两个点P1和P2。
根据复数的加法和减法定义,我们知道z1 + z2 = (a + c) + (b + d)i,z1 - z2 = (a - c) + (b - d)i。
现在,我们可以进行如下练习:1.1 绘制点P1和P2在平面上的位置。
1.2 计算并绘制结果复数z1 + z2和z1 - z2在平面上的位置。
1.3 通过观察平面上的点,你能得出什么结论?2. 练习题二:复数的乘法考虑两个复数z1 = a + bi和z2 = c + di,其中a、b、c、d是实数。
我们可以将z1和z2表示为平面上的两个点P1和P2。
根据复数的乘法定义,我们知道z1 × z2 = (ac - bd) + (ad + bc)i。
现在,我们可以进行如下练习:2.1 绘制点P1和P2在平面上的位置。
2.2 计算并绘制结果复数z1 × z2在平面上的位置。
2.3 通过观察平面上的点,你能得出什么结论?3. 练习题三:复数的除法考虑两个非零复数z1 = a + bi和z2 = c + di,其中a、b、c、d是实数。
我们可以将z1和z2表示为平面上的两个点P1和P2。
根据复数的除法定义,我们知道z1 ÷ z2 = [(ac + bd)/(c^2 + d^2)] + [(bc - ad)/(c^2 +d^2)]i。
现在,我们可以进行如下练习:3.1 绘制点P1和P2在平面上的位置。
3.2 计算并绘制结果复数z1 ÷ z2在平面上的位置。
3.3 通过观察平面上的点,你能得出什么结论?通过完成上述练习题,我们可以更加直观地理解复数在平面上的几何意义。
高中数学 3.1.3《复数的几何意义》练习 新人教B版选修2-2
复数的几何意义[根底训练A 组]一、选择题1.下面四个命题(1) 0比i -大(2)两个复数互为共轭复数,当且仅当其和为实数(3) 1x yi i +=+的充要条件为1x y ==(4)如果让实数a 与ai 对应,那么实数集与纯虚数集一一对应,其中正确的命题个数是〔 〕A .0B .1C .2D .32.13()i i --的虚部为( )A .8iB .8i -C .8D .8-3.使复数为实数的充分而不必要条件是由 ( )A .z z -=B .z z =C .2z 为实数D .z z -+为实数4.设456124561212,,z i i i i z i i i i =+++++⋅⋅⋅⋅那么12,z z 的关系是( )A .12z z =B .12z z =-C .121z z =+D .无法确定5. 2020(1)(1)i i +--的值是( )A . 1024-B . 1024C . 0D .10246.2()(1,)n n f n i i i n N -=-=-∈集合{}()f n 的元素个数是( ) A. 2 B. 3 C. 4 D. 无数个二、填空题1. 如果(,,0)z a bi a b R a =+∈≠且是虚数,那么222,,,,,,,,z z z z z z z z z z -=--⋅中是 虚数的有 _______个,是实数的有 个,相等的有 组.2. 如果35a <<,复数22(815)(514)z a a a a i =-++--在复平面上的对应点z 在 象限.3. 假设复数sin 2(1cos 2)z a i a =--是纯虚数,那么a = .4. 设222log (33)log (3)(),z m m i m m R =--+-∈假设z 对应的点在直线210x y -+=上,那么m 的值是 .5. 3(2),z i =-那么z z -= .6. 假设1z i=-,那么100501z z ++的值是 . 7. 计算232000232000i i i i ++++= .三、解答题 1.设复数z 满足1z =,且(34)i z +是纯虚数,求z -.2.复数z 满足: 13,z i z =+-求22(1)(34)2i i z++的值. 参考答案一、选择题1.A (1) 0比i -大,实数与虚数不能比拟大小;〔2〕两个复数互为共轭复数时其和为实数,但是两个复数的和为实数不一定是共轭复数; 〔3〕1x yi i +=+的充要条件为1x y ==是错误的,因为没有说明,x y 是否是实数; 〔4〕当0a =时,没有纯虚数和它对应2.D 2133333112()()()()(2)8i i i i i i i i i ----=-====-,虚部为8- 3.B z z z R -=⇔∈;z z z R =⇒∈,反之不行,例如2z =-;2z 为实数不能推出 z R ∈,例如z i =;对于任何z ,z z -+都是实数 4.A 49444567...127212(1)(1)1,111i i i i z i z i i i i+++++--=======-- 5.C 202021021010101010(1)(1)[(1)][(1)](2)(2)(2)(2)0i i i i i i i i +--=+--=--=-= 6.B 00122331(0)0,(1)2,(2)0,(3)2f i i f i ii i f i i f i i i i---=-==-=-==-==-=- 二、填空题 1.4,5,3 2,,,z z z z -=四个为虚数;22,,,,z z z z z z --⋅五个为实数; 2,,z z z z z z z =--==⋅=三组相等2.三 35a <<,22815(3)(5)0,514(2)(7)0a a a a a a a a -+=--<--=+-<3.,2k k Z ππ+∈ sin 20,1cos 20,22,,2k k k Z πθθθππθπ=-≠=+=+∈ 422222233log (33)2log (3)10,log 1(3)m m m m m m ------+==-- 5.1252236(2)125z z z i -⋅==-== 6.i1005010050111z z z i ==++=++- 7.10001000i - 记232000232000S i i i i =++++三、解答题 1.解:设,(,)z a bi a b R =+∈,由1z =1=;(34)(34)()34(43)i z i a bi a b a b i +=++=-++是纯虚数,那么340a b -=44155,3334055a a a b b b ⎧⎧==-⎪⎪⎪⎪=⇒⎨⎨-=⎪⎪⎪⎩==-⎪⎪⎩⎩或,4343,5555z i i -=--+或 2.解:设,(,)z a bi a b R =+∈,而13,z i z =+-130i a bi -++=那么410,43330a a z i b b =-⎧-=⇒=-+⎨=-=⎩⎪⎩。
苏教版数学高二- 选修2-2试题 3.3《复数的几何意义》(2)
3.3 复数的几何意义 同步检测(2)一、基础过关1.复数z =11-i 的共轭复数是________. 2.若z =21-i,那么z 100+z 50+1的值是________. 3.复数z =-1+i 1+i-1.在复平面内,z 所对应的点在第______象限. 4.已知z =(2-i)3,则z·z =________.5.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________.6.已知复数z =2-i 1-i,其中i 是虚数单位,则|z|=________. 二、能力提升7.已知(a -i)2=2i ,那么实数a =________.8.设复数z 满足条件|z|=1,那么|z +22+i|的最大值是________.9.已知a ∈R ,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?10.设复数z =1+i 2+31-i 2+i ,若z 2+a·z +b =1+i ,求实数a ,b 的值.11.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12.是否存在复数z ,使其满足z ·z +2i z =3+ai ?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 1.1+i 22.i3.二4.1255.136.1027.-18.49.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 +yi (x 、y ∈R ),则⎩⎪⎨⎪⎧ x =a 2-2a +4,y =-a 2-2a +2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).10.解 z =1+i 2+31-i 2+i =2i +3-3i 2+i =3-i 2+i=3-i2-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 +2=1,解得a =-3,b =4. 即实数a ,b 的值分别是-3,4.11.解 (1)设所求向量OB →对应的复数为z 1=a +bi(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 +di(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.12.解 设z =x +yi(x ,y ∈R ),则原条件等式可化为x 2+y 2+2i(x -yi)=3+ai.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 ,实数a 的取值范围为-4≤a≤4.。
挑战复数的几何意义练习题
挑战复数的几何意义练习题通常情况下,我们在数学中学习的几何概念都是基于单个对象的。
然而,当我们遇到涉及到复数的几何问题时,就需要考虑到复数的几何意义。
本文将介绍一些涉及复数的几何问题,并提供相应的练习题供读者挑战。
复数是由一个实数部分和一个虚数部分组成的数。
复数在平面直角坐标系中可以用一个有序对 (a, b) 表示,其中 a 是实数部分,b 是虚数部分。
那么,复数 a + bi 在几何上有什么意义呢?我们可以将复数看作是在平面上的一个点,其中实数部分 a 是 x 坐标,虚数部分 b 是 y 坐标。
这样,复数就对应了平面上的一个点。
接下来,我们来挑战一些涉及到复数的几何意义的练习题:练习题 1:给定复数 z = 3 + 2i,将其表示在平面直角坐标系中,并指出它所对应的点的坐标。
解答:根据给定的复数 z = 3 + 2i,我们可以将其表示在平面直角坐标系中。
其中实数部分 3 对应 x 坐标,虚数部分 2 对应 y 坐标。
因此,我们可以将点 (3, 2) 作为复数 z 所对应的点的坐标。
练习题 2:考虑两个复数 z1 = 3 + 2i 和 z2 = -1 + 4i,将它们表示在平面直角坐标系中,并指出它们所对应的点的坐标。
解答:根据给定的复数 z1 = 3 + 2i 和 z2 = -1 + 4i,我们可以将它们表示在平面直角坐标系中。
其中,z1 的坐标为 (3, 2),z2 的坐标为 (-1, 4)。
练习题 3:考虑两个复数 z1 = 1 + i 和 z2 = -2 - i,将它们表示在平面直角坐标系中,并计算它们之间的距离。
解答:根据给定的复数 z1 = 1 + i 和 z2 = -2 - i,我们可以将它们表示在平面直角坐标系中。
其中,z1 的坐标为 (1, 1),z2 的坐标为 (-2, -1)。
要计算 z1 和 z2 之间的距离,可以使用两点间距离公式。
根据公式,距离可以计算为√((x2 - x1)² + (y2 - y1)²)。
2022版人教A版高中数学必修第二册练习题--复数的几何意义
2022版人教A版高中数学必修第二册--7.1.2复数的几何意义基础过关练题组一复数与复平面内点的对应关系1.已知复数z=-i,则z在复平面内对应的点Z的坐标为()A.(0,-1)B.(-1,0)C.(0,0)D.(-1,-1)2.(2021湖南娄底一中高一下期中)复数z1=1+√3i,z2=1-√3i在复平面内对应的点关于()A.实轴对称B.第一、三象限的角平分线对称C.虚轴对称D.第二、四象限的角平分线对称3.在复平面内,复数6+5i,-2+3i对应的点分别为A,B.若C为线段AB的中点,则点C对应的复数是()A.4+8iB.8+2iC.2+4iD.4+i4.若x,y∈R,i为虚数单位,且x+y+(x-y)i=3-i,则复数x+y i在复平面内所对应的点在()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限5.已知i为虚数单位,实数m为何值时,复数z=(m2-8m+15)+(m2+3m-28)i在复平面内对应的点:(1)位于第四象限?(2)在实轴负半轴上?(3)位于上半平面(含实轴)?题组二 复数与平面向量的对应关系6.在复平面内,向量AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =(2,-3)对应的复数为 ( )A.2-3iB.2+3iC.3+2iD.-3-2i7.(2021重庆外国语学校高一下期中)四边形ABCD 是复平面内的平行四边形,已知A 、B 、C 三点对应的复数分别是1+3i ,-i ,2+i ,则向量BD⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 对应的复数是 ( ) A.1-2i B.2+2i C.2-2i D.3+6i8.在复平面内,点A ,B ,C 对应的复数分别为1+4i ,-3i ,2,O 为坐标原点.(1)求向量OA ⃗⃗⃗⃗⃗ +OB ⃗⃗⃗⃗⃗ 和AC ⃗⃗⃗⃗⃗ 对应的复数;(2)求平行四边形ABCD 的顶点D 对应的复数.题组三 复数的模及其应用9.已知复数z =(m -3)+(m -1)i 的模等于2,则实数m 的值为 ( )A.1或3B.1C.3D.210.在复平面内,若点P 对应的复数z 满足|z |≤1,则点P 的集合构成的图形是( )A.直线B.线段C.圆D.单位圆以及圆内部11.若复数z =2a -1a+2+(a 2-a -6)i (a ∈R)是实数,则z 1=(a -1)+(1-2a )i 的模为 .12.已知3-4i=x+y i(x,y∈R),则|1-5i|,|x-y i|,|y+2i|的大小关系为.13.(2020北京房山高一下期末)已知复数z=3+a i,且|z|<4,则实数a的取值范围是.14.已知复数1,-1+2i,-3i,6-7i,在复平面内画出这些复数对应的向量,并求出各复数的模.15.已知复数z1=√3-i,z2=-12+√32i.设z∈C,试问在复平面内,满足条件|z2|≤|z|≤|z1|的点的集合是什么图形?题组四共轭复数16.已知i为虚数单位,若(x-2)+y i和3x-i互为共轭复数,则实数x,y的值分别是()A.3,3B.5,1C.-1,-1D.-1,117.设复数z满足z=|1-i|+i(i为虚数单位),则复数z= ()A.√2−iB.√2+iC.1D.-1-2i18.若复数z1,z2满足z1=z2,则z1,z2在复平面内对应的点Z1,Z2()A.关于实轴对称B.关于虚轴对称C.关于原点对称D.关于直线y=x对称19.若复数z=(m2-9)+(m2+2m-3)i是纯虚数,其中m∈R,则|z|=,z=.答案全解全析基础过关练1.A 复数z =-i 的实部为0,虚部为-1,故z 在复平面内对应的点Z 的坐标为(0,-1).2.A 设z 1=1+√3i 和z2=1−√3i 在复平面内对应的点分别为P ,Q ,则P (1,√3),Q (1,-√3),则P ,Q 关于实轴对称.故选A.3.C 复数6+5i 对应的点A 的坐标为(6,5),-2+3i 对应的点B 的坐标为(-2,3).由中点坐标公式知点C 的坐标为(2,4),∴点C 对应的复数为2+4i ,故选C.4.A ∵x +y +(x -y )i=3-i ,∴{x +y =3,x -y =-1,解得{x =1,y =2, ∴复数x +y i=1+2i 在复平面内所对应的点为(1,2),在第一象限.5.解析 (1)要使复数z 在复平面内对应的点位于第四象限,需满足{m 2-8m +15>0,m 2+3m -28<0,∴{m <3或m >5,-7<m <4,∴-7<m <3. (2)要使复数z 在复平面内对应的点在实轴负半轴上,需满足{m 2-8m +15<0,m 2+3m -28=0,∴{3<m <5,m =-7或m =4,∴m =4. (3)要使复数z 在复平面内对应的点位于上半平面(含实轴),需满足m 2+3m -28≥0,解得m ≥4或m ≤-7.6.A 由复数的几何意义,知AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =(2,-3)对应的复数为2-3i .故选A.7.D 由题意得点A ,B ,C 的坐标分别为(1,3),(0,-1),(2,1),设点D 的坐标为(x ,y ),由AD ⃗⃗⃗⃗⃗ =BC⃗⃗⃗⃗⃗ ,得(x -1,y -3)=(2,2),∴x -1=2,y -3=2, 解得x =3,y =5,故D (3,5),∴BD⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(3,6),则BD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 对应的复数为3+6i .故选D. 8.解析 (1)由已知得OA ⃗⃗⃗⃗⃗ ,OB ⃗⃗⃗⃗⃗ ,OC⃗⃗⃗⃗⃗ 所对应的复数分别为1+4i ,-3i ,2, 则OA ⃗⃗⃗⃗⃗ =(1,4),OB ⃗⃗⃗⃗⃗ =(0,-3),OC ⃗⃗⃗⃗⃗ =(2,0),所以OA ⃗⃗⃗⃗⃗ +OB ⃗⃗⃗⃗⃗ =(1,1),AC ⃗⃗⃗⃗⃗ =OC ⃗⃗⃗⃗⃗ −OA ⃗⃗⃗⃗⃗ =(1,-4),故OA ⃗⃗⃗⃗⃗ +OB⃗⃗⃗⃗⃗ 对应的复数为1+i ,AC ⃗⃗⃗⃗⃗ 对应的复数为1-4i . (2)解法一:由已知得,点A ,B ,C 的坐标分别为(1,4),(0,-3),(2,0),则AC 的中点坐标为(32,2),由平行四边形的性质知,BD 的中点坐标也是(32,2).设D (x 0,y 0),则{0+x 02=32,-3+y 02=2,解得{x 0=3,y 0=7,所以D (3,7),故D 对应的复数为3+7i . 解法二:由已知得,点A ,B ,C 的坐标分别为(1,4),(0,-3),(2,0),设D (x 0,y 0),则AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =(-1,-7),DC ⃗⃗⃗⃗⃗ =(2-x 0,-y 0).因为四边形ABCD 为平行四边形,所以AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =DC ⃗⃗⃗⃗⃗ ,所以{-1=2-x 0,-7=-y 0,解得{x 0=3,y 0=7.故D 对应的复数为3+7i .解法三:由(1)知OA ⃗⃗⃗⃗⃗ =(1,4),OB ⃗⃗⃗⃗⃗ =(0,-3),OC ⃗⃗⃗⃗⃗ =(2,0),所以BA ⃗⃗⃗⃗⃗ =(1,7),BC⃗⃗⃗⃗⃗ =(2,3), 由平行四边形的性质得BD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =BA ⃗⃗⃗⃗⃗ +BC ⃗⃗⃗⃗⃗ =(3,10),所以OD⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =OB ⃗⃗⃗⃗⃗ +BD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(3,7),故D 对应的复数为3+7i .9.A 依题意可得√(m -3)2+(m -1)2=2,解得m =1或m =3,故选A.10. D 由|z |≤1,得|OP⃗⃗⃗⃗⃗ |≤1(O 为原点),所以满足条件的点P 的集合是以原点O 为圆心,1为半径的圆及其内部.11.答案 √29解析∵复数z为实数,∴a2-a-6=0且a+2≠0,∴a=3,∴z1=2-5i,∴|z1|=√29.12.答案|y+2i|<|x-y i|<|1-5i|解析由3-4i=x+y i(x,y∈R),得x=3,y=-4.∴|x-y i|=|3+4i|=√32+42=5,|y+2i|=|-4+2i|=√(-4)2+22=2√5.易得|1-5i|=√1+(-5)2=√26,∵2√5<5<√26,∴|y+2i|<|x-y i|<|1-5i|.13.答案(-√7,√7)解析解法一:∵z=3+a i(a∈R),∴|z|=√32+a2,由已知得32+a2<42,∴a2<7,∴a∈(-√7,√7).解法二:利用复数的几何意义,由|z|<4,知z在复平面内对应的点在以原点为圆心,4为半径的圆内.由z=3+a i知z对应的点Z在直线x=3上,∴线段AB(除去端点)为动点Z的集合.由图可知-√7<a<√7.14.解析 设复数1,-1+2i ,-3i ,6-7i 在复平面内对应的点分别为A ,B ,C ,D ,对应的向量分别为OA ⃗⃗⃗⃗⃗ ,OB ⃗⃗⃗⃗⃗ ,OC ⃗⃗⃗⃗⃗ ,OD⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,如图所示.|1|=1,|-1+2i|=√(-1)2+22=√5,|-3i|=√(-3)2=3,|6-7i|=√62+(-7)2=√85.15.解析 |z 1|=|√3−i|=√(√3)2+(-1)2=2,|z 2|=|-12+√32i|=√(-12)2+(√32)2=1. ∵|z 2|≤|z |≤|z 1|,∴1≤|z |≤2,对应的点的集合是以原点O 为圆心,以1和2为半径的两个圆所夹的圆环(包括圆环的边界),如图所示.16.D ∵(x -2)+y i 和3x -i 互为共轭复数,∴{x -2=3x ,y +(-1)=0,解得{x =-1,y =1.17.A 因为z =|1−i|+i =√2+i ,所以复数z =√2-i .故选A.18.A 设z 1=a +b i ,z 2=c +d i ,其中a ,b ,c ,d ∈R,则Z 1(a ,b ),Z 2(c ,d ).由z 1=z 2得,a +b i=c -d i ,则a =c ,b =-d ,所以z 1,z 2在复平面内对应的点Z 1,Z 2关于实轴对称. 方法总结共轭复数的特点:1.在复平面内,共轭复数对应的两个点关于实轴对称;2.共轭复数的模相等,即|z |=|z |.19.答案 12;-12i解析 由题意得{m 2+2m -3≠0,m 2-9=0,所以m =3,因此z =12i ,故|z |=12,z =-12i .。
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高二数学课后练习题:复数的几何意义综合测试
题
【】鉴于大家对查字典数学网十分关注,小编在此为大家整理了此文高二数学课后练习题:复数的几何意义综合测试题,供大家参考!
本文题目:高二数学课后练习题:复数的几何意义综合测试题
选修2-2 3.1.2 复数的几何意义
一、选择题
1.如果复数a+bi(a,bR)在复平面内的对应点在第二象限,则()
A.a0,b0
B.a0,b0
C.a0,b0
D.a0,b0
[答案] D
[解析] 复数z=a+bi在复平面内的对应点坐标为(a,b),该点在第二象限,需a0且b0,故应选D.
2.(2019北京文,2)在复平面内,复数6+5i,-2+3i对应的点分别为A,B.若C为线段AB的中点,则点C对应的复数是()
A.4+8i
B.8+2i
C.2+4i
D.4+i
[答案] C
[解析] 由题意知A(6,5),B(-2,3),AB中点C(x,y),则x=6-22=2,y=5+32=4,
点C对应的复数为2+4i,故选C.
3.当23
A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
[答案] D
[解析] ∵230,m-10,
点(3m-2,m-1)在第四象限.
4.复数z=-2(sin100-icos100)在复平面内所对应的点Z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
[解析] z=-2sin100+2icos100.
∵-2sin1000,2cos1000,
Z点在第三象限.故应选C.
5.若a、bR,则复数(a2-6a+10)+(-b2+4b-5)i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] D
[解析] a2-6a+10=(a-3)2+10,-b2+4b-5
=-(b-2)2-10.所以对应点在第四象限,故应选D.
6.设z=(2t2+5t-3)+(t2+2t+2)i,tR,则以下结论中正确的是()
A.z对应的点在第一象限
B.z一定不是纯虚数
C.z对应的点在实轴上方
D.z一定是实数
[答案] C
[解析] ∵2t2+5t-3=(t+3)(2t-1)的值可正、可负、可为0,t2+2t+2=(t+1)2+11,排除A、B、D,选C.
7.下列命题中假命题是()
A.复数的模是非负实数
B.复数等于零的充要条件是它的模等于零
C.两个复数模相等是这两个复数相等的必要条件
D.复数z1z2的充要条件是|z1||z2|
[答案] D
[解析] ①任意复数z=a+bi(a、bR)的模|z|=a2+b20总成立.A 正确;
②由复数相等的条件z=0a=0b=0.|z|=0,故B正确;
③若z1=a1+b1i,z2=a2+b2i(a1、b1、a2、b2R)
若z1=z2,则有a1=a2,b1=b2,|z1|=|z2|
反之由|z1|=|z2|,推不出z1=z2,
如z1=1+3i,z2=1-3i时|z1|=|z2|,故C正确;
④不全为零的两个复数不能比较大小,但任意两个复数的模总能比较大小,D错.
8.已知复数z=(x-1)+(2x-1)i的模小于10,则实数x的取值范围是()
A.-45
B.x2
C.x-45
D.x=-45或x=2
[答案] A
[解析] 由题意知(x-1)2+(2x-1)210,
解之得-45
9.已知复数z1=a+bi(a,bR),z2=-1+ai,若|z1||z2|,则实数b适合的条件是()
A.b-1或b1
B.-1
C.b1
D.b0
[答案] B
[解析] 由|z1||z2|得a2+b2
b21,则-1
10.复平面内向量OA表示的复数为1+i,将OA向右平移一个单位后得到向量OA,则向量OA与点A对应的复数分别为()
A.1+i,1+i
B.2+i,2+i
C.1+i,2+i
D.2+i,1+i
[答案] C
[解析] 由题意OA=OA,对应复数为1+i,点A对应复数为
1+(1+i)=2+i.
二、填空题
11.如果复数z=(m2+m-1)+(4m2-8m+3)i(mR)对应的点在第一象限,则实数m的取值范围为________________.
[答案] -,-1-5232,+
[解析] 复数z对应的点在第一象限
需m2+m-104m2-8m+30解得:m-1-52或m32.
12.设复数z的模为17,虚部为-8,则复数z=________. [答案] 15-8i
[解析] 设复数z=a-8i,由a2+82=17,
a2=225,a=15,z=15-8i.
13.已知z=(1+i)m2-(8+i)m+15-6i(mR),若复数z对应点位于复平面上的第二象限,则m的取值范围是________. [答案] 3
[解析] 将复数z变形为z=(m2-8m+15)+(m2-m-6)i
∵复数z对应点位于复平面上的第二象限
m2-8m+150m2-m-60解得3
14.若tR,t-1,t0,复数z=t1+t+1+tti的模的取值范围是________.
[答案] [2,+)
[解析] |z|2=t1+t2+1+tt22t1+t1+tt=2.
|z|2.
三、解答题
15.实数m取什么值时,复平面内表示复数z=2m+(4-m2)i的点
(1)位于虚轴上;
(2)位于一、三象限;
(3)位于以原点为圆心,以4为半径的圆上.
[解析] (1)若复平面内对应点位于虚轴上,则2m=0,即m=0.
(2)若复平面内对应点位于一、三象限,则2m(4-m2)0,解得m-2或0
(3)若对应点位于以原点为圆心,4为半径的圆上,
则4m2+(4-m2)2=4
即m4-4m2=0,解得m=0或m=2.
16.已知z1=x2+x2+1i,z2=(x2+a)i,对于任意的xR,均有|z1||z2|成立,试求实数a的取值范围.
[解析] |z1|=x4+x2+1,|z2|=|x2+a|
因为|z1||z2|,所以x4+x2+1|x2+a|
x4+x2+1(x2+a)2(1-2a)x2+(1-a2)0恒成立.
不等式等价于1-2a=0或1-2a=-4(1-2a)(1-a2)0
解得-1
所以a的取值范围为-1,12.
17.已知z1=cos+isin2,z2=3sin+icos,当为何值时
(1)z1=z2;
(2)z1,z2对应点关于x轴对称;
(3)|z2|2.
[解析] (1)z1=z2cos=3sinsin2=cos
tan=332sincos=cos=2k6(kZ).
(2)z1与z2对应点关于x轴对称
cos=3sinsin2=-cos=k6(kZ)2sincos=-cos
=2k(kZ).
(3)|z2|(3sin)2+cos22
3sin2+cos22sin212
18.已知复数z1=3-i及z2=-12+32i.
(1)求|z1|及|z2|的值并比较大小;
(2)设zC,满足条件|z2||z1|的点Z的轨迹是什么图形? [解析] (1)|z1|=|3+i|=(3)2+12=2
|z2|=-12-32i=1.|z1||z2|.
(2)由|z2||z1|,得12.
因为|z|1表示圆|z|=1外部所有点组成的集合.
|z|2表示圆|z|=2内部所有点组成的集合,
12表示如图所示的圆环.
【总结】2019年查字典数学网为小编在此为您收集了此文章高二数学课后练习题:复数的几何意义综合测试题,今后还会发布更多更好的文章希望对大家有所帮助,祝您在查字典数学网学习愉快!。