第七章 复数式章末测试(解析版)

合集下载

人教A版高一数学必修第二册第七章《复数》单元练习题卷含答案解析 (39)

人教A版高一数学必修第二册第七章《复数》单元练习题卷含答案解析 (39)

高一数学必修第二册第七章《复数》单元练习题卷9(共22题)一、选择题(共10题)1.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C.第三象限D.第四象限2.已知a,b∈R,复数a+bi=2i1+i,则a+b=( )A.2B.1C.0D.−23.设复数z1,z2在复平面内的对应点关于虚轴对称,z1=3+4i,则z1z2=( )A.−25B.25C.7−24i D.−7−24i4.已知复数z=x+yi(x,y∈R)满足∣z−2∣=√3,则yx最大值为( )A.12B.√33C.√32D.√35.复数z=1−i(i为虚数单位)的三角形式为( )A.z=√2(sin45∘−icos45∘)B.z=√2(cos45∘−isin45∘)C.z=√2[cos(−45∘)−isin(−45∘)]D.z=√2[cos(−45∘)+isin(−45∘)]6.已知x∈R,当复数z=√2x+(x−3)i的模最小时,z的虚部为( )A.√2B.2C.−2D.−2i7.设复数z=a+2i(a∈R)的共轭复数为z,且z+z=2,则复数∣z∣2−ai在复平面内对应点位于( )A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限8.已知复数z满足(1+√3i)z=i,则z=( )A.√32−i2B.√32+i2C.√34−i4D.√34+i49. 当 z =√2时,z 100+z 50+1 的值是 ( )A . 1B . −1C . iD . −i10. 若 1+√2i 是关于 x 的实系数方程 x 2+bx +c =0 有一个复数根,则 ( ) A . b =2,c =3 B . b =2,c =−1 C . b =−2,c =−1D . b =−2,c =3二、填空题(共6题)11. 已知复数 z =(2a +i )(1−bi ) 的实部为 2,其中 a ,b 为正实数,则 4a+(12)1−b的最小值为 .12. 已知 i 是虚数单位,若复数 z 满足 (z −i )(1−i )=2,则 ∣z ∣= .13. 若 z =1+√3i,则 1+z +z 2+⋯+z 2000的值为 .14. 如果一个复数与它的模的和为 5+√3i ,那么这个复数是 .15. 设复数 2019z−25z−2019=3+4i 满足(i 是虚数单位),则 ∣z ∣= .16. 在复平面内,复数 z 对应的点的坐标是 (2,1),则复数 z = .三、解答题(共6题)17. 已知复数 z 1=a +3i ,z 2=2−ai (a ∈R ,i 是虛数单位).(1) 若 z 1−z 2 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 z 1 是实系数一元二次方程 x 2−6x +m =0 的根,求实数 m 的值.18. 已知两个复数集合 A ={z∣ ∣ z −2∣ ≤2},B ={z∣ z =iz 12+b,z 1∈A,b ∈R}.(1) 若 A ∩B =∅,求 b 的取值范围; (2) 若 A ∩B =B ,求 b 的取值范围.19. 计算:(1)(1+2i )2+3(1−i )2+i;(2) 1−i(1+i)2+1+i(1−i)2;(3) 1−√3i(√3+i)2.20.已知复数z1=1+2i,z2=−2+i,z3=−1−2i,它们在复平面内的对应点是一个正方形的三个顶点,求这个正方形的第四个顶点对应的复数.21.复数z1=a+5+(10−a2)i,z2=1−2a+(2a−5)i,其中a∈R.(1) 若a=−2,求z1的模;(2) 若z1+z1是实数,求实数a的值.22.m为何实数时,复数z=(2+i)m2−3(i+1)m−2(1−i)是:(1) 实数;(2) 虚数;(3) 纯虚数.答案一、选择题(共10题) 1. 【答案】C【解析】由 z =−3+2i ,得 z =−3−2i ,则 z 在复平面内对应的点 (−3,−2) 位于第三象限.故选C .【知识点】复数的几何意义2. 【答案】A【解析】由题意得 a +bi =2i (1−i )2=1+i ,所以 a =b =1,a +b =2. 【知识点】复数的乘除运算3. 【答案】A【知识点】复数的几何意义、复数的乘除运算4. 【答案】D【解析】因为 ∣z −2∣=√3,故 ∣(x −2)+yi ∣=√3,即 (x −2)2+y 2=3. 又 yx 的几何意义为 (x,y ) 到 (0,0) 的斜率.故当过原点的直线与 (x −2)2+y 2=3 切于第一象限时 yx 取得最大值. 此时设切线的倾斜角为 θ 则 sinθ=√32,易得 θ=π3.故 yx 的最大值为 tan π3=√3. 故选:D .【知识点】复数的几何意义5. 【答案】D【解析】依题意得 r =√12+(−1)2=√2,复数 z =1−i 对应的点在第四象限,且 cosθ=√22,因此 argz =315∘,结合选项知D 正确. 【知识点】复数的三角形式、复数的乘除运算6. 【答案】C【解析】依题意可得,∣z ∣=√(√2x)2+(x −3)2=√3x 2−6x +9=√3[(x −1)2+2],当 x =1 时,∣z ∣ 取得最小值,此时 z =√2−2i ,所以 z 的虚部为 −2. 【知识点】复数的几何意义7. 【答案】A【解析】 z +z =2a =2⇒a =1,∣z∣2−ai=∣1+2i∣2−i=√5(2+i )5= 2√55+√55i , 所以对应点位于第一象限.【知识点】复数的乘除运算、共轭复数、复数的几何意义8. 【答案】D【解析】因为 (1+√3i)z =i , 所以 z =1+√3i=√3i)(1+√3i)(1−√3i)=√3+i4. 【知识点】复数的乘除运算9. 【答案】D【知识点】复数的乘除运算10. 【答案】D【解析】由题意 1+√2i 是关于 x 的实系数方程 x 2+bx +c =0, 所以 1+2√2i −2+b +√2bi +c =0,即 −1+b +c +(2√2+√2b)i =0, 所以 {−1+b +c =0,2√2+√2b =0,解得 b =−2,c =3. 故选:D .【知识点】复数的乘除运算二、填空题(共6题)11. 【答案】 2√2【解析】复数 z =(2a +i )(1−bi )=2a +b +(1−2ab )i 的实部为 2,其中 a ,b 为正实数,所以 2a +b =2, 所以 b =2−2a. 则 4a+(12)1−b=4a +21−2a =4a +24a ≥2√4a ×24a =2√2,当且仅当 a =14,b =32时取等号.【知识点】复数的乘除运算12. 【答案】 √5【解析】设 z =a +bi ,(a +bi −i )(1−i )=a +bi −i −ai +b −1=a +b −1+(b −a −1)i =2,所以 {a +b −1=2,b −a −1=0, 解得,{a =1,b =2,所以 ∣z ∣=∣1+2i ∣=√5.【知识点】复数的乘除运算13. 【答案】 0【知识点】复数的乘除运算14. 【答案】115+√3i【解析】设这个复数为 x +yi (x,y ∈R ), 则 x +yi +√x 2+y 2=5+√3i , 所以 {x +√x 2+y 2=5,y =√3,所以 {x =115,y =√3,所以 x +yi =115+√3i .【知识点】复数的加减运算、复数的几何意义15. 【答案】 5【解析】设 z =a +bi (a,b ∈R ), 因为2019z−25z−2019=3+4i ,所以 ∣∣2019z−25z−2019∣∣=∣3+4i ∣,即 5√(a −2019)2+b 2=√(2019a −25)2+(2019b )2,25×(a 2−4038a +20192+b 2)=20192a 2−50×2019a +625+20192b 2, 25(a 2+b 2)+25×20192=20192(a 2+b 2)+625,√a 2+b 2=√25×20192−62520192−25=5,即 ∣z ∣=5, 故答案为 5.【知识点】复数的乘除运算16. 【答案】 2−i【知识点】共轭复数、复数的几何意义三、解答题(共6题) 17. 【答案】(1) 由题意得,z 1−z 2=a −2+(3−a )i , 因为 z 1−z 2 在复平面内对应的点落在第一象限, 所以 {a −2>0,3−a >0,解得 a ∈(2,3).(2) 由 z 12−6z 1+m =0 得 (a +3i )2−6(a +3i )+m =0,即 a 2−6a +m −9+(6a −18)i =0, 所以 {a 2−6a +m −9=0,6a −18=0,解得 {a =3,m =18.【知识点】实系数一元二次方程(沪教版)、复数的几何意义18. 【答案】(1) 若 A ∩B =∅,则两圆圆心 d =√(b −2)2+1>2+1,即 b >2+2√2 或 b <2−2√2.(2) 若 A ∩B =B ,则两圆圆心 d =√(b −2)2+1≤1,即 b =2. 【知识点】复数的乘除运算、复数的几何意义19. 【答案】(1)(1+2i )2+3(1−i )2+i=−3+4i+3−3i 2+i=i 2+i =i (2−i )5=15+25i.(2)1−i (1+i )2+1+i(1−i )2=1−i 2i +1+i−2i =1+i −2+−1+i 2=−1.(3)1−√3i (√3+i)2=(√3+i)(−i )(√3+i)2=√3+i=(−i )(√3−i)4=−14−√34i.【知识点】复数的乘除运算20. 【答案】设复数 z 1,z 2,z 3 在复平面内所对应的点分别为 A ,B ,C ,正方形的第四个顶点 D对应的复数为 x +yi (x,y ∈R ),如图.则 AD ⃗⃗⃗⃗⃗ =OD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ −OA ⃗⃗⃗⃗⃗ =(x,y )−(1,2)=(x −1,y −2). BC⃗⃗⃗⃗⃗ =OC ⃗⃗⃗⃗⃗ −OB ⃗⃗⃗⃗⃗ =(−1,−2)−(−2,1)=(1,−3). 因为 AD ⃗⃗⃗⃗⃗ =BC ⃗⃗⃗⃗⃗ , 所以 {x −1=1,y −2=−3, 解得 {x =2,y =−1,故点 D 对应的复数为 2−i . 【知识点】复数的加减运算21. 【答案】(1) 由 a =−2,得 z 1=3+6i , 则 ∣z 1∣=√32+62=√45=3√5, 所以 z 1 的模为 3√5.(2) z 1+z 2=a +5+(10−a 2)i +1−2a +(2a −5)i =(6−a )+[(10−a 2)+(2a −5)]i=(6−a )+(−a 2+2a +5)i. 因为 z 1+z 2 是实数,所以 −a 2+2a +5=0,解得 a =1±√6. 【知识点】复数的加减运算22. 【答案】(1) 因为z =(2+i )m 2−3(i +1)m −2(1−i )=2m 2+m 2i −3mi −3m −2+2i =(2m 2−3m −2)+(m 2−3m +2)i,所以(1)由 m 2−3m +2=0,得 m =1,或 m =2, 即 m =1 或 2 时,z 为实数,(2) 由 m 2−3m +2≠0,得 m ≠1,且 m ≠2, 即 m ≠1,且 m ≠2 时,z 为虚数.(3) 由 {2m 2−3m −2=0,m 2−3m +2≠0,得 m =−12,即m=−1时,z为纯虚数.2【知识点】复数的加减运算。

2024_2025学年新教材高中数学第七章复数章末检测练习含解析新人教A版必修第二册

2024_2025学年新教材高中数学第七章复数章末检测练习含解析新人教A版必修第二册

第七章章末检测(时间:120分钟,满分150分)一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分) 1.(2024年南充模拟)12-i =( )A .-25+15iB .-25-15iC .25+15iD .25-15【答案】C 【解析】12-i =2+i (2-i )(2+i )=25+15i.故选C .2.i 是虚数单位,则i1+i 的虚部是( )A .12iB .-12iC .12D .-12【答案】C 【解析】i1+i =i (1-i )(1+i )(1-i )=1+i 2=12+12i.故选C .3.已知i 是虚数单位,a ,b ∈R ,则“a =b =1”是“(a +b i)2=2i ”的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件【答案】A 【解析】当a =b =1时,(a +b i)2=(1+i)2=2i.若(a +b i)2=2i ,则a =b =-1或a =b =1.故“a =b =1”是“(a +b i)2=2i ”的充分不必要条件.故选A .4.(2024年海口月考)若复数z =i1-i ,其中是i 虚数单位,则z =( )A .12+12iB .12-12iC .-12+12iD .-12-12i【答案】D 【解析】由z =i1-i =i (1+i )(1-i )(1+i )=-12+12i ,得z =-12-12i.故选D .5.(2024年景德镇月考)已知i 为虚数单位,若21+i =a +b i(a ,b ∈R ),则a 2 019+b 2 020=( )A .0B .1C .2D .3【答案】C 【解析】由21+i =1-i =a +b i ,得a =1,b =-1,∴a 2 019+b 2 020=12 019+(-1)2 020=2.故选C .6.(2024年宜宾模拟)已知i 是虚数单位,复数m +1+(2-m )i 在复平面内对应的点在其次象限,则实数m 的取值范围是( )A .(-∞,-1)B .(-1,2)C .(2,+∞)D .(-∞,-1)∪(2,+∞)【答案】A 【解析】∵复数m +1+(2-m )i 在复平面内对应的点在其次象限,∴⎩⎪⎨⎪⎧m +1<0,2-m >0,解得m <-1.∴实数m 的取值范围是(-∞,-1).故选A .7.(2024年汉中月考)z =5i1-2i (i 是虚数单位),则z 的共轭复数为( )A .2-iB .2+iC .-2-iD .-2+i【答案】C 【解析】∵z =5i1-2i =5i (1+2i )(1-2i )(1+2i )=5i (1+2i )5=-2+i ,∴z =-2-i.故选C .8.已知复数z =i +i 2+i 3+…+i 2 0151+i ,则复数z 在复平面内对应的点位于( )A .第一象限B .其次象限C .第三象限D .第四象限【答案】B 【解析】因为i +i 2+i 3+i 4=0,i 5+i 6+i 7+i 8=0,…,i 2009+i 2010+i 2011+i 2012=0,i 2013+i 2014+i 2015=i -1-i =-1,所以z =-11+i =-12+12i ,所以对应点⎝⎛⎭⎫-12,12在其次象限.故选B .二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,有选错的得0分,部分选对的得3分.9.已知复数z =2-1+i,则( ) A .|z |=2 B .z 2=2iC .z 的共轭复数为1+iD .z 的虚部为-1【答案】BD 【解析】∵z =2-1+i =2(-1-i )(-1+i )(-1-i )=-1-i ,∴A :|z |=2,B :z 2=2i ,C :z 的共轭复数为-1+i ,D :z 的虚部为-1.故选BD .10.已知复数z =1+i ,则下列命题中正确的为( ) A .|z |= 2 B .z =1-i C .z 的虚部为iD .z 在复平面上对应点在第一象限【答案】ABD 【解析】复数z =1+i ,则|z |=2,故A 正确;z =1-i ,故B 正确;z 的虚部为1,故C 错误;z 在复平面上对应点的坐标为(1,1),在第一象限,故D 正确.故选ABD .11.已知z 1与z 2互为共轭复数,以下四个命题为真命题的是( )A .z 21<|z 2|2B .z 1z 2=|z 1z 2|C .z 1+z 2∈RD .z 1z 2∈R【答案】BC 【解析】z 1与z 2互为共轭复数,设z 1=a +b i ,z 2=a -b i(a ,b ∈R ).z 21=a2-b 2+2ab i ,复数不能比较大小,因此A 不正确;z 1z 2=|z 1z 2|=a 2+b 2,B 正确;z 1+z 2=2a ∈R ,C 正确;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+2ab a 2+b 2i 不肯定是实数,因此D 不肯定正确.故选BC .12.设z 1,z 2是复数,则下列命题中是真命题的是( ) A .若|z 1-z 2|=0,则z 1=z 2B .若z 1=z 2,则z 1=z 2C .若|z 1|=|z 2|,则z 1·z 1=z 2·z 2D .若|z 1|=|z 2|,则z 21=z 22【答案】ABC 【解析】对A ,若|z 1-z 2|=0,则z 1-z 2=0,z 1=z 2,所以z 1=z 2为真;对B ,若z 1=z 2,则z 1和z 2互为共轭复数,所以z 1=z 2为真;对C ,设z 1=a 1+b 1i ,z 2=a 2+b 2i ,若|z 1|=|z 2|,则a 21+b 21=a 22+b 22,z 1·z 1=a 21+b 21,z 2·z 2=a 22+b 22,所以z 1·z 1=z 2·z 2为真;对D ,若z 1=1,z 2=i ,则|z 1|=|z 2|,而z 21=1,z 22=-1,所以z 21=z 22为假.故选ABC .三、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,请把答案填写在题中横线上) 13.已知复数z =3+2i 2-3i ,i 为虚数单位,则z 的共轭复数z =________.【答案】-i 【解析】(方法一)z =3+2i 2-3i =i (2-3i )2-3i =i ,所以z 的共轭复数为-i.(方法二)z =3+2i 2-3i =(3+2i )(2+3i )(2-3i )(2+3i )=13i13=i ,所以z 的共轭复数为-i.14.已知m ∈R ,复数m +i 1+i -12的实部和虚部相等,则m =________.【答案】12 【解析】m +i 1+i -12=(m +i )(1-i )(1+i )(1-i )-12=(m +1)+(1-m )i 2-12=m +(1-m )i 2,由已知得m 2=1-m 2,则m =12.15.已知复数z 1,z 2满意|z 1|=1,|z 2|=5,则|z 1-z 2|的取值范围是________.【答案】[4,6] 【解析】(方法一)设z 1,z 2在复平面内对应的点分别为Z 1,Z 2,则易得z 1,z 2对应的点的轨迹分别是以坐标原点为圆心,1和5为半径的圆,易得|z 1-z 2|的最小值为4,最大值为6,故|z 1-z 2|的取值范围是[4,6].(方法二)因为||z 1|-|z 2||≤|z 1-z 2|≤|z 1|+|z 2|,所以|1-5|≤|z 1-z 2|≤|1+5|,即4≤|z 1-z 2|≤6,则|z 1-z 2|的取值范围是[4,6].16.复数z =21+i(i 是虚数单位),其共轭复数z =________.【答案】1+i 【解析】∵z =21+i =2(1-i )(1+i )(1-i )=1-i ,∴z =1+i. 四、解答题(本大题共6小题,17题10分,其余小题为12分,共70分,解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17.已知z ∈C ,解方程z ·z -3i z =1+3i.解:设z =a +b i(a ,b ∈R ),则(a +b i)(a -b i)-3i(a -b i)=1+3i ,即a 2+b 2-3b -3a i =1+3i.依据复数相等的定义,得⎩⎪⎨⎪⎧ a 2+b 2-3b =1,-3a =3,解得⎩⎪⎨⎪⎧ a =-1,b =0或⎩⎪⎨⎪⎧a =-1,b =3.∴z =-1或z=-1+3i.18.已知复数z 的模为1,求|z -1-2i|的最大值和最小值.解:∵复数z 的模为1,∴z 在复平面内的对应点是以原点为圆心,1为半径的圆.而|z -1-2i|=|z -(1+2i)|可以看成圆上的点Z 到点A (1,2)的距离,如图.∴|z -1-2i|min =|AB |=|OA |-|OB |=5-1,|z -1-2i|max =|AC |=|OA |+|OC |=5+1. 19.(2024年重庆月考)实数m 取什么数值时,复数z =m 2+m -2m +1+(m 2-1)i 分别是下列数?(1)实数; (2)纯虚数.解:(1)由m 2-1=0且m +1≠0,得m =1,∴当m =1时,z 是实数.(2)由⎩⎪⎨⎪⎧m 2+m -2m +1=0,m 2-1≠0,解得m =-2.∴当m =-2时,z 是纯虚数.20.(2024年重庆月考)已知复数z 满意(z -2)·(1+i)=1-i(i 为虚数单位). (1)求复数z ;(2)求|(3+i)·z |.解:(1)由(z -2)·(1+i)=1-i ,得z =1-i 1+i +2=(1-i )2(1+i )(1-i )+2=2-i.(2)由z =2-i ,得|(3+i)·z |=|(3+i)(2-i)|=|7-i|=72+(-1)2=5 2.21.(2024年聊城高二期末)四边形ABCD 是复平面内的平行四边形,A ,B ,C ,D 四点对应的复数分别为1+3i ,2i,2+i ,z ,(1)求复数z ;(2)z 是关于x 的方程2x 2-px +q =0的一个根,求实数p ,q 的值.解:(1)复平面内A ,B ,C 对应的点坐标分别为(1,3),(0,2),(2,1),设D 的坐标(x ,y ),由于AD →=BC →,∴(x -1,y -3)=(2,-1).∴x -1=2,y -3=-1,解得x =3,y =2,故D (3,2),则点D 对应的复数z =3+2i.(2)∵3+2i 是关于x 的方程2x 2-px +q =0的一个根,∴3-2i 是关于x 的方程2x 2-px +q =0的另一个根,则3+2i +3-2i =p 2,(3+2i)(3-2i)=q2,即p =12,q =26.22.已知关于x 的方程x 2+4x +p =0(p ∈R )的两个根是x 1,x 2. (1)若x 1为虚数且|x 1|=5,求实数p 的值; (2)若|x 1-x 2|=2,求实数p 的值.解:(1)由题意知Δ<0,∴16-4p <0,解得p >4. 又x 1x 2=p ,x 1x 2=x 1x 1=|x 1|2=25,∴p =25.(2)x 1+x 2=-4,x 1x 2=p .若方程的判别式Δ≥0,即p ≤4时,方程有两个实数根x 1,x 2,则|x 1-x 2|2=(x 1+x 2)2-4x 1x 2=16-4p =4,解得p =3;若方程的判别式Δ<0,即p >4时,方程有一对共轭虚根x 1,x 2,则|x 1-x 2|=|4p -16|=4p -16=2,解得p =5.故实数p 的值为3或5.。

2023版高中数学新同步精讲精炼(必修第二册) 第七章 复数 章末测试(基础)(教师版含解析)

2023版高中数学新同步精讲精炼(必修第二册) 第七章 复数 章末测试(基础)(教师版含解析)

第七章 复数 章末测试(基础)一、单选题(每题只有一个选项为正确答案,每题5分,8题共40分) 1.(2021·江苏高邮)复数5i 2-的共轭复数是( ) A .i 2+ B .i 2- C .2i -- D .2i -【答案】B 【解析】因为()()()5i 252i i 2i 2i 2+==----+,所以复数5i 2-的共轭复数是2i -+.故选:B. 2.(2021·河北·深州长江中学高一期中)已知()12i z +=,其中i 为虚数单位,则复数z 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】D 【解析】由题意22(1)2(1)11(1)(1)2i i z i i i i --====-++-,对应点为(1,1)-,在第四象限.故选:D . 3.(2021·河南·辉县市第一高级中学 )设(12)16i x y i -+=--,,x y R ∈,则||x yi -=( ) A .6 B .5C .4D .3【答案】B【解析】因为()1216i x y i -+=--,所以261x x y =-⎧⎨-=-⎩,解得34x y =-⎧⎨=⎩,所以=|34|5x yi i --+==.故选:B.4.(2021·吉林·长春市第二十中学高一期末)设复数()311z i =--,则z =( )A .1B .2CD 【答案】D【解析】()()()211112112232z i i i i i i =---=+-=++=+,所以z == D.5.(2021·湖南·雅礼中学 )欧拉公式cos sin i e i θθθ=+(e 为自然底数,i 为虚数单位)是瑞士数学家欧拉最早发现的,是数学界最著名、最美丽的公式之一根据欧拉公式,复数2i e 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【解析】由题意知:2cos 2sin 2i e i =+,而22ππ<<,∴cos 20,sin 20<>,故2i e 对应点在第二象限.故选:B6.(2021·浙江)已知i 是虚数单位,a ,b ∈R ,则“a =b =1”是“(a +bi )2=2i ”的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充分必要条件 D .既不充分也不必要条件【答案】A【解析】当“a =b =1”时,“(a +bi )2=(1+i )2=2i ”成立, 故“a =b =1”是“(a +bi )2=2i ”的充分条件;当“(a +bi )2=a 2﹣b 2+2abi =2i ”时,“a =b =1”或“a =b =﹣1”, 故“a =b =1”是“(a +bi )2=2i ”的不必要条件;综上所述,“a =b =1”是“(a +bi )2=2i ”的充分不必要条件; 故选:A7.(2021·全国·高一课时练习).已知()()5,1,3,2OA OB =-=,AB 对应的复数为z ,则z =( ) A .5i - B .32i + C .23i -+ D .23i --【答案】D【解析】由题可知()2,3AB =-,故AB 对应的复数为23z i =-+,则23z i =--,故选:D.8.(2021·全国)若复数()2321a a a i -++-(a R ∈)不是纯虚数,则A .2a ≠B .1a ≠C .1a =D .1a ≠且2a ≠【答案】A【解析】若复数()2321a a a i -++-(a R ∈)是纯虚数,根据纯虚数的定义有:2110=2=1=232=0a a a a a a a ≠⎧-≠⎧⇒⇒⎨⎨-+⎩⎩或, 则复数()2321a a a i -++-(a R ∈)不是纯虚数,2a ≠故选A二、多选题(每题至少有2个选项为正确答案,每题5分,4题共20分) 9.(2021·江苏·滨海县八滩中学高一期中)已知复数21iz =-+,则( ) A .||2z =B .22i z =C .z 的共轭复数为1i +D .z 的虚部为1-【解析】()()()21i 21i 1i 1i 1i z --===---+-+--,所以||z A 错误;()221i 112i 2i z =--=-+=,故选项B 正确;z 的共轭复数为1i -+,故选项C 错误; z 的虚部为1-,故选项D 正确.故选:BD.10.(2021·河北·藁城新冀明中学 )已知复数z 满足(2i)i z -=(i 为虚数单位),复数z 的共轭复数为z ,则( ) A .3||5z =B .12i5z +=-C .复数z 的实部为1-D .复数z 对应复平面上的点在第二象限【答案】BD【解析】因为复数z 满足(2i)i z -=, 所以()(2)1222(2)55i i i z i i i i +===-+--+所以z =A 错误;1255z i =--,故B 正确;复数z 的实部为15- ,故C 错误;复数z 对应复平面上的点12,55⎛⎫- ⎪⎝⎭在第二象限,故D 正确.故选:BD11.(2021·广东·揭阳第一中学高一期末)已知复数122,2z i z i =-=则( ) A .2z 是纯虚数 B .12z z -对应的点位于第二象限C .123z z +=D .12z z =【答案】AD【解析】利用复数的相关概念可判断A 正确;对于B 选项,1223z z i -=-对应的点位于第四象限,故B 错;对于C 选项,122+=+z z i ,则12z z +=C 错;对于D 选项,()122224z z i i i ⋅=-⋅=+,则12z z ==D 正确. 故选:AD12.(2021·湖南省邵东市第三中学高一期中)已知复数1z =-(i 为虚数单位),z 为z 的共轭复数,若复数zw z =,则下列结论正确的有( )A .w 在复平面内对应的点位于第二象限B .1w =C .w 的实部为12-D .w 【答案】ABC【解析】对选项,A 由题得1,z =-12w ∴=-.所以复数w 对应的点为1(2-,在第二象限,所以选项A 正确;对选项B ,因为1w ==,所以选项B 正确; 对选项,C 复数w 的实部为12-,所以选项C 正确;对选项D ,w 所以选项D 错误. 故选:ABC三、填空题(每题5分,共20分)13.(2021·重庆第二外国语学校 )若i 是虚数单位,复数z 满足()12z i i +=,则z =___________.【解析】由题意,复数满足(1)2i z i +=,则()()()2122211112i i i i z i i i i ⋅-+====+++-,所以z =.14.(2021·浙江·高一单元测试)设a ∈R ,且(a +i )2·i 为正数,则a =________. 【答案】1-【解析】()()()2222121a i i a ai i a a i +⋅=+-=-+-,因为该复数为正数且a R ∈,故21020a a ⎧-=⎨->⎩,故1a =-,故答案为:1-.15.(2021·全国)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_____. 【答案】2.【解析】2(a 2)(1i)222(2)i a ai i i a a i ++=+++=-++,令20a -=得2a =. 16.(2021·全国))复数11iz =+(i 为虚数单位),则||z =________.【解析】1|||1|z i =+四、解答题(17题10分,其余每题12分,共70分)17.(2021·广东·佛山市南海区狮山高级中学)已知i 是虚数单位,复数z =m 2(1+i )-m (2+3i )-4(2+i ),当m 分别取何实数时,z 满足如下条件?(1)实数; (2)虚数; (3)纯虚数; (4)零.【答案】(1)m =-1或m =4;(2)m ≠-1且m ≠4;(3)m =-2;(4)m =4.【解析】z =m 2(1+i )-m (2+3i )-4(2+i )化为()()222834z m m m m i =--+--(1)由2340m m --=,得4m =,或1m =-,∴当4m =,或1m =-时,z 是实数;(2)由2340m m --≠,得4m ≠且1m ≠-,∴当4m ≠且1m ≠-时,z 为虚数;(3)由2280m m --=,且2340m m --≠,解得2m =-,∴当2m =-时,z 为纯虚数;(4)由22280340m m m m ⎧--=⎨--=⎩,解得4m =,∴当4m =时,z 为零.18.(2021·河北安平中学高一月考)已知z 是复数,3i z -为实数,5i2iz --为纯虚数(i 为虚数单位). (1)求复数z ; (2)求i1z-的模.【答案】(1)13i z =-+;【解析】(1)设i z a b =+(),a b ∈R ,由3i (3)i z a b -=+-为实数,可得30b -=,即3b =. ∵()()()()2i 2i 5i 2i 22(4)i2i 2i 2i 2i 5a z a a a -+--++-===---+为纯虚数, ∴220,40a a +=-≠,即1a =-, ∴13i z =-+. (2)13i (13i)(1i)42i2i 1i 1i (1i)(1i)2z -+-++-+====-+---+,∴1iz==- 19.(2021·湖北十堰 )已知复数()3z bi b R =+∈,且()13i z +⋅为纯虚数. (1)求复数z ; (2)若2izω=+,求复数ω以及模ω.【答案】(1)3i z =+;(2)7155i ω=-,ω 【解析】(1)将3z bi =+代入()13i z +⋅得()()()()13133339i z i bi b b i +⋅=++=-++,因为()13i z +⋅为纯虚数,所以330,90,b b -=⎧⎨+≠⎩ 解得1b =,所以复数3i z =+.(2)由(1)知3i z =+,所以3(3)(2)772i 2(2)(2)555z i i i i i i i i ω++--=====-+++-,ω=20.(2021·广东·广州大学附属中学南沙实验学校)已知:复数()2211iz i i=++-,其中i 为虚数单位. (1)求z 及z ;(2)若223z az b i ++=+,求实数a ,b 的值.【答案】(1)13z i =-+,z (2)37a b =-⎧⎨=⎩【解析】(1)()()22121131iz i i i i i i=++=++=-+-,z ==(2)由223z az b i ++=+得:()()2131323i a i b i -++--+=+,即()()86323a b a i i --++--=+所以82633a b a --+=⎧⎨--=⎩,解之得37a b =-⎧⎨=⎩21.(2021·全国·高一单元测试)实数m 取什么值时,复数22(56)(215)z m m m m i =+++-- (1)与复数212i -相等(2) 与复数1216i +互为共轭复数 (3)对应的点在x 轴上方. 【答案】(1)m =-1 (2)m =1 (3)m<-3或m>5.【解析】(1)根据复数相等的充要条件得22562{21512m m m m ++=--=-解得m =-1. (2)根据共轭复数的定义得225612{21516m m m m ++=--=-解得m =1. (3)根据复数z 的对应点在x 轴的上方可得m 2-2m -15>0,解得m<-3或m>5.22.(2021·安徽省郎溪中学 )已知i 为虚数单位,关于x 的方程()()2690x i x ai a R -+++=∈有实数根b .(1)求实数a ,b 的值;(2)若复数z 满足20z a bi z ---=,求z 为何值时,z 有最小值,并求出z 的最小值.【答案】(1)3a b ==;(2)min z 【解析】(1)b 是方程()()26i 90x x ai a R -+++=∈的实数根,()()2690b b a b i ∴-++-=,2690b b a b ⎧-+=∴⎨=⎩,解得3a b ==.(2)设i z x y =+(x ,y R ∈),由332z i z --=,得()()()2222334x y x y -+-+=+⎡⎤⎣⎦,=z 对应的点Z 到点()1,1-的距离为构成的图形是以()11,1O -为圆心,.当点Z 在1OO 所在的直线上时,z 有最大值或最小值,1OO =r =∴当1z i =-时,z 有最小值,且minz。

高中数学第七章复数单元检测含解析新人教A版必修第二册

高中数学第七章复数单元检测含解析新人教A版必修第二册

单元素养检测(二)(第七章)(120分钟150分)一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)1.= ( )A.1+2iB.1-2iC.2+iD.2-i【解析】选D.===2-i.2.若复数z-2+3i=1-i,则∣z∣=( )A.3B.4C.5D.6【解析】选C.由z-2+3i=1-i,得z=3-4i,|z|=5.3.复数z=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【解析】选C.因为复数z===-1-i,所以复数在复平面上对应的点(-1,-1)位于第三象限.【补偿训练】(2019·天津高二检测)在复平面上,复数对应的点在( ) A.第一象限 B.第二象限C.第三象限D.第四象限【解析】选A.由题意,复数=1+i,所以复数对应的点的坐标为位于第一象限.4.(2019·全国卷Ⅲ)若z(1+i)=2i,则z= ( )A.-1-iB.-1+iC.1-iD.1+i【解题指南】等式两边同除以(1+i),表示出z,再利用复数的除法计算.【解析】选D.z(1+i)=2i,z===i(1-i)=1+i.5.z是纯虚数的一个充要条件是( )A.z+≠0B.z-≠0C.z·≠0D.=-z(z≠0)【解析】选D.(1)设z=bi(b≠0),则=-bi,所以z+=0,所以=-z(z≠0).(2)设z=a+bi(z≠0),则=a-bi,因为=-z,所以a-bi=-(a+bi),即a=0,又z≠0,所以b≠0,所以z是纯虚数,由(1),(2)知z是纯虚数的一个充要条件是=-z(z≠0).6.若关于x的方程x2+(1+2i)x+3m+i=0有实根,则实数m等于( )A. B. C.- D.-【解析】选A.设方程的实数根为x=a(a为实数),则a2+(1+2i)·a+3m+i=0,所以所以7.若i为虚数单位,图中复平面内点Z表示复数z,则表示复数的点是( )A.EB.FC.GD.H【解析】选D.由图可知z=3+i,所以====2-i,对应复平面内的点H.8.已知i为虚数单位,a为实数,复数z=(a-2i)(1+i)在复平面内对应的点为M,则“a=1”是“点M在第四象限”的( )A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【解析】选A.z=(a-2i)(1+i)=(a+2)+(a-2)i,则点M的坐标为(a+2,a-2),当a=1时,坐标为(3,-1),即点M在第四象限,若点M在第四象限,而a=1却不一定成立,故“a=1”是“点M在第四象限”的充分而不必要条件.二、多项选择题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)9.已知复数z=,则下列结论正确的是( )A.z的虚部为iB.|z|2=2C.z2为纯虚数D.=-1+i【解析】选BC.因为复数z===1+i,则z的虚部为1,A不正确.|z|2=2,B正确.z2=(1+i)2=2i为纯虚数,C正确.=1-i,D不正确.10.设z是复数,则下列命题中的真命题是( )A.若z2≥0,则z是实数B.若z2<0,则z是虚数C.若z是虚数,则z2≥0D.若z是纯虚数,则z2<0【解析】选ABD.设z=a+bi,a,b∈R⇒z2=a2-b2+2abi.对选项A:若z2≥0,则b=0⇒z为实数,所以z为实数正确.对选项B:若z2<0,则a=0,且b≠0⇒z为纯虚数,所以z为虚数正确.对选项C:若z为虚数,则z2不一定为实数,所以z2≥0错误.对选项D:若z为纯虚数,则a=0,且b≠0⇒z2<0,所以z2<0正确.11.已知i为虚数单位,z∈C,下列命题为真命题的是( )A.若z-(3+2i)=i,则z=3+3iB.若z(3+4i)=25i,则z=4+3iC.若z+|z|=2+i,则z=+iD.若z·(2+i)=10-5i,则=3-4i【解析】选ABC.若z-(3+2i)=i,则z=3+2i+i=3+3i,选项A是真命题.若z(3+4i)=25i,则z====4+3i,选项B是真命题.设z=x+yi(x,y∈R),则由z+|z|=2+i,得x+yi+=2+i,所以解得所以z=+i,所以选项C是真命题.若z·(2+i)=10-5i,则z====3-4i,=3+4i,选项D是假命题.12.下列复数不可能与复数+i(a∈R)相等的是( )A.-2iB.a2+iC.3-a2iD.3+a2i【解析】选ACD.由于+i不可能是纯虚数,而-2i是纯虚数,故-2i和+i不可能相等;当a2=,即a=1时,a2+i和+i相等;因为复数3-a2i的虚部-a2≤0,而+i的虚部为1,故二者不可能相等;若3+a2i和+i相等,则而此方程组无解,故二者不相等.三、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中的横线上)13.定义运算=ad-bc,若复数x=,y=,则y=________.【解析】依题意,y=4i(x+i)-2xi=4i2+2xi=-4+=-4+=-4+2=-2.答案:-214.若(a-2i)i=b-i,其中a,b∈R,i是虚数单位,z=(a+bi)2,则=________.【解析】由(a-2i)i=b-i,得ai+2=b-i,即(2-b)+(a+1)i=0,得a=-1,b=2,所以z=(a+bi)2=(-1+2i)2=-3-4i,=5.答案:515.已知=b+i(a,b∈R),其中i为虚数单位,则a+b=________.【解析】因为=b+i,所以a+2i=bi-1,所以所以a+b=1.答案:116.已知+i是实系数一元二次方程ax2+bx+1=0的一个根,则a=________, b=________. 【解析】把+i代入方程得a+b+1=0,即+i=0.所以即解得答案:1 -四、解答题(本大题共6个小题,共70分,解答时写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17.(10分)复平面内有A,B,C三点,点A对应的复数是3+i,向量对应的复数是-2-4i,向量对应的复数是-4-i,求B点对应的复数.【解析】因为向量对应的复数是-2-4i,向量对应的复数是-4-i,所以表示的复数是(4+i)-(2+4i)=2-3i,故=+对应的复数为(3+i)+(2-3i)=5-2i,所以B点对应的复数为5-2i.18.(12分)已知z是复数,z+2i,均为实数(i为虚数单位),对于复数w=(z+ai)2,当a为何值时,w为:(1)实数;(2)虚数;(3)纯虚数.【解析】设z=x+yi(x,y∈R),z+2i=x+(y+2)i,由题意得y=-2,==(x-2i)(2+i)=(2x+2)+(x-4)i.由题意得x=4,所以z=4-2i.因为w=(z+ai)2=(12+4a-a2)+8(a-2)i,(1)当w为实数时,令a-2=0,所以a=2,(2)w为虚数,只要a-2≠0,所以a≠2.(3)w为纯虚数,只要12+4a-a2=0且a-2≠0,所以a=-2或a=6.19.(12分)已知复数z=(1+2m)+(3+m)i(m∈R).(1)若复数z在复平面上所对应的点在第二象限,求m的取值范围;(2)求当m为何值时,|z|最小,并求|z|的最小值.【解析】(1)因为复数z=(1+2m)+(3+m)i(m∈R)在复平面上所对应的点在第二象限,所以解得-3<m<-,所以m的取值范围是.(2)|z|2=(1+2m)2+(3+m)2=5m2+10m+10=5(m+1)2+5,所以当m=-1时,|z|min=.20.(12分)已知z1=cos θ+isin 2θ,z2=sin θ+icos θ,当θ为何值时:(1)z1=z2;(2)z1,z2对应点关于实轴对称;(3)|z2|<.【解析】(1)因为z1=z2,所以即解得θ=2kπ+(k∈Z).(2)因为z1与z2对应点关于实轴对称,所以即解得θ=2kπ+π(k∈Z).(3)因为|z2|<,所以<,即3sin2θ+cos2θ<2,化简得sin2θ<,解得-<sin θ<,所以kπ-<θ<kπ+(k∈Z).21.(12分)已知复数z=(2+i)-(其中i是虚数单位,x∈R).(1)若复数z是纯虚数,求x的值;(2)若函数f(x)=|z|2与g(x)=-mx+3的图象有公共点,求实数m的取值范围. 【解析】(1)因为z=(2+i)-=(2-x)+(1-x)i,且复数z为纯虚数,所以解得x=2.(2)由(1)知函数f(x)=|z|2=(2-x)2+(1-x)2=2x2-6x+5,又函数f(x)与g(x)=-mx+3的图象有公共点,所以方程2x2-6x+5=-mx+3有解,即方程2x2+(m-6)x+2=0有解,所以Δ=(m-6)2-4×2×2≥0,所以m≤2或m≥10.所以实数m的取值范围是(-∞,2]∪[10,+∞).【补偿训练】已知z1=x2+i,z2=x2+ai对于任意实数x,都有>恒成立,试求实数a的取值范围.【解析】依题意,得|z1|=,|z2|=,|z1|>|z2|⇒|z1|2>|z2|2⇒x4+x2+1>x4+a2⇒x2+1>a2⇒-1<a<1.所以实数a的取值范围是(-1,1).22.(12分)已知关于x的方程x2-(tan θ+i)x-(i+2)=0(θ∈R,x∈C)(1)若此方程有实数根,求锐角θ的值;(2)求证:对任意的实数θ(θ≠+kπ),原方程不可能有纯虚数根.【解析】(1)设x∈R是方程x2-(tan θ+i)x-(i+2)=0的根,则x2-xtan θ-2-i(x+1)=0.所以由②得x=-1,代入①得tan θ=1,所以锐角θ=.(2)反证法.若方程有纯虚数根,设为x=ai(a≠0),代入原方程并整理得(-a2+a-2)-(atan θ+1)i=0.所以(*)因为方程-a2+a-2=0无实根,所以方程组(*)无解.故假设不成立,因此原方程无纯虚数根.。

第七章复数章节测试(B卷)(解析版)

第七章复数章节测试(B卷)(解析版)

2020-2021学年高一数学同步讲练测(人教A 版2019必修第二册)第七章复数章节测试(B 卷)一、选择题:共8小题,每小题5分,共40分。

在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项。

1.已知复数z =√3+i(1−√3i)2,z̅是z 的共轭复数,则z •z̅=A .14 B .12C .1D .2【答案】Az =√3+i (1−√3i)2=(√3+i)i i(1−√3i)2=√3i−1)i(1−√3i)2=i(√3i−1)=√3i+1)ii 2(√3i−1)(√3i+1)=−−√3+i4=√34−14i ,z̅=√34+14i ,z •z̅=(√34−14i)(√34+14i)=14,故答案为:A.2.设m R ∈,复数()()1z i m i =+-在复平面内对应的点位于实轴上,又函数()ln f x m x x =+,若曲线()y f x =与直线l :21y kx =-有且只有一个公共点,则实数k 的取值范围为( )A .{}1,12⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦B .(]{},01-∞C .(]{},02-∞D .()(),02,-∞+∞【答案】A由题意,复数()()()()111z i m i m m i =+-=++-在复平面内对应的点位于实轴上, 所以10m -=,即1m =,所以()ln ,0f x x x x =+>,则()110f x x'=+>,所以函数()f x 单调递增,且当0x →时,()f x →-∞,作出函数()ln f x x x =+的图象,如图所示: 又由直线:21l y kx =-过点(0,1)-,设切点为000(,ln )x x x +,则在切点处的切线方程为00001ln (1)()y x x x x x --=+-,把(0,1)-代入,可得0001ln 1x x x ---=--,即0ln 0x =,即01x =, 即切线的坐标为(1,1),代入:21l y kx =-,可得22k =,即1k =, 又由图象可知,当2(,1]k ∈-∞,即1(,]2k ∈-∞时, 曲线()y f x =与直线:21l y kx =-有且只有一个公共点, 综上所述,当{}1(,]12k ∈-∞时,曲线()y f x =与直线:21l y kx =-有且只有一个公共点,故选A .3.已知a 为实数,若复数2(1)(1)z a a i =-++为纯虚数,则复数z 的虚部为( ) A .1 B .2iC .±1D .2【答案】D由已知21010a a ⎧-=⎨+≠⎩,解得1a =,故2z i =,其虚部为2,故选:D.4.已知复数z 对应的向量为OZ (O 为坐标原点),OZ 与实轴正方向的夹角为120︒,且复数z 的模为2,则复数z 为( )A .1+B .13i -+C .13i --D .1-±【答案】D 【解析】设复数在复平面内对应的点的坐标为(),Z a b ,根据题意可画图形如图所示,2z =,且OZ 与x 轴正方向的夹角为120︒,1a ∴=-,b =即点Z 的坐标为(-或(1,-.1z ∴=-+或1z =--. 故选:D5.若复数()2321a a a i -++-(a R ∈)不是纯虚数,则( ) A .2a ≠ B .1a ≠C .1a =D .1a ≠且2a ≠【答案】A若复数()2321a a a i -++-(a R ∈)是纯虚数,根据纯虚数的定义有:2110=2=1=232=0a a a a a a a ≠⎧-≠⎧⇒⇒⎨⎨-+⎩⎩或, 则复数()2321a a a i -++-(a R ∈)不是纯虚数,2a ≠ 故选A6..已知()()5,1,3,2OA OB =-=,AB 对应的复数为z ,则z =( ) A .5i - B .32i +C .23i -+D .23i --【答案】D由题可知()2,3AB =-,故AB 对应的复数为23z i =-+, 则23z i =--, 故选:D.7.计算1+i +i 2+i 3+…+i 89的值为( ) A .1 B .iC .﹣iD .1+i【答案】D解:由等比数列的求和公式可得:1+i +i 2+i 3+…+i 89()90111i i⨯-=-,而i 90=i 88•i 2=i 2=﹣1, 故1+i +i 2+i 3+…+i 89()()()()90112121111i i ii i i ⨯-+====---+1+i , 故选:D.8.已知i 是虚数单位,设()()()222log 33log 3z m m i m m R =--+-∈,若z 对应的点在直线1122y x =+上,则m 的值是( )A .BC .D .15【答案】B由题意,得()()222332log lo 3g 10m m m ----+=,即()22233log 13m m m --=--,()2233123m m m --∴=-,解得m =233030m m m ⎧-->⎨->⎩,解得32m >,m ∴=.故选:B.二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。

第七章 复数(单元测试)试卷及答案

第七章 复数(单元测试)试卷及答案

第七章复数单元测试一、单选题(共8小题)1.已知a∈R,若复数z=a2+2a+ai是纯虚数,则a=()A.0B.2C.−1D.−22.已知复数z=1+3i,i为虚数单位,则|z|=()1−iA.√2B.√5C.√10D.2√53.若复数z=(1+ai)⋅(1−i)的模等于2,其中i为虚数单位,则实数a的值为()A.−1B.0C.1D.±14.设复数z=i,则复数z的共轭复数z̅在复平面内对应的点位于()1+iA.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限5.已知z=1+i,则z(z+1)=()A.3+i B.3−i C.1+i D.1−i6.已知复数z=(3−4i)(2−i),则z的虚部为()A.2B.11C.−11D.−11i7.若z=2−i,则z2−4z=()A.-5B.-3C.3D.58.在复平面内,复数z1,z2所对应的点关于虚轴对称,若z1=1+2i,则复数z2=()A.−1−2i B.−1+2iC.1−2i D.2+i二、多选题(共4小题)9.已知复数z=1+i(其中i为虚数单位),则以下说法正确的有()A.复数z的虚部为i B.|z|=√2C.复数z的共轭复数z=1−i D.复数z在复平面内对应的点在第一象限10.下列命题中,真命题为()A.复数z=a+bi为纯虚数的充要条件是a=0B.复数z=1−3i的共轭复数为z=1+3iC.复数z=1−3i的虚部为−3D.复数√2z=1+i,则z2=i=i,则下列结论正确的是()11.已知复数z满足z+1zA .复数z 的共轭复数为−12+12iB .z 的虚部为12C .在复平面内z 对应的点在第二象限D .|z |=√2212.下列命题中正确的是( )A .已知平面向量a ⃑满足|a ⃑|=1,则a ⃑⋅a ⃑=1B .已知复数z 满足|z |=1,则z ⋅z =1C .已知平面向量a ⃑,b ⃑⃑满足|a ⃑+b ⃑⃑|=|a ⃑−b ⃑⃑|,则a ⃑⋅b ⃑⃑=0D .已知复数z 1,z 2满足|z 1+z 2|=|z 1−z 2|,则z 1⋅z 2=0三、填空题(共4小题)13.已知复数z 满足z ⋅(1−2i )=|3+4i |,则z =___________. 14.已知i 为虚数单位,则i 2020+i 2021=___________.15.复数4+3i 与-2-5i 分别表示向量OA ⃑⃑⃑⃑⃑ 与OB ⃑⃑⃑⃑⃑ ,则向量AB ⃑⃑⃑⃑⃑ 表示的复数是________. 16.已知1+2i 是方程x 2-mx +2n =0(m ,n ∈R )的一个根,则m +n =____.四、解答题(共5小题) 17.计算:(1)(1−4i )(1+i )+2+4i3+4i;(2)(1+i )51−i+(1−i )51+i;(3)(1+2i)2+3(1−i)2+i.18. 已知复数z =m 2−2m −15+(m 2−9)i ,其中m ∈R ,i 为虚数单位. (1)若z 为实数,求m 的值; (2)若z 为纯虚数,求z1+i 的虚部.19.已知复数z =(m 2−2m −3)+(m 2+m −2)i ,(m ∈R). (1)若z >0,求m 的值; (2)若z 是纯虚数,求z ⋅z̅的值.⃑⃑⃑⃑⃑ 对应的复数为1+2i,20.已知复平面内平行四边形ABCD,A点对应的复数为2+i,向量BA⃑⃑⃑⃑⃑ 对应的复数为3−i,求:向量BC(1)点D对应的复数;(2)平行四边形ABCD的面积.−isinθ,其中i为虚数单位,θ∈R.求|z1⋅z2|的21.已知复数z1=3cosθ+isinθ,z2=√24值域.22.已知复数z=3x−(x2−x)i(x∈R)的实部与虚部的差为f(x).(1)若f(x)=8,且x>0,求复数iz的虚部;(2)当f(x)取得最小值时,求复数z的实部.1+2i第七章 复数单元测试一、单选题(共8小题)1.已知a ∈R ,若复数z =a 2+2a +ai 是纯虚数,则a =( ) A .0 B .2 C .−1 D .−2【答案】D【分析】结合复数的概念得到{a 2+2a =0a ≠0,解之即可求出结果.【详解】∵z =a 2+2a +ai 是纯虚数,∴{a 2+2a =0,a ≠0,解得a =−2. 故选:D.2.已知复数z =1+3i 1−i,i 为虚数单位,则|z |=( ) A .√2 B .√5C .√10D .2√5【答案】B【分析】利用复数除法运算进行化简,再求得|z |. 【详解】z =(1+3i )(1+i )(1−i )(1+i )=−2+4i 2=−1+2i ,∴|z |=√(−1)2+22=√5. 故选:B3.若复数z =(1+ai)⋅(1−i)的模等于2,其中i 为虚数单位,则实数a 的值为( ) A .−1 B .0 C .1 D .±1【答案】D【分析】先根据复数的乘法法则得z =(1+a)+(a −1)i ,再根据模的公式列方程求解即可. 【详解】∵z =(1+ai)⋅(1−i)=1−i +ai −ai 2=(1+a)+(a −1)i 则|z|=√(1+a)2+(a −1)2=√2a 2+2=2,解得:a =±1. 故选:D. 4.设复数z =i1+i ,则复数z 的共轭复数z̅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【分析】先求出z ,再求出z ̅,直接得复数z ̅在复平面内对应的点. 【详解】z =i 1+i=i (1-i )(1+i )(1-i )=12+12i ,则z =12−12i ,∴z ̅在复平面内对应的点为(12,−12),位于第四象限;故选:D.5.已知z =1+i ,则z (z +1)=( ) A .3+i B .3−iC .1+iD .1−i【答案】B【分析】根据复数的四则运算法则计算即可.【详解】z ̅(z +1)=(1−i)(1+i +1)=(1−i)(2+i)=3−i ,故选:B. 6.已知复数z =(3−4i)(2−i),则z 的虚部为( )A.2B.11C.−11D.−11i【答案】C【分析】利用复数乘法求出z,即可确定其虚部.【详解】∵z=(3−4i)(2−i)=2−11i,∴z的虚部−11,故选:C7.若z=2−i,则z2−4z=()A.-5B.-3C.3D.5【答案】A【分析】依据复数的运算法则直接求解即可;【详解】z2−4z=z(z−4)=(2−i)⋅(−2−i)=i2−4=−5,故选:A8.在复平面内,复数z1,z2所对应的点关于虚轴对称,若z1=1+2i,则复数z2=()A.−1−2i B.−1+2iC.1−2i D.2+i【答案】B【分析】根据对应的点的特征直接求出即可.【详解】∵z1=1+2i对应的点为(1,2),z1,z2所对应的点关于虚轴对称,∴z2对应的点为(−1,2),∴z2=−1+2i. 故选:B.二、多选题(共4小题)9.已知复数z=1+i(其中i为虚数单位),则以下说法正确的有()A.复数z的虚部为i B.|z|=√2C.复数z的共轭复数z=1−i D.复数z在复平面内对应的点在第一象限【答案】BCD【分析】根据复数的概念判定A错,根据复数模的计算公式判断B正确,根据共轭复数的概念判断C正确,根据复数的几何意义判断D正确.【详解】∵复数z=1+i,∴其虚部为1,即A错误;|z|=√12+12=√2,故B正确;复数z的共轭复数z=1−i,故C正确;复数z在复平面内对应的点为(1,1),显然位于第一象限,故D正确.故选:BCD.【点睛】本题主要考查复数的概念,复数的模,复数的几何意义,以及共轭复数的概念,属于基础题型.11.下列命题中,真命题为()A.复数z=a+bi为纯虚数的充要条件是a=0B.复数z=1−3i的共轭复数为z=1+3iC.复数z=1−3i的虚部为−3D .复数√2z =1+i ,则z 2=i 【答案】BCD【分析】对A,根据纯虚数的定义,可知a =0,b ≠0,故A 错.根据共轭复数,虚部的定义,可判断B,C.运用复数的四则运算,可判断D. 【详解】复数z =a +bi 为纯虚数的充要条件是a =0,b ≠0,故A 错. 复数z =1−3i 的共轭复数为z =1+3i ,复数z =1−3i 的虚部为−3,故B,C 对. 复数√2z =1+i ,则z =√2,z 2=(√2)2=2i 2=i ,故D 对.故选:BCD 11.已知复数z 满足z+1z=i ,则下列结论正确的是( )A .复数z 的共轭复数为−12+12i B .z 的虚部为12 C .在复平面内z 对应的点在第二象限 D .|z |=√22【答案】AD【分析】先由已知求出复数z ,然后再逐个分析判断即可 【详解】由z+1z=i ,得z +1=zi ,∴z =−11−i =−(1+i)(1−i)(1+i)=−12−12i , ∴复数z 的共轭复数为−12+12i ,复数z 的虚部为−12,复数z 在复平面内对应的点在第三象限,|z |=√(−12)2+(−12)2=√22,∴AD 正确,BC 错误,故选:AD 12.下列命题中正确的是( )A .已知平面向量a ⃑满足|a ⃑|=1,则a ⃑⋅a ⃑=1B .已知复数z 满足|z |=1,则z ⋅z =1C .已知平面向量a ⃑,b ⃑⃑满足|a ⃑+b ⃑⃑|=|a ⃑−b ⃑⃑|,则a ⃑⋅b ⃑⃑=0D .已知复数z 1,z 2满足|z 1+z 2|=|z 1−z 2|,则z 1⋅z 2=0 【答案】ABC【分析】结合选项逐个验证,向量的模长运算一般利用平方处理,复数问题一般借助复数的运算来进行.【详解】∵a ⃑⃑⋅a ⃑⃑=|a ⃑⃑|2=1,∴A 正确;设z =a +bi ,则z =a −bi ,∵|z |=1,∴a 2+b 2=1, ∴z ⋅z =(a +bi )(a −bi )=a 2+b 2=1,∴B 正确;∵|a ⃑⃑+b ⃑⃑|=|a ⃑⃑−b ⃑⃑|,∴a ⃑⃑2+2a ⃑⃑⋅b ⃑⃑+b ⃑⃑2=a ⃑⃑2−2a ⃑⃑⋅b ⃑⃑+b ⃑⃑2,即a ⃑⃑⋅b ⃑⃑=0,∴C 正确; ∵|1+i |=|1−i |,然而1⋅i =i ≠0,∴D 不正确. 故选:ABC.三、填空题(共4小题)13.已知复数z 满足z ⋅(1−2i )=|3+4i |,则z =___________. 【答案】1+2i【分析】根据复数的四则运算进行整理化简即可. 【详解】解:∵z ⋅(1−2i )=|3+4i |=5 ∴z =51−2i=5(1+2i )(1−2i )⋅(1+2i )=1+2i ,故答案为:1+2i.14.已知i 为虚数单位,则i 2020+i 2021=___________. 【答案】1+i【分析】根据i n 的周期性求得正确结论. 【详解】i 2020+i 2021=i 4×505+i 4×505+1=1+i . 故答案为:1+i15.复数4+3i 与-2-5i 分别表示向量OA ⃑⃑⃑⃑⃑ 与OB ⃑⃑⃑⃑⃑ ,则向量AB ⃑⃑⃑⃑⃑ 表示的复数是________. 【答案】-6-8i【分析】由复数的几何意义得出向量OA ⃑⃑⃑⃑⃑ 与OB ⃑⃑⃑⃑⃑ 的坐标,再由向量的运算得出AB ⃑⃑⃑⃑⃑ 的坐标,进而得出其复数.【详解】∵复数4+3i 与-2-5i 分别表示向量OA⃑⃑⃑⃑⃑ 与OB ⃑⃑⃑⃑⃑ ,∴OA ⃑⃑⃑⃑⃑ =(4,3),OB ⃑⃑⃑⃑⃑ =(−2,−5) 又AB ⃑⃑⃑⃑⃑ =OB ⃑⃑⃑⃑⃑ −OA ⃑⃑⃑⃑⃑ =(−2,−5)−(4,3)=(−6,−8),∴向量AB ⃑⃑⃑⃑⃑ 表示的复数是-6-8i . 故答案为:-6-8i16.已知1+2i 是方程x 2-mx +2n =0(m ,n ∈R )的一个根,则m +n =____. 【答案】92【分析】将x =1+2i 代入方程,根据复数的乘法运算法则,得到(−3−m +2n )+(4−2m )i =0,再由复数相等的充要条件得到方程组,解得即可;【详解】解:将x =1+2i 代入方程x2-mx +2n =0,有(1+2i)2-m(1+2i)+2n =0,即1+4i −4−m −2mi +2n =0,即(−3−m +2n )+(4−2m )i =0, 由复数相等的充要条件,得{−3−m +2n =04−2m =0解得{n =52m =2 ,故m +n =2+52=92. 故答案为:92 四、解答题(共5小题) 17.计算:(1)(1−4i )(1+i )+2+4i3+4i;(2)(1+i )51−i+(1−i )51+i;(3)(1+2i)2+3(1−i)2+i.【答案】(1)1−i ;(2)0;(3)15+25i 【分析】根据复数四则运算法则计算即可. 【详解】(1)原式=5−3i+2+4i 3+4i=7+i3+4i =(7+i )(3−4i )(3+4i )(3−4i )=25−25i 25=1−i .(2)原式=(1+i )6+(1−i )6(1−i )(1+i )=[(1+i )2]3+[(1−i )2]32=(2i )3+(−2i )32=−8i+8i2=0.(3)(1+2i)2+3(1−i)2+i=−3+4i+3−3i2+i=i 2+i=i(2−i)5=15+25i18. 已知复数z =m 2−2m −15+(m 2−9)i ,其中m ∈R ,i 为虚数单位. (1)若z 为实数,求m 的值; (2)若z 为纯虚数,求z1+i 的虚部. 【答案】(1)m =±3;(2)8【分析】(1)由题意得m 2−9=0,求解即可;(2)先由题意求得z =16i ,再根据复数的除法法则化简复数z 1+i,由此可求得答案.(1)解:若z 为实数,则m 2−9=0,解得m =±3. (2)解:由题意得{m 2−2m −15=0,m 2−9≠0,解得m =5,∴z =16i ,故z 1+i=16i 1+i=16i (1−i )(1+i )(1−i )=8+8i ,∴z1+i的虚部为8.19.已知复数z =(m 2−2m −3)+(m 2+m −2)i ,(m ∈R). (1)若z >0,求m 的值; (2)若z 是纯虚数,求z ⋅z̅的值. 【答案】(1)m =−2;(2)4或100【分析】(1)根据复数z >0,可知z 为实数,列出方程,解得答案;(2)根据z 是纯虚数,列出相应的方程或不等式,再结合共轭复数的概念以及复数的乘法运算,求得答案. 【详解】(1)∵z >0,∴z ∈R ,∴m 2+m −2=0,∴m =−2或m =1. ①当m =−2时,z =5>0,符合题意; ②当m =1时,z =−4<0,舍去. 综上可知:m =−2.(2)∵z 是纯虚数,∴{m 2−2m −3=0m 2+m −2≠0,∴m =−1或m =3,∴z =−2i ,或z =10i ,∴z ⋅z ̅=−2i ×2i =4或z ⋅z ̅=10i ×(−10i)=100, ∴z ⋅z ̅=4或100.20.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BC⃑⃑⃑⃑⃑ 对应的复数为3−i ,求: (1)点D 对应的复数; (2)平行四边形ABCD 的面积. 【答案】(1)5;(2)7【分析】(1)根据复数与向量间的关系运算得BD ⃑⃑⃑⃑⃑ =(4,1),OB ⃑⃑⃑⃑⃑ =(1,−1),则OD ⃑⃑⃑⃑⃑ =OB ⃑⃑⃑⃑⃑ +BD ⃑⃑⃑⃑⃑ =(5,0),从而得到其对应的复数; (2)cosB =BA⃑⃑⃑⃑⃑⃑ ⋅BC ⃑⃑⃑⃑⃑ |BA⃑⃑⃑⃑⃑⃑ ||BC ⃑⃑⃑⃑⃑ |=5√2,则sinB =5√2,利用平行四边形面积公式即可得到答案.【详解】(1)∵向量BA ⃑⃑⃑⃑⃑ 对应的复数为1+2i ,∴向量BA ⃑⃑⃑⃑⃑ =(1,2), BC⃑⃑⃑⃑⃑ 对应的复数为3−i ,∴向量BC ⃑⃑⃑⃑⃑ =(3,−1), BD ⃑⃑⃑⃑⃑ =BA ⃑⃑⃑⃑⃑ +BC ⃑⃑⃑⃑⃑ =(1,2)+(3,−1)=(4,1), OB⃑⃑⃑⃑⃑ =OA ⃑⃑⃑⃑⃑ −BA ⃑⃑⃑⃑⃑ =(2,1)−(1,2)=(1,−1), ∴OD ⃑⃑⃑⃑⃑ =OB ⃑⃑⃑⃑⃑ +BD ⃑⃑⃑⃑⃑ =(1,−1)+(4,1)=(5,0), ∴点D 对应的复数为5 .(2)∵BA ⃑⃑⃑⃑⃑ ⋅BC ⃑⃑⃑⃑⃑ =|BA ⃑⃑⃑⃑⃑ ||BC ⃑⃑⃑⃑⃑ |cosB ,∴cosB =BA⃑⃑⃑⃑⃑⃑ ⋅BC ⃑⃑⃑⃑⃑ |BA⃑⃑⃑⃑⃑⃑ ||BC ⃑⃑⃑⃑⃑ |=√5×√10=5√2, ∵B ∈[0,π],∴sinB =5√2,∴S =|BA⃑⃑⃑⃑⃑ ||BC ⃑⃑⃑⃑⃑ |sinB =√5×√10×5√2=7.故平行四边形ABCD 面积为7.21.已知复数z 1=3cosθ+isinθ,z 2=√24−isinθ,其中i 为虚数单位,θ∈R .求|z 1⋅z 2|的值域. 【答案】[3√24,5√24] 【分析】由复数模的定义,结合三角函数值域的求法即可求解.【详解】|z 1⋅z 2|=|(3cosθ+isinθ)⋅(√24−isinθ)|=|(3cosθ+isinθ)||(√24−isinθ)| =√(1+8cos 2θ)(18+sin 2θ)=√18+sin 2θ+cos 2θ+8sin 2θcos 2θ=√98+2sin 22θ. ∵sin 22θ∈[0,1],∴ √98+2sin 22θ∈[3√24,5√24],即|z 1⋅z 2|∈[3√24,5√24]. 22.已知复数z =3x −(x 2−x )i(x ∈R)的实部与虚部的差为f(x). (1)若f(x)=8,且x >0,求复数iz 的虚部; (2)当f(x)取得最小值时,求复数z 1+2i的实部.【答案】(1)6;(2)−75【分析】(1)由复数的实部、虚部的运算,可得f(x)=x 2+2x ,再结合题意可得x =2,再确定iz 在复平面内对应的点的坐标即可;(2)先求出函数取最小值时x 对应的值,再结合复数的除法运算即可得解.【详解】(1)由题意可得f(x)=3x +(x 2−x )=x 2+2x , ∵f(x)=8,∴x 2+2x =8, 又x >0,∴x =2,即z =6−2i , 则iz =i(6−2i)=2+6i , ∴复数iz 的虚部为6.(2)∵f(x)=x 2+2x =(x +1)2−1,∴当x =−1时,f(x)取得最小值, 此时,z =−3−2i ,则z 1+2i=−3+2i 1+2i=−(3+2i)(1−2i)5=−75+45i ,∴z1+2i 的实部为−75.。

人教版高中数学必修第二册第七章 复数 单元测试卷(含答案)

人教版高中数学必修第二册第七章 复数 单元测试卷(含答案)

人教版高中数学必修第二册第七章复数单元测试卷考试时间:45分钟;满分100分一、单项选择题(共10题,每小题5分,共50分)1.已知复数512i z =-+(i 是虚数单位),则下列说法正确的是()A.复数z 的实部为5B.复数z 的虚部为12iC.复数z 的共轭复数为512i +D.复数z 的模为132.设复数z 1=a +2i,z 2=-2+i,且|z 1|<|z 2|,则实数a 的取值范围是()A.(-∞,-1)∪(1,+∞)B.(-1,1)C.(1,+∞)D.(0,+∞)3.已知在复平面内,复数z 对应的点是(1,2)Z -,则复数z 的共轭复数z =()A.2i - B.2i + C.12i - D.12i+4、已知复数满足z(1+i)=i,则复数=()A、1+iB、1-iC、1122i +D、1122i -5、已知复数01cos 23sin 23z i =+和复数02cos37sin 37z i =+,则12z z ∙为()A、122+B、122i +C 、122i -D、122i -6、若2(12)(3)0x i x m i +-+->,求实数m 的取值范围()A 、(1,+∞)B 、(1,12+∞)B 、(—∞,2)D 、(1,3-∞)7、设复数z =1+b i(b ∈R),且z 2=-3+4i ,则z 的共轭复数z -的虚部为()A.-2B.2i C.2D.-2i8、若复数z =a1+i+1为纯虚数,则实数a =()A.-2B.-1C.1D.29、若复数z 满足z (1-i)=|1-i|+i,则z 的实部为()A.2-12B.2-1C.1 D.2+1210、设z ∈C,且10z z i +--=,则z i +的最小值为()A、0B、1C、2D、12二、多项选择题(共2题,每小题5分,全部选对得5分,选不全得3分,选错0分)11、有下面四个命题,真命题的是A :210i +=B :若a,b ∈R,且a>b,则a+i>b+i C :220x y +=,则x=y=0D :两个虚数不能比较大小12、对任意复数z=x+yi(x,y ∈R),i 为虚数单位,则下列结论错误的是()A、2z z y--=B、222z x y=+C、2z z x--≥D、z x y≤+三、填空题(共4题,每小题5分,共20分)13、复平面内三点A、B、C,点A 对应的复数2+i,BA 对应的复数为1+2i,向量BC 对应的复数为3-i,求点C 对应的复数.________14、已知复数z 1=-1+2i ,z 2=1-i ,z 3=3-4i ,它们在复平面内对应的点分别为A ,B ,C ,若OC ―→=λOA ―→+μOB ―→(λ,μ∈R),则λ+μ的值是________.15、81+i =1-i()________.16、设复数z 满足_______.341,z i z --=求的最大值四、解答题(每题10分,共20分.,解答应写出必要的文字说明、演算步骤)17、已知复数22(815)(918)z m m m m i =-++-+,实数取什么值时,(1)复数是实数;(2复数是纯虚数;(3)复数对应的点位于第三象限.18、1z w =z +-zz z 设是虚数,是实数,且1<w <2(1)求的值及的实部的取值范围1-z(2)u=u 1+z 设,证明为纯虚数参考答案与解析考试时间:45分钟;满分100分一、单项选择题(共10题,每小题5分,共50分)1.选D 解析:512i z =-+的实部是-5,虚部是12,z 的共轭复数为512i,z --的模是13,所以选项A,B,C 均错误.故选D.2.选B 解析:∵|z 1|=a 2+4,|z 2|=5,∴a 2+4<5,即a 2+4<5,∴a 2<1,即-1<a <1.3.选D 解析:由复数的几何意义可知,12i z =-,则复数z 的共轭复数12i z =+,故选D.4.选C 解析:.考点:复数的除法运算.5.选A 解析:试题分析:∵,,∴,故选A6.选B 解答:由题意知,22(12)(3)3(21)0x i x m i x x m x i +-+-=++-+>,故221030,x x x m +=⎧⎪++>⎨⎪⎩解得12112x m ⎧=-⎪⎪⎨⎪>⎪⎩所以实数m的取值范围为112m >7选A.解析:由题意得z 2=(1+b i)2=1-b 2+2b i=-3+4i,b 2=-3,b =4,∴b=2,故z =1+2i,z -=1-2i,虚部为-2.故选A.8.选A 解析:因为复数z =a 1+i +1=(1)(1)(1)a i i i -+-+1=a 2+1-a 2i 为纯虚数,所以a 2+1=0,且-a2≠0,解得a =-2.故选A.9.选A 解析:由z (1-i)=|1-i|+i,得z =2+i 1-i =2+i 1+i 1-i 1+i =2-12+2+12z 的实部为2-12,故选A.10.选C 解答:由1z 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2二、多项选择题(共2题,每小题5分,全部选对得5分,选不全得3分,选错0分)11.选AD 解析:对于A,因为2i =-1,所以1+2i =0,故A 正确。

高中试卷-人教A版2019必修二第七章 复数 单元测试卷(Word版含解析)(含答案)

高中试卷-人教A版2019必修二第七章 复数 单元测试卷(Word版含解析)(含答案)

第七章 复数 单元测试卷学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、选择题(共40分)1、(4分)已知1i z =+, 则i i z z +=-( )A. 34i 55+ B. 34i 55+ C. 41i 5+ D. 41i 5-2、(4分)若23i z z +=+, 则 z =( )A. 1i +B. 1i -C. 1i -+D. 1i--3、(4分)已知复数()211i z a a =-++,其中R a Î,i 是虚数单位,若z 为纯虚数,则a 的值为( )A.1-B. 0C. 1D.1-或14、(4分)若复数(3)i x z =-+是(i 虚数单位,R x Î)为纯虚数,则在复平面内复数1i z x =-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、(4分)若复数 i i 1i a z -=-+()a ÎR 在复平面内对应的点位于实轴上, 则 a =( )A. 4 B. 2C. 3-D. 4-6、(4分)已知复数2i 1z =-, 则 5z z += ( )A. 4i B. 4i - C. 2 D. 2-7、(4分)ABC △的三个顶点所对应的复数分别为123,,z z z 复数z 满足123z z z z z z -=-=-,则z 对应的点是ABC △的( )A.外心B.内心C.重心D.垂心8、(4分)复数i(,)a b a b +ÎR 的平方是一个实数的充要条件是( ).A.0a =且0b ¹B.0a ¹且0b =C.0a b ==D.0ab =9、(4分)已知i 为虚数单位,复数()()2i 1i z a =++,a ÎR ,若z 为纯虚数,则a =( )A .12 B .12- C .2 D .2-10、(4分)已知复数2()1ai z a R i +=Î+在复平面内对应的点在第四象限,则a 的取值范围是( )A.(2,+∞) B.(-∞,2) C.(-2,1) D.(-2,2)二、填空题(共25分)11、(5分)已知,,3i a b R a Î+是关于x 的方程220x x b ++=的根,则a b +=________.12、(5分)若复数()i z a a =+ÎR 与它的共轭复数z 所对应的向量互相垂直,则a =________.13、(5分)已知2i z =-,则z =_____________,i z +=_____________.14、(5分)欧拉公式cos sin (ix e x i x i =+为虚数单位)是由瑞士著名数学家欧拉发现的,它将指数函数的定义域扩大到复数,建立了三角函数和指数函数的关系,它在复变函数论里非常重要,被誉为“数学中的天桥”.根据欧拉公式可知,5i e p 表示的复数的虚部为_________.15、(5分)已知复数12i 2iz -=+在复平面内对应的点为A ,复数2z 在复平面内对应的点为B ,若向量AB uuu v 与虚轴垂直,则2z 的虚部为_________.三、解答题(共35分)16、(8分)已知关于x 的方程()2250x px p -+=ÎR 在复数范围内的两根为1x 、2x .(1)若8p =,求1x 、2x ;(2)若134i x =+,求p 的值.17、(9分)已知复数()()2223232i z m m m m =--+-+.当实数m 取什么值时,复数z 是:(1)实数;(2)纯虚数;18、(9分)已知1i,,z a b =+为实数.(1)若234z z w =+-,求||w .(2)若221i 1z az b z z ++=--+,求a ,b 的值.19、(9分)已知(){}221,2,3156i ,{1,3},{3}A a a a a B A B =--+--=-Ç=,求实数a 的值.参考答案1、答案:A 解析:()()()()12i 12i i 12i 34i i 12i 12i 12i 55z z ++++===-+---+. 故选A 2、答案:A解析:设(),i R z a b a b =+Î, 因为()2i 2i 3i 3i z z a b a b a b +=-++=+=+, 所以1a b ==, 故1i z =+.3、答案:C 解析:由复数z 为纯虚数可知21010a a ì-=í+¹î,解得1a =4、答案: D解析:5、答案:C解析:()()i 1i i 13i i i 1i 222a a a a z ----+=-=-=-+, 由题意可得 z 为实数, 所以30,a +=3a =-.6、答案:D解析:()5512i 12i 12i i 212iz z +=-++=-++--=--+, 故选 D 7、答案:A解析:设复数z 与复平面内的点Z 相对应,由ABC △的三个顶点所对应的复数分别为123,,z z z 及123z z z z z z -=-=-可知点Z 到ABC △的三个顶点的距离相等,由三角形外心的定义可知,点Z 即为ABC △的外心.8、答案:D解析:因为22222(i)2i (i)2a b a ab b a b ab +=++=-+为实数,所以0ab =,反之,当0ab =时,复数i(,)a b a b +ÎR 的平方是一个实数,所以复数(,)a bi a b +ÎR 的平方是一个实数的充要条件是0ab =,故选D.9、答案:C解析:10、答案:B解析:11、答案:9解析:由题可知()2(3i)23i 0a a b ++++=,即()()22966i 0a a b a +-+++=,所以2290,660,a a b a ì+-+=í+=î解得110,a b =-ìí=î所以9.a b += 12、答案:1±解析: i z a =-,因为复数z 与它的共轭复数z 所对应的向量互相垂直,所以21a =,所以1a =±13、答案:2i +;解析:14、答案:12解析:15、答案:45-解析:16、答案:(1)143i x =+,243i x =-;(2)6p =解析:(1)由题意得,2100360p D =-=-<,∴86i 43i 2x ±====±,∴143i x =+,243i x =-.(2)已知关于x 的方程()2250x px p R -+=Î的一根为134i x =+,所以()()()()234i 34i 25183244i 0p p p +-++=-+-=,所以1832440p p -=-=,解得6p =.17、答案:(1) 即1m =或2m =时,复数z 为实数(2) 12m =-复数z 为纯虚数解析:(1)当2320m m -+=时,即1m =或2m =时,复数z 为实数;(2)若z 为纯虚数,则222320320m m m m ì--=í-+¹î,解得12212m m m m ì=-=ïíï¹¹î或且,12m \=-,即12m =-时,复数z 为纯虚数;18、答案:(1)||w =(2)12a b =-ìí=î解析:(1)2(1i)3(1i)41i w =++--=--,所以||w =.(2)由条件,得()(2)i 1i ia b a +++=-,所以()(2)i 1i a b a +++=+,所以1,21,a b a +=ìí+=î解得1,2.a b =-ìí=î19、答案:1a =-解析:由题意知,()223156i 3()a a a a a --+--=ÎR ,所以22313,560,a a a a ì--=í--=î即 4 1,6 1,a a a a ==-ìí==-î或或所以1a =-.。

第七章 复数 单元测试卷(解析版)

第七章 复数 单元测试卷(解析版)

第七章 复数单元测试卷一、单选题1.(辽宁省葫芦岛市2021-2022学年高三上学期期末数学试题)已知i 为虚数单位,则复数()i 12i z =-的虚部是( ) A .i B .1 C .2 D .2i【答案】B 【分析】化简复数2i z =+即得解. 【详解】解:由题得()i i 122i z =-=+, 所以复数的虚部为1. 故选:B2.(山东省德州市2021-2022学年高三上学期期末数学试题)已知复数z 满足()121i iz +=-,其中i 为虛数单位,则复数z 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】A 【分析】根据复数的模长公式以及四则运算得出55z =,最后确定复数z 在复平面内所对应的点的象限. 【详解】 221i 22|2i |2(1)5i i +=+=-=+-=,55(1i)55z +=== 则复数z 在复平面内所对应的点坐标为55⎝⎭,在第一象限.故选:A3.(山东省淄博市2021-2022学年高三上学期期末数学试题)已知复数z 是纯虚数,11i z+-是实数,则z =( )A .-iB .iC .-2iD .2i【答案】B 【分析】由题意设i()z b b R =∈,代入11iz+-中化简,使其虚部为零,可求出b 的值,从而可求出复数z ,进而可求得其共轭复数 【详解】由题意设i()z b b R =∈, 则11i (1i)(1i)(1)(1)i1i 1i (1i)(1i)2z b b b b ++++-++===---+, 因为11iz+-是实数,所以10b +=,得1b =-, 所以i z =-, 所以i z =, 故选:B4.(2022·广东茂名·一模)已知,a b 为实数,且2ii 1ib a +=++(i 为虚数单位),则i a b +=( ) A .34i + B .12i + C .32i -- D .32i +【答案】A 【分析】利用复数的乘除运算化简,再利用复数相等求得,a b ,进而得解. 【详解】()()2i 1i 2i 22i i 22i 1i 2222b b b b b b +-+-+++-===++ 由题意知222=12b a b +⎧=⎪⎪⎨-⎪⎪⎩,解得34a b =⎧⎨=⎩,所以i 34i a b +=+故选:A5.(2022·江苏无锡·高三期末)已知3i1ia ++(i 为虚数单位,a ∈R )为纯虚数,则=a ( ) A .1- B .1C .3-D .3【答案】C 【分析】先利用复数除法法则进行化简,结合纯虚数条件列出方程,求出a 的值. 【详解】3i (3i)(1i)i 3i+31i 22a a a a ++--+==+3(3)i2a a ++-=为纯虚数, 30a ∴+=,3a ∴=-,故选:C.6.(2022·内蒙古包头·高二期末(文))对于非零实数a ,b ,以下四个式子均恒成立,对于非零复数a ,b ,下列式子仍然恒成立的是( ) A .||||||ab a b = B .10a a+≠ C .()20a b +≥D .22a a =【答案】A 【分析】对于选项A :结合复数的乘法和模长公式即可判断;选项B :计算1a a+,然后根据复数运算结果举出反例即可;选项CD :复数的平方可能为虚部不为0的复数,而虚部不为0的复数与实数既不能比较大小也不相等. 【详解】不妨令11i a x y =+,22i b x y =+,选项A :112212121221(i)(i)()i ab x y x y x x y y x y x y =++=-++,从而222222121212211122||()()||||ab x x y y x y x y x y x y a b =-++++,故A 正确; 选项B :111111222211111111i ()i i x y a x y x y a x y x y x y +=++=++-+++, 当10x =,11y =时,10a a+=,故B 错误; 因为复数的平方可能还是虚部不为0的复数,而虚部不为0的复数不能与实数比较大小且不等于实数,故CD 错误. 故选:A7.(2022·湖北·武钢三中高三阶段练习)已知202120221i i 1i z +⎛⎫=+ ⎪-⎝⎭,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】B 【分析】先利用复数的除法和乘方化简复数z ,再利用复数的几何意义求解. 【详解】21i 12i i i 1i 2+++==-,且i 的乘方运算是以4为周期的运算 所以202120222021202221i i 1i 1i i i i i z +⎛⎫=+++ ===-⎝-⎪+⎭,所以复数z 所对应的点()1,1-,在第二象限. 故选:B8.(2022·全国·高一)复数()()cos2isin3cos isin θθθθ+⋅+的模为1,其中i 为虚数单位,[]0,2πθ∈,则这样的θ一共有( )个. A .9 B .10 C .11 D .无数【答案】C 【分析】先根据复数()()cos2isin3cos isin θθθθ+⋅+的模为1及复数模的运算公式,求得22cos 2sin 31θθ+=即22cos 2cos 3θθ=,接下来分cos2cos3θθ=与cos2cos3θθ=-两种情况进行求解,结合[]0,2πθ∈,求出θ的个数. 【详解】()()cos2isin3cos isin =cos2isin3cos isin 1θθθθθθθθ+⋅++⋅+=,其中cos isin 1θθ+=,所以cos2isin31θθ+=,即22cos 2sin 31θθ+=,222cos 21sin 3cos 3θθθ=-=,当cos2cos3θθ=时,①1232πk θθ=+,1k Z ∈,所以12πk θ=-,1k Z ∈,因为[]0,2πθ∈,所以0θ=或2π;②2232πk θθ=-+,2k Z ∈,所以22π5k θ=,2k Z ∈,因为[]0,2πθ∈,所以0θ=,2π5,4π5,6π5,8π5或2π;当cos2cos3θθ=-时,①()32321πk θθ=++,3k Z ∈,即()321πk θ=-+,3k Z ∈,因为[]0,2πθ∈,所以πθ=,②()42321πk θθ=-++,4k Z ∈,即()421π5k θ+=,4k Z ∈,因为[]0,2πθ∈,所以π5θ=,3π5,π,7π5,9π5,综上:π5mθ=,0,1,10m =,一共有11个. 故选:C二、多选题9.(2022·广东东莞·高三期末)已知复数123,,z z z ,1z 是1z 的共轭复数,则下列结论正确的是( ) A .若120z z +=,则12=z zB .若21z z =,则12=z zC .若312z z z =,则312z z z =D .若1211z z +=+,则12=z z【答案】ABC 【分析】若i z a b =+ ,则i z a b =-,22z z a b ==+,利用复数代数运算,可以判断AB ;利用复数的三角运算,可以判断C ;利用数形结合,可以判断D. 【详解】 对于A :若120z z += ,则12z z =-,故122z z z =-=, 所以A 正确; 对于B :若21z z =,则12=z z , 所以B 正确; 对于C :设11(cos i sin )z r αα=+ ,22(cos i sin )z r ββ=+则()()31212cos()i sin z z z r r αβαβ==+++ ,故312z z z = , 所以C 正确; 对于D :如下图所示,若11OA z =+ ,21OB z =+,则1OC z =,2OD z =,故12z z ≠ , 所以D 错误.故选:ABC10.(2022·江西·高三阶段练习(理))已知复数z 满足()12i 5z -=(其中i 为虚数单位),则下列选项正确的是( ) A .5z =B .复数z 的共轭复数为12i z =+C .复数z 在复平面表示的点位于第一象限D .复数z 的虚部为2 【答案】CD 【分析】利用复数代数形式的乘除运算求出复数z ,然后逐一核对四个选项即可得出答案. 【详解】解:因为()12i 5z -=,所以()()()512i 512i 12i 12i 12i z +===+--+, 所以145z +A 错误; 复数z 的共轭复数为12i z =-,故B 错误;复数z 在复平面表示的点的坐标为()1,2,位于第一象限,故C 正确; 复数z 的虚部为2,故D 正确. 故选:CD.11.(2021·福建福州·高三期中)复数132z =-,其中i 为虚数单位,则下列结论正确的有( )A .1z z ⋅=B .210z z ++=C .21z z= D .2021132z = 【答案】ABC 【分析】根据共轭复数的概念,复数的运算法则,逐一求解验证即可. 【详解】解:因为132z =-,所以132z =-,对于A : 2131313i 12244z z ⎛⎫⎛⎫⋅=-+-=-= ⎪⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,故A 正确; 对于B :22201131313133i 222414z z ⎛⎫⎛⎫--=+= ⎪ ⎪ ⎭⎛⎫++⎪ ⎪⎝⎝+=++⎝⎭⎭ ⎪ ⎪,故B 正确; 对于C :2131132213213i i44z -===---+,2221313313i 2442z ⎛⎫-=+=- ⎪ ⎪⎝=⎭, 所以21z z=,即选项C 正确;对于D :132z =-+,2132z -=,2231313131222z ⎛⎫⎛⎫⎫⎛⎫-⋅-+=--= ⎪ ⎪⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭=⎭⎝,4z z =,所以20212132z z -==,故D 错误.故选:ABC .12.(2021·重庆·万州纯阳中学校高二阶段练习)欧拉公式i cos isin x e x x =+是由瑞士著名数学家欧拉创立,该公式将指数函数的定义域扩大到复数,建立了三角函数与指数函数的关联,在复变函数论里面占有非常重要的地位,被誉为数学中的天骄,依据欧拉公式,下列选项正确的是( ) A .复数2i e 对应的点位于第二象限 B .i 2e π为纯虚数C i 3ix +12D .i 6e π的共轭复数为132-【答案】ABC【分析】利用欧拉公式把选项A ,B ,D 化成复数的代数形式即可计算判断;利用欧拉公式把选项C 的分子化成复数的代数形式,再进行除法运算判断即得. 【详解】对于A ,2i cos 2isin 2e =+,因22ππ<<,即cos20,sin20<>,复数2i e 对应的点位于第二象限,A 正确;对于B ,i2cos isini 22e πππ=+=,i 2e π为纯虚数,B 正确;对于C i (cos isin )(3i)3cos sin 3sin cos 3i 3i(3i)(3i)x x x x x x x+-+-+++-,于是得i 223cos sin 3sin cos 1()()4423ix x x x x +-++,C 正确; 对于D ,6i31cos isini 662e πππ=+=31i 2,D 不正确. 故选:ABC三、填空题13.(2021·天津市第四中学高三阶段练习)已知方程()20R x x m m ++=∈有两个虚根α,β,若3αβ-=,则m 的值是___________. 【答案】52【分析】由已知结合实系数一元二次方程两个虚根互为共轭复数,设出α的代数形式,代入计算作答. 【详解】因α,β是方程()20R x x m m ++=∈有两个虚根,设i(,R)a b a b α=+∈,则i a b β=-,由3αβ-=得:|i (i)||2|3a b a b b +--==,解得3||2b =, 又2(i)(i)0a b a b m ++++=,即22()(2)i 0a b a m ab b -++++=,因R m ∈,于是得:22020a b a m ab b ⎧-++=⎨+=⎩,解得12a =-,52m =,所以m 的值是52.故答案为:5214.(2021·上海长宁·一模)在复平面xoy 内,复数12z ,z 所对应的点分别为12Z Z 、,对于下列四个式子:(1)2211 z z =;(2)1212z z z z ⋅=⋅;(3)2211OZ OZ =;(4)1212OZ OZ OZ OZ ⋅=⋅,其中恒成立的是____________(写出所有恒成立式子的序号) 【答案】(2)(3) 【分析】结合复数运算对四个式子进行分析,由此确定正确答案. 【详解】221111i,2i,2z z z =+==,所以(1)错误.()()121,1,1,1Z Z -,12120,2OZ OZ OZ OZ ⋅=⋅=,所以(4)错误.设()()1212i,i,,,,z a b z c d Z a b Z c d =+=+,()()()2212i z z ac bd ad bc ac bd ad bc ⋅=-++=-++22222222a c b d a d b c =+++22222222222212z z a b c d a c b d a d b c ⋅+++++2)正确.222211OZ OZ a b ==+,所以(3)正确. 故答案为:(2)(3)15.(2021·浙江·模拟预测)已知平面直角坐标系xOy 中向量的旋转和复数有关,对于任意向量x →=(a ,b ),对应复数z =a +ib ,向量x 逆时针旋转一个角度θ,得到复数'(i )(cos isin )cos sin i(sin cos )z a b a b a b θθθθθθ=++=-++,于是对应向量'(cos sin ,sin cos )x a b a b θθθθ→=-+.这就是向量的旋转公式.根据此公式,已知正三角形ABC 的两个顶点坐标是A (1,2),B (3,4),则C 的坐标是___________.(任写一个即可) 【答案】(23,33)-(答案不唯一) 【分析】首先设出C 的坐标,然后分别写出AB →,AC →,利用向量的旋转公式即可求解. 【详解】不妨设C 的坐标为00(,)x y ,且AC →是AB →逆时针旋转60得到, 因为A (1,2),B (3,4),所以(2,2)AB →=,00(1,2)AC x y →=--, 从而AB →对应的复数为22i z =+,AC →对应的复数为'(22i)(cos 60isin 60)13(13)i z =++=-,所以00(1,2)(13,13)AC x y →=--=+,解得023x =033y = 故C 的坐标是(23,33). 故答案为:(23,33).16.(2021·福建·厦门市湖滨中学高三期中)若复数z 满足32i 1z -+=,则62i z --的最小值为__________. 【答案】4 【分析】根据复数模的几何意义得出复数z 对应的点Z 的轨迹是以()3,2C -为圆心,半径为1的圆,然后再根据62i z --的几何意义求最小值即可.【详解】因为复数z 满足32i 1z -+=,则复数z 对应的点Z 的轨迹是以()3,2C -为圆心,半径为1的圆, 又62i z --表示复数z 对应的点Z 与点()6,2P 之间的距离, 所以62i z --的最小值为()()22163221514PC -=-++=-=.故答案为:4.四、解答题17.(2021·贵州遵义·高三阶段练习)已知复数i()z b b =∈R ,31iz +-是实数. (1)求复数z ;(2)若复数2()8m z m --在复平面内所表示的点在第二象限,求实数m 的取值范围. 【答案】 (1)3i z =-(2)(0,9)【分析】 (1)先将i z b =代入31iz +-化简,再由其虚部为零可求出b 的值,从而可求出复数z , (2)先对2()8m z m --化简,再由题意可得2890,60,m m m ⎧--<⎨>⎩从而可求得结果 (1) 因为i z b =,所以33i (3i)(1i)3(3)i 1i 1i 22z b b b b ++++-++===--, 因为31iz +-是实数,所以30b +=,解得3b =-. 故3i z =-.(2)因为3i z =-,所以()222()8(3i)8896i m z m m m m m m --=+-=--+.因为复数2()8m z m --所表示的点在第二象限,所以2890,60,m m m ⎧--<⎨>⎩解得09m <<,即实数m 的取值范围是(0,9).18.(2021·全国·高一课时练习)求复数1i +,1i --2,2i -的辐角主值.【答案】π4,5π4,0,3π2 【分析】计算12r =11cos 2sin 2θθ⎧=⎪⎪⎨⎪⎪⎩结合102πθ≤<,得到辐角主值,同理可得其他答案. 【详解】设这4个复数的模分别为1r ,2r ,3r ,4r ,辐角主值分别为1θ,2θ,3θ,4θ.因为221112r =+11cos 2sin 2θθ⎧=⎪⎪⎨⎪⎪⎩,又102πθ≤<,故1π4θ=. 同理,可以求得:5π5π1i 2cos isin 44⎫--=+⎪⎭, )22cos0isin 0+,3π3π2i 2cos isin 22⎫-=+⎪⎭, 故4个复数的辐角主值分别为π4,5π4,0,3π2. 19.(2021·西藏·拉萨那曲高级中学高二期中(理))已知复数11i z =+,23i z =-.(1)求21z z ; (2)若4i()z a a R =+∈满足2z z +为纯虚数,求||z .【答案】(1)12i -(2)5【分析】(1)根据复数代数形式的运算法则即可求出;(2)根据纯虚数的概念即可求出参数a ,再根据复数模的计算公式即可求出.(1)213i (3i)(1i)33i i 112i 1i (1i)(1i)2z z ------====-++-. (2)因为2(3)3i z z a +=++为纯虚数,∴30a +=,∴3a =-.即34i z =-+,22||(3)45z =-+=.20.(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 -+.【答案】(1)28(22i)(22i)x x x +=+-(2)223(12i)(12i)x x x x -+=--- (3)212123213((x x x x -+-+=) 【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 (2i)(2i)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[()33x x x x -+=-- ∴ 212123213((x x x x -+-+=) 21.(2021·湖北·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i z p q =+,求复数1iz +的模. 【答案】(1)2,5p q =-=(258【分析】(1)由题知()()212i 12i 0p q ++++=,即()()342i 0p q p +-++=,再根据复数相等求解即可; (2)由(1)得25i z =-+,故37i 1i 2z +=+,再求模即可. (1)解:知12i +是关于x 的方程20(,)x px q p q R ++=∈的一个根, 所以()()212i 12i 0p q ++++=,即()()342i 0p q p +-++=, 所以30420p q p +-=⎧⎨+=⎩,解得2,5p q =-=. 所以2,5p q =-=(2)解:由(1)得复数25i z =-+, 所以()()()()25i 1i 25i 37i 1i 1i 1i 1i 2z -+--++===+++- 所以复数1i z +9495844+= 22.(2021·全国·高一课时练习)已知复数()31i 1i z =-. (1)求1arg z 及1z ;(2)当复数z 满足1z =,求1z z -的最大值.【答案】(1)17arg 4z π=,122z = (2)221【分析】(1)化简复数为代数形式后,再化为三角形式,即可求解. (2)z 设为三角形式,和复数1z 的代数形式,共同代入1z z -,化简后可求最大值. (1)解:()31i 1i 22i z =-=-,将1z 化为三角形式,得1772cos isin 44z ππ⎫⎪=⎭+, ∴17arg 4z π=,122z = (2) 解:由于复数z 满足1z =,设cos isin z αα=+,则()()1cos 2sin 2i z z αα-=-++, ()()2221cos 2sin 2924z z πααα⎛⎫-=-++=+- ⎪⎝⎭,当sin 14πα⎛⎫-= ⎪⎝⎭时,21z z -取得最大值942+ 所以1z z -的最大值为221.。

2020-2021学年高中数学必修第二册第七章《复数》测试卷及答案解析

2020-2021学年高中数学必修第二册第七章《复数》测试卷及答案解析

2020-2021学年高中数学必修第二册第七章《复数》测试卷一.单项选择题(共8小题,每小题5分,共40分)1.设i 为虚数单位,复数z =2+3i i ,则z 的共轭复数是( )A .3﹣2iB .3+2iC .﹣3﹣2iD .﹣3+2i【解答】解:∵z =2+3i i =(2+3i)(−i)−i 2=3−2i ,∴z =3+2i .故选:B .2.设2i 1+i =x +yi (x ,y ∈R ,i 为虚数单位),则|x ﹣yi |=( )A .1B .12C .√2D .√22【解答】解:∵2i 1+i =2i(1−i)(1+i)(1−i)=1+i =x +yi ,∴x =y =1,∴|x ﹣yi |=|1﹣i |=√(1)2+(−1)2=√2.故选:C .3.若z (1+i )=1﹣i ,则z =( )A .1﹣iB .1+iC .﹣iD .i【解答】解:由z (1+i )=1﹣i ,得z =1−i 1+i =(1−i)2(1+i)(1−i)=−i ,∴z =i .故选:D .4.已知复数z 1对应复平面上的点(﹣1,1),复数z 2满足z 1z 2=﹣2,则|z 2|=()A .√10B .2C .√2D .10【解答】解:由题意,z 1=﹣1+i ,又z 1z 2=﹣2,∴z 2=−2z 1=−2−1+i =−2(−1−i)(−1+i)(−1−i)=1+i .∴|z 2|=√2.故选:C .5.若z =i 2020+3i 1+i ,则z 的虚部是( )A .iB .2iC .﹣1D .1【解答】解:z =i 2020+3i 1+i =1+3i 1+i =(1+3i)(1−i)(1+i)(1−i)=2+i ,∴z 的虚部是1.故选:D .6.(1﹣i )4=( )A .﹣4B .4C .﹣4iD .4i【解答】解:(1﹣i )4=[(1﹣i )2]2=(﹣2i )2=﹣4.故选:A .7.已知i 为虚数单位,若21+i =a +bi(a ,b ∈R),则a 2019+b 2020=( )A .0B .1C .2D .3【解答】解:由21+i =2(1−i)(1+i)(1−i)=1−i =a +bi ,得a =1,b =﹣1,∴a 2019+b 2020=12019+(﹣1)2020=2.故选:C .8.已知i 为虚数单位,复数z 满足(2i +1)z =1﹣i ,则z 在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【解答】解:由(2i +1)z =1﹣i ,得z =1−i 1+2i =(1−i)(1−2i)(1+2i)(1−2i)=−15−35i ,∴z =−15+35i ,则z 在平面内对应的点的坐标为(−15,35),位于第二象限.故选:B .二.多项选择题(共4小题,每小题5分,共20分)9.已知复数z 满足z 2=﹣7﹣24i ,在复平面内,复数z 对应的点可能在( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限【解答】解:设z =a +bi (a ,b ∈R ),代入z 2=﹣7﹣24i ,得(a +bi )2=a 2﹣b 2+2abi =﹣7﹣24i ,∴{a 2−b 2=−72ab =−24,解得{a =3b =−4或{a =−3b =4.∴复数z 对应的点的坐标为(3,﹣4)或(﹣3,4),可能在第二、四象限.故选:BD .10.下列说法正确的是( )A .若|z |=2,则z ⋅z =4B .若复数z 1,z 2满足|z 1+z 2|=|z 1﹣z 2|,则z 1z 2=0C .若复数z 的平方是纯虚数,则复数z 的实部和虛部相等D .“a ≠1”是“复数z =(a ﹣1)+(a 2﹣1)i (a ∈R )是虚数”的必要不充分条件【解答】解:A .若|z |=2,则z ⋅z =|z|2=4,故A 正确;B .设z 1=a 1+b 1i (a 1,b 1∈R ),z 2=a 2+b 2i (a 2,b 2∈R ).由|z 1+z 2|=|z 1﹣z 2|,得|z 1+z 2|2=(a 1+a 2)2+(b 1+b 2)2=|z 1﹣z 2|2=(a 1﹣a 2)2+(b 1﹣b 2)2,则a 1a 2+b 1b 2=0,而z 1•z 2=(a 1+b 1i )(a 2+b 2i )=a 1a 2﹣b 1b 2=2a 1a 2不一定等于0,故B 错误;C .z =1﹣i ,z 2=(1﹣i )2=﹣2i 为纯虚数,其实部与虚部不等,故C 错误;D .复数z =(a ﹣1)+(a 2﹣1)i (a ∈R )是虚数则a 2﹣1≠0,即a ≠±1,故“a ≠1”是“复数z =(a ﹣1)+(a 2﹣1)i (a ∈R )是虚数”的必要不充分条件,故D 正确.故选:AD .11.已知复数z =i 1−i ,则以下说法正确的是( )A .复数z 的虚部为i 2B .|z|=√22C .z 的共轭复数z =12−i 2D .在复平面内与z 对应的点在第二象限【解答】解:∵z =i 1−i =i(1+i)(1−i)(1+i)=−12+12i ,∴复数z 的虚部为12,故A 错误; |z |=√(−12)2+(12)2=√22,故B 正确; z 的共轭复数z =−12−12i ,故C 错误;在复平面内与z 对应的点的坐标为(−12,12),在第二象限,故D 正确. 故选:BD .12.设复数z =−12+√32i ,则以下结论正确的是( )A .z 2≥0B .z 2=zC .z 3=1D .z 2020=z 【解答】解:∵z =−12+√32i , ∴z 2=(−12+√32i)2=14−√32i −34=−12−√32i ,故A 错误;z 2=z ,故B 正确;z 3=z 2⋅z =(−12−√32i)(−12+√32i)=14−√34i +√34i +34=1,故C 正确;z 2020=z 3×673•z =z ,故D 正确.故选:BCD .三.填空题(共4小题,每小题5分,共20分)13.已知i 为虚数单位,z =21−i ,则|z |= √2 . 【解答】解:∵z =21−i =2(1+i)(1−i)(1+i)=1+i , ∴|z |=√2.故答案为:√2.14.复数z =2+4i(1+i)2,则|z |= √5 .【解答】解:∵z =2+4i(1+i)2=2+4i 2i =1+2i i =(1+2i)(−i)−i 2=2−i , ∴|z |=√22+(−1)2=√5.故答案为:√5.15.i 是虚数单位,则|i 1+i |的值为 √22. 【解答】解:|i 1+i |=|i||1+i|=2=√22, 故答案为:√22. 16.若z 是复数,z =1−2i 1+i ,则z •z = 52 . 【解答】解:∵z =1−2i 1+i, ∴z •z =|z |2=(|1−2i 1+i |)2=(|1−2i||1+i|)2=(√5√2)2=52. 故答案为:52. 四.解答题(共6小题,第17题10分,18-22每小题12分,共70分)17.已知复数z 满足|z |=1+3i ﹣z ,求(1+3i)3(3+4i)z .【解答】解:设z =a +bi (a ,b ∈R ),由|z |=1+3i ﹣z ,得√a 2+b 2=(1−a)+(3−b)i ,∴{√a 2+b 2=1−a 3−b =0,解得a =﹣4,b =3. ∴(1+3i)3(3+4i)z =(1+3i)3(3+4i)−4+3i =(1+3i)2(1+3i)(3+4i)i(3+4i) =(−8+6i)(1+3i)i =−8−24i+6i−18i =−26−18i i =(−26−18i)(−i)−i 2=−18+26i . 18.已知i 是虚数单位,z 1=3−i 1+i . (Ⅰ)求|z 1|;(Ⅱ)若复数z 2的虚部为2,且z 1z 2的虚部为0,求z 2.【解答】解:(Ⅰ)∵z 1=3−i 1+i =(3−i)(1−i)(1+i)(1−i)=2−4i 2=1−2i , ∴|z 1|=√12+(−2)2=√5;(Ⅱ)设z 2=a +2i (a ∈R ),则z 1z 2=(1﹣2i )(a +2i )=(a +4)+(2﹣2a )i ,∵z 1z 2的虚部为0,∴2﹣2a =0,即a =1.∴z 2=1+2i .19.已知x 2﹣(3﹣2i )x ﹣6i =0.(1)若x ∈R ,求x 的值.(2)若x ∈C ,求x 的值.【解答】解:(1)x ∈R 时,由方程x 2﹣(3﹣2i )x ﹣6i =0,得(x 2﹣3x )+(2x ﹣6)i =0,即{x 2−3x =02x −6=0,解得x =3; (2)x ∈C 时,设x =a +bi (a ,b ∈R ),代入x 2﹣(3﹣2i )x ﹣6i =0,整理得(a 2﹣b 2﹣3a ﹣2b )+(2ab ﹣3b +2a ﹣6)i =0,则{a 2−b 2−3a −2b =02ab −3b +2a −6=0,解得{a =0b =−2或{a =3b =0. 故x =3或x =﹣2i .20.已知z =(m 2﹣8m +15)+(m 2﹣5m +6)i ,其中i 是虚数单位,m 为实数.(1)当z 为纯虚数时,求m 的值;(2)当复数z •i 在复平面内对应的点位于第二象限时,求m 的取值范围.【解答】解:(1)∵z 为纯虚数,∴{m 2−8m +15=0m 2−5m +6≠0,解得m =5; (2)∵z •i =﹣(m 2﹣5m +6)+(m 2﹣8m +15)i 在复平面内对应的点位于第二象限,∴{−m 2+5m −6<0m 2−8m +15>0,解得m <2或m >5. ∴m 的取值范围是(﹣∞,2)∪(5,+∞).21.若复数z =(m 2+m ﹣6)+(m 2﹣m ﹣2)i ,当实数m 为何值时(1)z 是实数;(2)z 是纯虚数;(3)z 对应的点在第二象限.【解答】解:(1)由题意可得:m 2﹣m ﹣2=0,解得:m =﹣1或2;(2)由题意可得:m 2+m ﹣6=0,且m 2﹣m ﹣2≠0,∴m =2或﹣3,且m ≠﹣1且m ≠2,∴m =﹣3;(3)由题意可得:{m 2+m −6<0m 2−m −2>0, 解得:﹣3<m <﹣1.22.已知复数z 满足z •z =2,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)求|z 2﹣z |.【解答】解:(1)由题意设z =x ﹣i (x ∈R ).∵z ⋅z =2,∴x 2+1=2,解得x =±1.∵z 在复平面内所对应的点在第四象限,∴x =﹣1.则z =1﹣i ;(2)∵z 2=(1﹣i )2=﹣2i ,∴z 2﹣z =﹣2i ﹣(1﹣i )=﹣1﹣i ,∴|z2−z|=√(−1)2+(−1)2=√2.。

人教A版(2019)必修第二册第七章复数单元测试(含答案解析)

人教A版(2019)必修第二册第七章复数单元测试(含答案解析)

人教A 版(2019)必修第二册第七章复数单元测试学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.设21i z i=+,则z 的共轭复数为 A .1? i + B .1? i - C .2? i + D .2i -2.设i 是虚数单位,则复数21i 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 3.已知i 是虚数单位,复数2(12)i -的共轭复数虚部为A .4iB .3C .4D .4- 4.已知复数21i z i =-,则z 的共轭复数在复平面对应的点位于 A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限 D .第四象限 5.复数z 满足()11z i i -=--,则2z +=( )A .3B .1CD 6.复数41i i ++的共轭复数的虚部是( ) A .1B .-1C .iD .-i 7.定义运算a b ad bc c d =-,若复数z 满足012z i i i-=--(i 为虚数单位),则z 的共轭复数z 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8.已知复数()22(z i i i i =++为虚数单位),则z =( )A .1i --B .1i +C .1i -D .1i -+ 9.复数201911i i -⎛⎫ ⎪+⎝⎭(i 为虚数单位)的虚部是( ) A .i B .-i C .1 D .-110.已知复数z 满足z i=2+i ,i 是虚数单位,则|z |=( )A B C .2 D二、填空题11.已知复数z 满足(12)1z i -=(其中i 是虚数单位),则复数z 的虚部为_______.12.关于x 的方程()()()225220i x i x i +-++-=有实数解,则x =__________.13.设i 是虚数单位,若复数z 满足2z i -=,则z 的最大值为______.三、双空题14.已知复数()()2136z m i m i =+-+为纯虚数,则实数m =__________;z =__________. 15.在复平面内,复数()2211i z i i =+-+对应的点位于第__________象限;z =__________. 16.已知11iz =+,则z =__________,z =__________. 17.若复数z 满足23iz i =-,则在复平面内,z 对应的点坐标是__________;z =__________.四、解答题18.设1OZ 及2OZ 分别与复数113z i =+及复数22z i =+对应,计算12z z +,并在复平面内作出12OZ OZ +.19.已知复数()()2276561a a z a a i a R a -+=+--∈+.试求实数a 分别为什么值时,z 分别为:(1)实数;(2)虚数;(3)纯虚数.20.已知复数1z ,2z 满足121z z ==,1212z z +=,求1z ,2z 值. 21.设复数z :满足432243z i z i +--=-+-,求z 的最大值和最小值.22.已知关于x 的方程()()2690x i x ai a -+++=∈R 有实数根b .(1)求实数a ,b 的值;(2)若复数满足20z a bi z ---=,求z 的最小值.参考答案1.B【详解】211i z i i==++,z 的共轭复数为1i -. 故答案为B.2.B【详解】 试题分析:由题意得()()()2121111i i i i i i i +==-+--+ ,所以在复平面内表示复数1i -+的点为()1,1-在第二象限.故选B .考点:复数的运算;复数的代数表示以及几何意义.3.C【分析】先化复数为代数形式,再根据共轭复数概念以及虚部概念得结果.【详解】因为()21234i i -=--,所以复数()212i -的共轭复数为34i -+,因此虚部为4,选C.【点睛】本题考查共轭复数概念以及虚部概念,考查基本分析求解能力,属基础题.4.C【详解】分析:根据复数的运算,求得复数z ,再利用复数的表示,即可得到复数对应的点,得到答案. 详解:由题意,复数()()()2121111i i i z i i i i +===-+--+,则1z i =-- 所以复数z 在复平面内对应的点的坐标为(1,1)--,位于复平面内的第三象限,故选C . 点睛:本题主要考查了复数的四则运算及复数的表示,其中根据复数的四则运算求解复数z 是解答的关键,着重考查了推理与运算能力.5.D【分析】首先根据复数代数形式的乘法求出复数z ,再求模即可;【详解】解:∵()11z i i -=--,∴()()()2111z i i i -+=-+, ∴22z i =-,∴z i =-,∴22z i +=-,∴2z +故选:D【点睛】本题考查复数的代数形式的乘法运算以及复数的模,属于基础题.6.A【分析】先根据复数除法法则化简,再根据共轭复数以及虚部概念的结果.【详解】()()()414222111i i i i i i i i i -+=+=-+=-+-+,则复数41i i ++的共轭复数的虚部是:1. 故选:A【点睛】本题考查复数除法、共轭复数以及虚部,考查基本分析求解能力,属基础题.7.A【分析】由已知得()210iz i i -+-=,变形后利用复数代数形式的乘除运算化简得答案.【详解】 由题意,()21012z i iz i i i i-=-+-=--, ∴()()211112222i i i z i i i +-+===--, 则1122z i =+,∴z 在复平面内对应的点的坐标为11,22⎛⎫ ⎪⎝⎭,在第一象限. 故选A .【点睛】本题考查复数代数形式的乘除运算,考查复数的基本概念,是基础题.8.A【分析】根据复数的乘法与乘方运算,即可得到z ,写出共轭复数即可.【详解】由()22(1)1z i i ii i i =++=+=-+. 则1z i =--.故选:A .【点睛】本题主要考查了复数的运算,共轭复数的概念,属于容易题.9.C【分析】 先化简可得()()()21121112i i i i i i i ---===-++-,找到周期,即可得解. 【详解】 化简可得()()()2221112211112i i i i i i i i i i ---+-====-++--, ∴()2019201911i i i i -⎛⎫=-= ⎪+⎝⎭,复数的虚部为1.故选:C.【点睛】本题考查了复数的运算,考查了复数计算的周期性,在解题时注意虚部不含i ,属于简单题. 10.D【解析】由题意得2i 12i iz +==-,所以|z |D . 11.25 【解析】 由题得1121212(12)(12)5i i z i i i ++===--+,所以复数的虚部为25.故填25. 12.2【分析】根据复数相等概念列方程组,解得结果.【详解】因为方程()()()225220i x i x i +-++-=有实数解,所以x 可以看成实数,方程可整理成()2225220x x x x i -++--=, 根据复数相等的条件得22252020x x x x ⎧-+=⎨--=⎩,解得2x =. 故答案为:2【点睛】本题考查复数相等、复系数方程,考查基本分析求解能力,属基础题.13.3【分析】先设复数z 所对应坐标为(,)x y ,根据2z i -=得到,x y 所满足关系式,再由z =示点(,)x y 到原点的距离,进而可求出结果.【详解】设复数z 所对应坐标为(,)x y ,由2z i -=2,即22(1)4x y +-=,所以z =22(1)4x y +-=上的点(,)x y 到原点的距离,因此,max 123z r =+=(其中r 为圆22(1)4x y +-=的半径).故答案为3【点睛】本题主要考查复数的几何意义,熟记复数与复平面内的点一一对应,即可求解,属于基础题型.14.3 9【分析】根据纯虚数的概念,可得实部为0,虚部不为0,即可得解.【详解】由复数()()2136z m i m i =+-+为纯虚数,即()()2236z m m m m i =-+-为纯虚数,∴223060m m m m ⎧-=⎨-≠⎩,解得3m =,9z i =-,9z =. 【点睛】本题考查了纯虚数的概念,考查了实部和虚部的范围,计算量不大,属于基础题.15.四【分析】先根据复数运算法则化简,再根据复数几何意义确定点所在象限,最后根据共轭复数概念以及模的定义求结果.【详解】 由()()2211211i z i i i i i i =+-=--=-+,∴对应的点的坐标为()1,1-,位于第四象限,1z i =+,∴z【点睛】本题考查复数运算、复数几何意义、共轭复数概念以及模的定义,考查基本分析求解能力,属基础题.16.1122i + 【分析】先根据复数除法法则化简,z 再根据共轭复数概念得第一空,根据复数模的性质求解第二空.【详解】∵()()1111112i i z i i i --===++-,则1122z i =+,z故答案为:1122i +【点睛】本题考查复数除法、共轭复数概念、复数模,考查基本分析求解能力,属基础题.17.()3,2--【分析】先求复数z ,再根据复数几何意义得点坐标,最后根据复数模的定义求结果.【详解】∵23iz i =-, ∴()232332i i i z i i i i-⋅-===--⋅,∴在复平面内z 对应的点坐标是()3,2--,z =故答案为:()3,2--【点睛】本题考查复数除法、复数几何意义、复数的模,考查基本分析求解能力,属基础题. 18.1234+=+z z i ,作图见解析.【分析】根据复数几何意义以及复数加法直接计算12z z +,并作图.【详解】()()()()12132123134z z i i i i +=+++=+++=+.如图所示:【点睛】本题考查复数几何意义以及复数加法,考查基本分析求解能力,属基础题.19.(1);(2)且;(3) 【详解】试题分析:当时,若z 是实数,则虚部,若z 是虚数,则虚部不等于0,若z 是纯虚数,则实部为0,虚部不等于0,还要注意实部的分母的条件. 试题解析:解:(1)当z 为实数时,2560{10a a a --=+≠, 6,6.a a z ∴=∴=当时,为实数(2)当z 为虚数时,2560{10a a a --≠+≠, 16,16.a a a R a a z ∴≠-≠∴∈≠-≠且当,且时,为虚数(3)当z 为纯虚数时,22560{76010a a a a a --≠-+=+≠,1,1.a a z ∴=∴=当时,为纯虚数考点:复数20.11z =,212z =-;或112z =-,21z =. 【分析】先设()1,z a bi a b =+∈R,再根据1212z z +=求2z ,最后根据121z z ==列方程组,解得结果.【详解】设()1,z a bi a b =+∈R ,则221a b +=.∵1212z z +=,∴212z a b i ⎫⎛⎫=-+⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭. ∵21z =,∴22112a b ⎫⎛⎫-+-=⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭.解得:1a =,0b =或12a =-,b =.∴11z =,212z =-;或112z =-,21z =. 【点睛】本题考查复数的模、复数加法,考查基本分析求解能力,属基础题.21.最大值7;最小值3.【分析】先根据绝对值定义得不等式,再根据绝对值三角不等式求最值.【详解】由已知等式得()4320z i --+-≤()|||43|4322||523||7z i z i z z ∴--+≤--+≤∴-≤-≤∴≤≤ 所以z 最大值为7; z 最小值为3.【点睛】本题考查复数模、绝对值三角不等式,考查基本分析求解能力,属中档题.22.(1)3a b ==;(2【分析】(1)复数方程有实根,方程化简为0(a bi a +=、)b R ∈,利用复数相等,即00a b =⎧⎨=⎩解方程组即可.(2)先把a 、b 代入方程,同时设复数z x yi =+,化简方程,根据表达式的几何意义,方程表示圆,再数形结合,求出z ,得到||z .【详解】解:(1)b 是方程2(6)90()x i x ai a R -+++=∈的实根,2(69)()0b b a b i ∴-++-=,∴2690b b a b ⎧-+=⎨=⎩解得3a b ==.本卷由系统自动生成,请仔细校对后使用,答案仅供参考。

【新教材精创】第七章 复数章末总结 同步练习(2)(解析版)

【新教材精创】第七章 复数章末总结 同步练习(2)(解析版)

第七章 复数一、单选题1.已知复数1312i z i-=+,则z =( )A .2B C D .5 【答案】B 【解析】()()()()1312135511212125i i i i z i i i i -----====--++- z ∴的实部为1-,虚部为1-,z ==故选B2.m ∈R ,i 为虚数单位,若()(23)5m i i i +-=-,则m 的值为( )A .1B .-1C .2D .-2【答案】A【解析】由(m +i )(2﹣3i )=(2m +3)+(2﹣3m )i =5-i , 得235231m m +=⎧⎨-=-⎩,即m =1.故选A .3.(cos π6+i sin π6)×2(cos π3+i sin π3)=( ) A .2B .-2C .2iD .i - 【答案】C【解析】(cos π6+i sin π6)×2(cos π3+i sin π3)=2cos (π6+π3)+2i sin (π6+π3)=cos π2+i sin π2=2i. 故选:C. 4.如图,在复平面内,复数z 1和z 2对应的点分别是A 和B ,则=( )A .+iB .+iC .﹣﹣iD .﹣﹣i【答案】C【解析】由给出复平面坐标系,,,则.5.复数ii 21+的共轭复数是),(R b a bi a ∈+,i 是虛数单位,则点),(b a 为( ) A .()2,1 B .()1,2- C .()1,2 D .()2,1-【答案】C 【解析】122i i i+=-,共轭复数为2i +,所以),(b a 为(2,1),故选C . 6.将复数(1,√3)对应的向量ON 绕原点按顺时针方向旋转2π,得到的向量为1ON ,那么1ON 对应的复数是( )A i -B 3i +C .i -D .i +【答案】A【解析】复数1的三角形式是2cos sin 33i ππ⎛⎫+ ⎪⎝⎭,向量1ON 对应的复数是2cos sin 332cos sin 66cos sin 22i i i ππππππ⎛⎫+ ⎪⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎝⎭=-+-= ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦+ 故选:A7.设a ∈R ,若(为虚数单位)为正实数,则a =( )A .2B .1C .0D .−1【答案】B【解析】(a −i)2i =(a 2−2ai +i 2)i =a 2i −2ai 2−i =2a +(a 2−1)i ,因为2a +(a 2−1)i 为正实数,所以{2a >0a 2−1=0⇒a =1,故选B 8.已知i 是虚数单位,则2015)21(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【答案】D【解析】由于2015210071007]22i i i ===-=-,可知点位于第四象限,故选D .二、多选题 9.已知i 为虚数单位,下列命题中正确的是( )A .若0a ≠,则ai 是纯虚数B .虚部为的虚数有无数个C .实数集是复数集的真子集D .两个复数相等的一个必要条件是它们的实部相等【答案】BCD 【解析】对于A ,若a i =,则21ai i ==-,不是纯虚数,故A 错误;对于B ,虚部为2-的虚数可以表示为)m m ∈R ,有无数个,故B 正确;根据复数的分类,判断C 正确;两个复数相等一定能推出实部相等,必要性成立,但两个复数的实部相等推不出两个复数相等,充分性不成立,故D 正确.故选:BCD.10.设复数z 满足12z i =--,i 为虚数单位,则下列命题正确的是( )A .|z |=B .复数z 在复平面内对应的点在第四象限C .z 的共轭复数为12i -+D .复数z 在复平面内对应的点在直线2y x =-上 【答案】AC【解析】||z ==正确;复数z 在复平面内对应的点的坐标为(1,2)--,在第三象限,B 不正确;z 的共轭复数为12i -+,C 正确;复数z 在复平面内对应的点(1,2)--不在直线2y x =-上,D 不正确. 故选:AC11.设()()2225322z t t t t i =+-+++,t ∈R ,i 为虚数单位,则以下结论正确的是( )A .z 对应的点在第一象限B .z 一定不为纯虚数C .z 一定不为实数D .对应的点在实轴的下方 【答案】CD 【解析】22549492532488t t t ⎛+⎫= ⎪⎝⎭+-->-,()2222110t t t ++=++>, 所以,复数z 对应的点可能在第一象限,也可能在第二象限,故A 错误;当222530220t t t t ⎧+-=⎨++≠⎩,即3t =-或12t =时,z 为纯虚数,故B 错误; 因为2220t t ++>恒成立,所以z 一定不为实数,故C 正确;由选项A 的分析知,z 对应的点在实轴的上方,所以z 对应的点在实轴的下方,故D 正确.故选:CD.12.已知i 为虚数单位,下列说法中正确的是( )A .若复数z满足||z i -=z 对应的点在以(1,0)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 ⊥【答案】CD【解析】满足||z i -=z 对应的点在以(0,1)A 错误;在B 中,设(,)z a bi a b R =+∈,则||z =由||28z z i +=+,得28a bi i +=+,2,8,a 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三、填空题13.则复数32i z i +=,(i 为虚数单位),则z 的虚部等于 . 【答案】3- 【解析】因32i z i+=i 32-=.故应填答案3-. 14.若复数2z i =-(i 为虚数单位),则z z z ⋅+=______________.【答案】7i -【解析】为2z i =-,所以2z i =+.因此22(2)(2)2227z z z i i i i i i ⋅+=-++-=-+-=-. 故答案为:7i -15.在复平面上,设点A 、B 、C ,对应的复数分别为,1,42i i +,顺次过A 、B 、C 做平行四边形ABCD,则点D 的坐标为_______________.【答案】()3,3.【解析】设),(y x D ,由复数的几何意义,得=,即i y x i )2()4(1-+-=--,即⎩⎨⎧-=--=-1214y x ,解得⎩⎨⎧==33y x ,即D 的坐标为()3,3.16.若z C ∈,4z =,则24u z z =-+的最大值是______.【答案】24【解析】设(,)z x yi x y R =+∈,因为4z =222241616x y y x =⇒+=⇒=-,显然有44x -≤≤.224()4u z z x yi x yi =-+=+--+=把2216y x =-代入上式得:u ==因为44x -≤≤,所以当54x =时,u 当4x =-时,u 有最大值,最大值为24.故答案为: 24四、解答题17.计算: (1)2(12)3(1)2i i i++-+ ; (2)2211(1)(1)i i i i -+++- . 【答案】(1)1255i +;(2)1-. 【解析】(1)()()()212312343312222555i i i i i i i i i i i ++---++-====++++ (2)()()2211112122211i i i i i i i i i i -+-+-+=-==-+- 18.已知复数z =(2+i )m 2−3m(1+i)−2+2i .当实数m 取什么值时,复数z 是:(1)实数;(2)纯虚数;(3)复平面内第二、四象限角平分线上的点对应的复数.【答案】(1) m =1或m =2.(2)m =−12.(3)m =0或m =2.【解析】z =2m 2−3m −2+(m 2−3m +2)i ,(1)z 为实数,则m 2−3m +2=0,则m =1或m =2(2)z 为纯虚数,则{2m2−3m −2=0m 2−3m +2≠0,则m =−12. (3)2m 2−3m −2+(m 2−3m +2)=0,则m =0或m =2.19.已知复数z 满足()()1314z i i =-+--.(1)求复数z 的共轭复数;(2)若z ai ω=+,且复数ω对应向量的模不大于复数z 所对应向量的模,求实数a 的取值范围.【答案】(1)24i --(2)80a -≤≤【解析】⑴133424z i i i =-+++-=-+,所以复数z 的共轭复数为24i --⑵ ()24w a i =-++ ∴复数w 对应向量为()2,4w a =-+此时(44w =+= 又复数z 对应的向量()2,4z =- ∴ 25z =w z ≤∴ ≤即()80a a +≤ ∴实数a 的取值范围为80a -≤≤20.已知复数21(4)()z m m i m R =+-∈和22cos (3sin )()z i R θλθλ=++∈,若12z z =,试求λ的取值范围. 【答案】9716λ-≤≤. 【解析】∵12z z =,∴()()242cos 3sin m m i i θλθ+-=++, ∴22{43m cos m sin θλθ=-=+,消去m 得:24cos 3sin θλθ-=+, ∴22394sin 3sin 4sin 816λθθθ⎛⎫=-=-- ⎪⎝⎭, ∵1sin 1θ-≤≤,∴当3sin 8θ=时,min 916λ=-. 当sin 1θ=-时,max 7λ=.所以λ的取值范围为:9716λ-≤≤.21.设12,z z ∈C ,已知121z z ==,12z z +=,求12z z -.【答案】12z z -=【解析】(方法一)设1z a bi =+,2(,,,)z c di a b c d =+∈R , 由题设知221a b +=,221c d +=,22()()2a c b d +++=.又由222222()()22a c b d a ac c b bd d +++=+++++, 可得220ac bd +=.∴222222212()()(22)2z z a c b d a c b d ac bd -=-+-=+++-+=.∴12z z -=. (方法二)∵()22221212122z z z z z z ++-=+,将已知数值代入,可得2122z z -=,∴12z z -=.(方法三)作出1z ,2z 对应的向量1OZ ,2OZ , 以1OZ ,2ZZ 为邻边作平行四边形12OZ ZZ ,如图所示.∵121z z ==,又∵1OZ ,2OZ 不共线(若1OZ ,2OZ 共线,则122z z +=或0), ∴平行四边形12OZ ZZ 为菱形.又∵12z z +=,∴1290Z OZ ︒∠=,∴平行四边形12OZ ZZ 为正方形,∴12z z -=. 22.在复平面上,一个正方形的四个顶点按照逆时针方向依次为123,,Z Z Z ,O (其中O 为原点).已知点2Z对应的复数21z =,求1Z 和3Z 分别对应的复数13,z z .【答案】1z =+,3z =. 【解析】根据题意画出草图,如图所示.由复数运算的几何意义知12cos sin 44z z i ππ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=⋅-+- ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦)1222⎛⎫=- ⎪ ⎪⎝⎭1122i +=+,32cos sin 44z z i ππ⎛⎫=⋅+ ⎪⎝⎭)1⎫=⎪⎪⎝⎭1122+=+.。

新教材 人教A版高中数学必修第二册 第七章复数 课后练习题及章末测验 精选配套习题 含解析

新教材 人教A版高中数学必修第二册 第七章复数 课后练习题及章末测验 精选配套习题 含解析

第七章 复数1、数系的扩充和复数的概念 ........................................................................................ - 1 -2、复数的几何意义 ........................................................................................................ - 5 -3、复数的加、减运算及其几何意义 ............................................................................ - 9 -4、复数的乘、除运算 .................................................................................................. - 14 -5、复数的三角表示 ...................................................................................................... - 19 - 章末综合测验................................................................................................................ - 23 -1、数系的扩充和复数的概念一、选择题 1.下列命题:(1)若a +b i =0,则a =b =0; (2)x +y i =2+2i ⇔x =y =2;(3)若y ∈R ,且(y 2-1)-(y -1)i =0,则y =1. 其中正确命题的个数为( ) A .0 B .1 C .2D .3B [(1),(2)所犯的错误是一样的,即a ,x 不一定是复数的实部,b ,y 不一定是复数的虚部;(3)正确,因为y ∈R ,所以y 2-1,-(y -1)是实数,所以由复数相等的条件得⎩⎨⎧y 2-1=0,-(y -1)=0,解得y =1.]2.若复数z =(m +2)+(m 2-9)i(m ∈R )是正实数,则实数m 的值为 ( ) A .-2 B .3 C .-3D .±3B [由题知⎩⎨⎧m 2-9=0,m +2>0,解得m =3,故选B .]3.以3i -2的虚部为实部,以3i 2+2i 的实部为虚部的复数是( ) A .3-3i B .3+i C .-2+2iD .2+2iA [3i -2的虚部为3,3i 2+2i =-3+2i 的实部为-3,故选A .]4.4-3a -a 2i =a 2+4a i ,则实数a 的值为( ) A .1 B .1或-4 C .-4D .0或-4C [由题意知⎩⎨⎧4-3a =a 2,-a 2=4a ,解得a =-4.]5.设a ,b ∈R ,“a =0”是“复数a +b i 是纯虚数”的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件B [因为a ,b ∈R ,“a =0”时“复数a +b i 不一定是纯虚数”.“复数a +b i 是纯虚数”,则“a =0”一定成立.所以a ,b ∈R ,“a =0”是“复数a +b i 是纯虚数”的必要不充分条件.]二、填空题6.设m ∈R ,m 2+m -2+(m 2-1)i 是纯虚数,其中i 是虚数单位,则m =________.-2 [⎩⎨⎧m 2+m -2=0,m 2-1≠0,∴m =-2.]7.(一题两空)已知z 1=-3-4i ,z 2=(n 2-3m -1)+(n 2-m -6)i ,且z 1=z 2,则实数m =________,n =________.2 ±2 [由复数相等的充要条件有 ⎩⎨⎧ n 2-3m -1=-3,n 2-m -6=-4⇒⎩⎨⎧m =2,n =±2.]8.下列命题:①若a ∈R ,则(a +1)i 是纯虚数;②若(x 2-1)+(x 2+3x +2)i(x ∈R )是纯虚数,则x =±1; ③两个虚数不能比较大小. 其中正确命题的序号是________.③ [当a =-1时,(a +1)i =0,故①错误;两个虚数不能比较大小,故③对;若(x 2-1)+(x 2+3x +2)i 是纯虚数,则⎩⎨⎧x 2-1=0,x 2+3x +2≠0,即x =1,故②错.]三、解答题9.若x ,y ∈R ,且(x -1)+y i >2x ,求x ,y 的取值范围. [解] ∵(x -1)+y i >2x ,∴y =0且x -1>2x , ∴x <-1,∴x ,y 的取值范围分别为x <-1,y =0.10.实数m 为何值时,复数z =m (m +2)m -1+(m 2+2m -3)i 是(1)实数;(2)虚数;(3)纯虚数.[解] (1)要使z 是实数,m 需满足m 2+2m -3=0,且m (m +2)m -1有意义,即m -1≠0,解得m =-3.(2)要使z 是虚数,m 需满足m 2+2m -3≠0,且m (m +2)m -1有意义,即m -1≠0,解得m ≠1且m ≠-3.(3)要使z 是纯虚数,m 需满足m m +2m -1=0,m -1≠0,且m 2+2m -3≠0,解得m =0或m =-2.11.(多选题)下列命题正确的是( ) A .1+i 2=0B .若a ,b ∈R ,且a >b ,则a +i>b +iC .若x 2+y 2=0,则x =y =0D .两个虚数不能比较大小AD [对于A ,因为i 2=-1,所以1+i 2=0,故A 正确.对于B ,两个虚数不能比较大小,故B 错.对于C ,当x =1,y =i 时,x 2+y 2=0成立,故C 错.D 正确.]12.已知关于x 的方程x 2+(m +2i)x +2+2i =0(m ∈R )有实根n ,且z =m +n i ,则复数z =( )A .3+iB .3-iC .-3-iD .-3+iB [由题意,知n 2+(m +2i)n +2+2i =0,即n 2+mn +2+(2n +2)i =0. 所以⎩⎨⎧n 2+mn +2=0,2n +2=0,解得⎩⎨⎧m =3,n =-1.所以z =3-i.]13.(一题两空)定义运算⎪⎪⎪⎪⎪⎪a b c d =ad -bc ,如果(x +y )+(x +3)i =⎪⎪⎪⎪⎪⎪3x +2y i -y 1,则实数x =________,y =________.-1 2 [由定义运算⎪⎪⎪⎪⎪⎪a b c d =ad -bc 得⎪⎪⎪⎪⎪⎪3x +2y i -y 1=3x +2y +y i , 故有(x +y )+(x +3)i =3x +2y +y i.因为x ,y 为实数,所以有⎩⎨⎧x +y =3x +2y ,x +3=y ,解得x =-1,y =2.]14.已知复数z 1=4-m 2+(m -2)i ,z 2=λ+2sin θ+(cos θ-2)i(其中i 是虚数单位,m ,λ,θ∈R ).(1)若z 1为纯虚数,求实数m 的值; (2)若z 1=z 2,求实数λ的取值范围. [解] (1)∵z 1为纯虚数, ∴⎩⎨⎧4-m 2=0,m -2≠0,解得m =-2. (2)由z 1=z 2,得⎩⎨⎧4-m 2=λ+2sin θ,m -2=cos θ-2,∴λ=4-cos 2θ-2sin θ =sin 2θ-2sin θ+3 =(sin θ-1)2+2.∵-1≤sin θ≤1,∴当sin θ=1时,λmin =2, 当sin θ=-1时,λmax =6, ∴实数λ的取值范围是[2,6].2、复数的几何意义一、选择题1.复数z =-1-2i(i 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C [z =-1-2i 对应点Z (-1,-2),位于第三象限. ] 2.已知z 1=5+3i ,z 2=5+4i ,则下列各式正确的是( ) A .z 1>z 2 B .z 1<z 2 C .|z 1|>|z 2|D .|z 1|<|z 2|D [z 1,z 2不能比较大小,排除选项A ,B ,又|z 1|=52+32,|z 2|=52+42,故|z 1|<|z 2|.]3.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AB →的模|AB →|等于( )A . 5B .2 5C .4D .13D [由于OABC 是平行四边形,故AB →=OC →,因此|AB →|=|OC →|=|3-2i|=13.] 4.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D [∵23<m <1,∴3m -2>0,m -1<0,∴点(3m -2,m -1)在第四象限.] 5.如果复数z 满足条件z +|z |=2+i ,那么z =( ) A .-34+i B .34-i C .-34-iD .34+iD [设z =a +b i(a ,b ∈R ),由复数相等的充要条件,得⎩⎨⎧a +a 2+b 2=2,b =1,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =34,b =1,即z =34+i.] 二、填空题6.若复数z =(m 2-9)+(m 2+2m -3)i 是纯虚数,其中m ∈R ,则|z |=________. 12 [由条件,知⎩⎨⎧m 2+2m -3≠0,m 2-9=0,所以m =3,因此z =12i ,故|z |=12.]7.复数z =x -2+(3-x )i 在复平面内的对应点在第四象限,则实数x 的取值范围是________.(3,+∞) [∵复数z 在复平面内对应的点位于第四象限, ∴⎩⎨⎧x -2>0,3-x <0.解得x >3.] 8.设z 为纯虚数,且|z -1|=|-1+i|,则复数z =________. ±i [因为z 为纯虚数, 所以设z =a i(a ∈R ,且a ≠0), 则|z -1|=|a i -1|=a 2+1. 又因为|-1+i|=2, 所以a 2+1=2,即a 2=1, 所以a =±1,即z =±i.] 三、解答题9.已知复数z =a +3i(a ∈R )在复平面内对应的点位于第二象限,且|z |=2,求复数z .[解] 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+(3)2=2,解得a =±1, 故a =-1, 所以z =-1+3i.10.在复平面内,若复数z =(m 2-m -2)+(m 2-3m +2)i 对应的点. (1)在虚轴上;(2)在第二象限;(3)在直线y =x 上. 分别求实数m 的取值范围.[解] 复数z =(m 2-m -2)+(m 2-3m +2)i 的实部为m 2-m -2,虚部为m 2-3m +2.(1)由题意得m 2-m -2=0. 解得m =2或m =-1. (2)由题意得⎩⎨⎧m 2-m -2<0,m 2-3m +2>0,∴⎩⎨⎧-1<m <2,m >2或m <1, ∴-1<m <1.(3)由已知得m 2-m -2=m 2-3m +2,∴m =2.11.(多选题)设复数z 满足z =-1-2i ,i 为虚数单位,则下列命题正确的是( )A .|z |= 5B .复数z 在复平面内对应的点在第四象限C .z 的共轭复数为-1+2iD .复数z 在复平面内对应的点在直线y =-2x 上AC [|z |=(-1)2+(-2)2=5,A 正确;复数z 在复平面内对应的点的坐标为(-1,-2),在第三象限,B 不正确;z 的共轭复数为-1+2i ,C 正确;复数z 在复平面内对应的点(-1,-2)不在直线y =-2x 上,D 不正确.故选AC .]12.已知复数z 的模为2,则|z -i|的最大值为( ) A .1 B .2 C .5D .3D [∵|z |=2,∴复数z 对应的轨迹是以原点为圆心,2为半径的圆,而|z -i|表示圆上一点到点(0,1)的距离,∴|z -i|的最大值为圆上点(0,-2)到点(0,1)的距离,易知此距离为3,故选D .] 13.(一题两空)已知复数z =lg(m 2+2m -14)+(m 2-m -6)i(i 为虚数单位),若复数z 是实数,则实数m =______;若复数z 对应的点位于复平面的第二象限,则实数m 的取值范围为________.3 (-5,-1-15) [若复数z 是实数, 则⎩⎨⎧m 2-m -6=0,m 2+2m -14>0,解得m =3. 若复数z 对应的点位于复平面的第二象限, 则⎩⎨⎧lg (m 2+2m -14)<0,m 2-m -6>0,即⎩⎨⎧0<m 2+2m -14<1,m 2-m -6>0,即⎩⎨⎧m 2+2m -14>0,m 2+2m -15<0,m 2-m -6>0,解得-5<m <-1-15.]14.已知复数(x -2)+y i(x ,y ∈R )的模为3,求yx 的最大值. [解] ∵|x -2+y i|=3,∴(x -2)2+y 2=3,故(x ,y )在以C (2,0)为圆心,3为半径的圆上,yx 表示圆上的点(x ,y )与原点连线的斜率.如图,由平面几何知识,易知yx 的最大值为 3. 15.已知复数z 1=3+i ,z 2=-12+32i. (1)求|z 1|及|z 2|并比较大小;(2)设z ∈C ,满足条件|z 2|≤|z |≤|z 1|的点Z 的轨迹是什么图形? [解] (1)|z 1|=(3)2+12=2, |z 2|=⎝ ⎛⎭⎪⎫-122+⎝ ⎛⎭⎪⎫322=1,∴|z 1|>|z 2|. (2)由|z 2|≤|z |≤|z 1|及(1)知1≤|z |≤2.因为|z |的几何意义就是复数z 对应的点到原点的距离,所以|z |≥1表示|z |=1所表示的圆外部所有点组成的集合,|z |≤2表示|z |=2所表示的圆内部所有点组成的集合,故符合题设条件点的集合是以O 为圆心,以1和2为半径的两圆之间的圆环(包含圆周),如图所示.3、复数的加、减运算及其几何意义一、选择题1.若(-3a +b i)-(2b +a i)=3-5i ,a ,b ∈R ,则a +b =( ) A .75B .-115 C .-185D .5B [(-3a +b i)-(2b +a i)=(-3a -2b )+(b -a )i =3-5i ,所以⎩⎨⎧-3a -2b =3,b -a =-5,解得a =75,b =-185,故有a +b =-115.] 2.若复数z 满足z +(3-4i)=1,则z 的虚部是( ) A .-2 B .4 C .3D .-4B [z =1-(3-4i)=-2+4i ,故选B .]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 .2C .1D .-1D [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.在平行四边形ABCD 中,对角线AC 与BD 相交于点O ,若向量OA →,OB →对应的复数分别是3+i ,-1+3i ,则CD →对应的复数是( )A .2+4iB .-2+4iC .-4+2iD .4-2iD [依题意有CD →=BA →=OA →-OB →,而(3+i)-(-1+3i)=4-2i ,即CD →对应的复数为4-2i.故选D .]5.若z ∈C ,且|z +2-2i|=1,则|z -2-2i|的最小值是( ) A .2 B .3 C .4D .5B [设z =x +y i ,则由|z +2-2i|=1得(x +2)2+(y -2)2=1,表示以(-2,2)为圆心,以1为半径的圆,如图所示,则|z -2-2i|=(x -2)2+(y -2)2表示圆上的点与定点(2,2)的距离,数形结合得|z -2-2i|的最小值为3.]二、填空题6.已知复数z 1=a 2-3-i ,z 2=-2a +a 2i ,若z 1+z 2是纯虚数,则实数a =________.3 [由条件知z 1+z 2=a 2-2a -3+(a 2-1)i ,又z 1+z 2是纯虚数,所以⎩⎨⎧a 2-2a -3=0,a 2-1≠0,解得a =3.]7.在复平面内,O 是原点,OA →,OC →,AB →对应的复数分别为-2+i,3+2i,1+5i ,则BC →对应的复数为________.4-4i [BC →=OC →-OB →=OC →-(OA →+AB →),对应的复数为3+2i -(-2+i +1+5i)=(3+2-1)+(2-1-5)i =4-4i.]8.设z 1=x +2i ,z 2=3-y i(x ,y ∈R ),且z 1+z 2=5-6i ,则z 1-z 2=________. -1+10i [∵z 1+z 2=5-6i ,∴(x +2i)+(3-y i)=5-6i , ∴⎩⎨⎧ x +3=5,2-y =-6,即⎩⎨⎧x =2,y =8,∴z 1=2+2i ,z 2=3-8i ,∴z 1-z 2=(2+2i)-(3-8i)=-1+10i.] 三、解答题 9.计算:(1)(2-i)+(-3+5i)+(4+3i); (2)4-(5+12i)-i ;(3)若z -(-3+5i)=-2+6i ,求复数z .[解] (1)(2-i)+(-3+5i)+(4+3i)=(2-3+4)+(-1+5+3)i =3+7i. (2)4-(5+12i)-i =(4-5)+(-12-1)i =-1-13i.(3)法一:设z =x +y i(x ,y ∈R ),因为z -(-3+5i)=-2+6i ,所以(x +y i)-(-3+5i)=-2+6i ,即(x +3)+(y -5)i =-2+6i ,因此⎩⎨⎧x +3=-2,y -5=6,解得⎩⎨⎧x =-5,y =11,于是z =-5+11i.法二:由z -(-3+5i)=-2+6i 可得z =-2+6i +(-3+5i), 所以z =(-2-3)+(6+5)i =-5+11i.10.在复平面内,A ,B ,C 分别对应复数z 1=1+i ,z 2=5+i ,z 3=3+3i ,以AB ,AC 为邻边作一个平行四边形ABDC ,求D 点对应的复数z 4及AD 的长.[解] 如图所示. AC →对应复数z 3-z 1, AB →对应复数z 2-z 1, AD →对应复数z 4-z 1.由复数加减运算的几何意义,得AD →=AB →+AC →, ∴z 4-z 1=(z 2-z 1)+(z 3-z 1),∴z 4=z 2+z 3-z 1=(5+i)+(3+3i)-(1+i)=7+3i.∴AD 的长为|AD →|=|z 4-z 1|=|(7+3i)-(1+i)|=|6+2i|=210. 11.(多选题)已知i 为虚数单位,下列说法中正确的是( )A .若复数z 满足|z -i|=5,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z +|z |=2+8i ,则复数z =15+8iC .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z 1对应的向量为OZ 1→,复数z 2对应的向量为OZ 2→,若|z 1+z 2|=|z 1-z 2|,则OZ 1→⊥OZ 2→CD [满足|z -i|=5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 +b i(a ,b ∈R ),则|z |=a 2+b 2.由z +|z |=2+8i ,得a +b i +a 2+b 2=2+8i ,∴⎩⎨⎧a +a 2+b 2=2,b =8.解得⎩⎨⎧a =-15,b =8.∴z =-15+8i ,B 错误;由复数的模的定义知C 正确;由|z 1+z 2|=|z 1-z 2|的几何意义知,以OZ 1→,OZ 2→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 .]12.设z ∈C ,且|z +1|-|z -i|=0,则|z +i|的最小值为( ) A .0 B .1 C .22D .12C [由|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22.]13.若复数z 满足z =|z |-3-4i ,则z =________. 76-4i [设复数z =a +b i(a ,b ∈R ),则⎩⎨⎧a =a 2+b 2-3,b =-4,所以⎩⎪⎨⎪⎧a =76,b =-4,所以z =76-4i.]14.在复平面内,A ,B ,C 三点所对应的复数分别为1,2+i ,-1+2i ,其中i 为虚数单位.(1)求AB →,BC →,AC →对应的复数; (2)判断△ABC 的形状; (3)求△ABC 的面积.[解] (1)AB →对应的复数为2+i -1=1+i , BC →对应的复数为-1+2i -(2+i)=-3+i , AC →对应的复数为-1+2i -1=-2+2i. (2)∵|AB →|=2,|BC →|=10,|AC →|=8=22, ∴|AB →|2+|AC →|2=|BC →|2,∴△ABC 为直角三角形. (3)S △ABC =12×2×22=2.15.设z 为复数,且|z |=|z +1|=1,求|z -1|的值. [解] 设z =a +b i(a ,b ∈R ),则z +1=(a +1)+b i , 又|z |=|z +1|=1,所以⎩⎪⎨⎪⎧a 2+b 2=1,(a +1)2+b 2=1,即⎩⎨⎧a 2+b 2=1,a 2+b 2+2a =0,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-12,b 2=34,故|z -1|=|(a +b i)-1|=|(a -1)+b i|=(a -1)2+b 2=⎝ ⎛⎭⎪⎫-12-12+34= 3.4、复数的乘、除运算一、选择题 1.(1+i )3(1-i )2=( ) A .1+i B .1-i C .-1+iD .-1-iD [(1+i )3(1-i )2=2i (1+i )-2i =-1-i ,选D .]2.已知复数z 满足(z -1)i =1+i ,则z =( ) A .-2-i B .-2+i C .2-iD .2+iC [z -1=1+ii =1-i ,所以z =2-i ,故选C .] 3.在复平面内,复数i1+i+(1+3i)2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B [i 1+i+(1+3i)2=12+12i +(-2+23i)=-32+⎝ ⎛⎭⎪⎫23+12i ,对应点⎝ ⎛⎭⎪⎫-32,23+12在第二象限.] 4.若复数z 满足(3-4i)z =|4+3i|,则z 的虚部为( ) A .-4 B .-45 C .4D .45D [∵(3-4i)z =|4+3i|, ∴z =53-4i =5(3+4i )(3-4i )(3+4i )=35+45i. 故z 的虚部为45,选D .]5.设复数z 的共轭复数是 z ,若复数z 1=3+4i ,z 2=t +i ,且z 1·z -2是实数,则实数t 等于( )A .34B .43C .-43D .-34A [∵z 2=t +i ,∴z -2=t -i.z 1·z -2=(3+4i)(t -i)=3t +4+(4t -3)i , 又∵z 1·z -2∈R ,∴4t -3=0,∴t =34.]二、填空题6.i 为虚数单位,若复数z =1+2i2-i ,z 的共轭复数为z ,则z ·z =________.1 [∵z =1+2i 2-i =(1+2i )(2+i )(2-i )(2+i )=5i5=i ,∴z =-i ,∴z ·z =1.]7.已知a +2ii =b +i(a ,b ∈R ),其中i 为虚数单位,则a +b =________. 1 [∵a +2ii =b +i ,∴a +2i =(b +i)i =-1+b i , ∴a =-1,b =2,∴a +b =1.]8.设复数z 1,z 2在复平面内的对应点分别为A ,B ,点A 与B 关于x 轴对称,若z 1(1-i)=3-i ,则|z 2|=________.5 [∵z 1(1-i)=3-i , ∴z 1=3-i 1-i =(3-i )(1+i )(1-i )(1+i )=2+i ,∵A 与B 关于x 轴对称,∴z 1与z 2互为共轭复数, ∴z 2=z 1=2-i ,∴|z 2|= 5.] 三、解答题 9.已知复数z =52-i. (1)求z 的实部与虚部;(2)若z 2+m z +n =1-i(m ,n ∈R ,z 是z 的共轭复数),求m 和n 的值.[解] (1)z =5(2+i )(2-i )(2+i )=5(2+i )5=2+i ,所以z 的实部为2,虚部为1.(2)把z =2+i 代入z 2+m z +n =1-i , 得(2+i)2+m (2-i)+n =1-i , 即2m +n +3+(4-m )i =1-i , 所以⎩⎨⎧2m +n +3=1,4-m =-1.解得m =5,n =-12.10.把复数z 的共轭复数记作z ,已知(1+2i)z =4+3i ,求z 及z z .[解] 设z =a +b i(a ,b ∈R ),则z =a -b i ,由已知得:(1+2i)(a -b i)=(a +2b )+(2a -b )i =4+3i ,由复数相等的定义知,⎩⎨⎧a +2b =4,2a -b =3.得a =2,b =1,∴z =2+i. ∴zz =2+i2-i =2+i 22-i 2+i=3+4i 5=35+45i.11.(多选题)下面是关于复数z =2-1+i(i 为虚数单位)的命题,其中真命题为( )A .|z |=2B .z 2=2iC .z 的共轭复数为1+iD .z 的虚部为-1BD [∵z =2-1+i =2(-1-i )(-1+i )(-1-i )=-1-i ,∴|z |=2,A 错误;z 2=2i ,B 正确; z 的共轭复数为-1+i ,C 错误; z 的虚部为-1,D 正确.故选BD .]12.(多选题)设z 1,z 2是复数,则下列命题中的真命题是( ) A .若|z 1-z 2|=0,则z 1=z 2B .若z 1=z 2,则z 1=z 2C .若|z 1|=|z 2|,则z 1·z 1=z 2·z 2D .若|z 1|=|z 2|,则z 21=z 22ABC [A ,|z 1-z 2|=0⇒z 1-z 2=0⇒z 1=z 2⇒z 1=z 2,真命题;B ,z 1=z 2⇒z 1=z 2=z 2,真命题;C ,|z 1|=|z 2|⇒|z 1|2=|z 2|2⇒z 1·z 1=z 2·z 2,真命题;D ,当|z 1|=|z 2|时,可取z 1=1,z 2=i ,显然z 21=1,z 22=-1,即z 21≠z 22,假命题.]13.(一题两空)若z 1=a +2i ,z 2=3-4i ,且z 1z 2为纯虚数,则实数a 的值为________,z 1z 2=________.83 16-143i [z 1z 2=a +2i 3-4i =(a +2i )(3+4i )9+16=3a +4a i +6i -825=(3a -8)+(4a +6)i25,∵z 1z 2为纯虚数, ∴⎩⎨⎧3a -8=0,4a +6≠0, ∴a =83.∴z 1·z 2=⎝ ⎛⎭⎪⎫83+2i (3-4i)=8-323i +6i +8 =16-143i.]14.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. [解] 因为3+2i 是方程2x 2+px +q =0的根, 所以2(3+2i)2+p (3+2i)+q =0, 即2(9+12i -4)+(3p +2p i)+q =0, 整理得(10+3p +q )+(24+2p )i =0,所以⎩⎨⎧ 10+3p +q =0,24+2p =0,解得⎩⎨⎧p =-12,q =26.]15.设z 是虚数,ω=z +1z 是实数,且-1<ω<2, (1)求|z |的值及z 的实部的取值范围; (2)设u =1-z1+z,证明u 为纯虚数. [解] (1)因为z 是虚数,所以可设z =x +y i ,x ,y ∈R ,且y ≠0. 所以ω=z +1z =x +y i +1x +y i=x +y i +x -y i x 2+y 2=x +x x 2+y 2+⎝ ⎛⎭⎪⎫y -y x 2+y 2i. 因为ω是实数且y ≠0,所以y -yx 2+y 2=0,所以x 2+y 2=1,即|z |=1. 此时ω=2x . 因为-1<ω<2, 所以-1<2x <2, 从而有-12<x <1,即z 的实部的取值范围是⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,1.(2)证明:设z =x +y i ,x ,y ∈R ,且y ≠0, 由(1)知,x 2+y 2=1, ∴u =1-z 1+z =1-(x +y i )1+(x +y i )=(1-x -y i )(1+x -y i )(1+x )2+y 2=1-x 2-y 2-2y i (1+x )2+y 2=-y 1+x i.因为x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,1,y ≠0,所以y1+x≠0, 所以u 为纯虚数.5、复数的三角表示一、选择题1.复数12-32i 的三角形式是( ) A .cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫-π3+isin ⎝ ⎛⎭⎪⎫-π3B .cos π3+isin π3 C .cos π3-isin π3 D .cos π3+isin 5π6A [12-32i =cos 53π+isin 53π =cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫2π-π3+isin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2π-π3=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫-π3+isin ⎝ ⎛⎭⎪⎫-π3.] 2.复数sin 50°-isin 140°的辐角的主值是( ) A .150° B .40° C .-40°D .320°D [sin 50°-isin 140°=cos(270°+50°)+isin(180°+140°)=cos 320°+isin 320°.]3.复数sin 4+icos 4的辐角的主值为( ) A .4B .3π2-4C .2π-4D .5π2-4D [sin 4+icos 4=cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫52π-4+isin ⎝ ⎛⎭⎪⎫52π-4.] 4.若复数cos θ+isin θ和sin θ+icos θ相等,则θ的值为( ) A .π4B .π4或5π4C .2k π+π4(k ∈Z )D .k π+π4(k ∈Z )D [因为cos θ+isin θ=sin θ+icos θ, 所以cos θ=sin θ,即tan θ=1, 所以θ=π4+k π,(k ∈Z ).]5.如果θ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,π,那么复数(1+i)(cos θ-isin θ)的三角形式是( )A .2⎣⎢⎡⎦⎥⎤cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫9π4-θ+isin ⎝ ⎛⎭⎪⎫9π4-θB .2[]cos ()2π-θ+isin ()2π-θC .2⎣⎢⎡⎦⎥⎤cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+θ+isin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+θD .2⎣⎢⎡⎦⎥⎤cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫3π4+θ+isin ⎝ ⎛⎭⎪⎫3π4+θA [因为1+i =2⎝ ⎛⎭⎪⎫cos π4+isin π4,cos θ-isin θ=cos(2π-θ)+isin(2π-θ), 所以(1+i)(cos θ-isin θ)=2⎣⎢⎡⎦⎥⎤cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+2π-θ+isin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4+2π-θ=2⎣⎢⎡⎦⎥⎤cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫9π4-θ+isin ⎝ ⎛⎭⎪⎫9π4-θ.]二、填空题6.已知z =cos 2π3+isin 2π3,则arg z 2=________. 43π [因为arg z =2π3,所以arg z 2=2arg z =2×2π3=4π3.]7.把复数1+i 对应的向量按顺时针方向旋转π2,所得到的向量对应的复数是________.1-i [(1+i)⎣⎢⎡⎦⎥⎤cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2+isin ⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2=2⎝ ⎛⎭⎪⎫cos π4+isin π4⎣⎢⎡⎦⎥⎤cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2+isin ⎝ ⎛⎭⎪⎫-π2=2⎣⎢⎡⎦⎥⎤cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-π2+isin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π4-π2 =2⎣⎢⎡⎦⎥⎤cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫-π4+isin ⎝ ⎛⎭⎪⎫-π4=1-i.]8.设复数z 1=1+3i ,z 2=3+i ,则z 1z 2的辐角的主值是________.π6 [由题知,z 1=2⎝ ⎛⎭⎪⎫cos π3+isin π3, z 2=2⎝ ⎛⎭⎪⎫cos π6+isin π6,所以z 1z 2的辐角的主值为π3-π6=π6.]三、解答题9.设复数z 1=3+i ,复数z 2满足|z 2|=2,已知z 1z 22的对应点在虚轴的负半轴上,且arg z 2∈(0,π),求z 2的代数形式.[解] 因为z 1=2⎝ ⎛⎭⎪⎫cos π6+isin π6,设z 2=2(cos α+isin α),α∈(0,π), 所以z 1z 22=8⎣⎢⎡⎦⎥⎤cos ⎝⎛⎭⎪⎫2α+π6+isin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2α+π6. 由题设知2α+π6=2k π+3π2(k ∈Z ),所以α=k π+2π3(k ∈Z ), 又α∈(0,π),所以α=2π3,所以z 2=2⎝ ⎛⎭⎪⎫cos 2π3+isin 2π3=-1+3i.10.已知z =-1+i i -2i ,z 1-z z 2=0,arg z 2=7π12,若z 1,z 2在复平面内分别对应点A ,B ,且|AB |=2,求z 1和z 2.[解] 由题设知z =1-i ,因为|AB |=2,即|z 1-z 2|=2,所以|z 1-z 2|=|z z 2-z 2|=|(1+i)z 2-z 2|=|i z 2|=|z 2|=2,又arg z 2=7π12, 所以z 2=2⎝ ⎛⎭⎪⎫cos 7π12+isin 7π12=1-32+3+12i ,z 1=z z 2=(1+i)z 2=2⎝ ⎛⎭⎪⎫cos π4+isin π4·2⎝ ⎛⎭⎪⎫cos 7π12+isin 7π12=2⎝ ⎛⎭⎪⎫cos 5π6+isin 5π6=-3+i. 11.若复数z =(a +i)2的辐角的主值是3π2,则实数a 的值是( ) A .1 B .-1 C .- 2D .-3B [因为z =(a +i)2=(a 2-1)+2a i ,arg z =3π2, 所以⎩⎨⎧a 2-1=0,a <0,所以a =-1,故选B .]12.设π<θ<5π4,则复数cos 2θ+isin 2θcos θ-isin θ的辐角的主值为( )A .2π-3θB .3θ-2πC .3θD .3θ-πB [cos 2θ+isin 2θcos θ-isin θ=cos 2θ+isin 2θcos (-θ)+isin (-θ)=cos 3θ+isin 3θ.因为π<θ<5π4,所以3π<3θ<15π4, 所以π<3θ-2π<7π4,故选B .]13.已知复数z 满足z 2+2z +4=0,且arg z ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,π,则z 的三角形式为________.z =2⎝ ⎛⎭⎪⎫cos 2π3+isin 2π3 [由z 2+2z +4=0,得z =12(-2±23i)=-1±3i. 因为arg z ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫π2,π,所以z =-1-3i 应舍去,所以z =-1+3i =2⎝ ⎛⎭⎪⎫cos 2π3+isin 2π3.]14.设O 为复平面的原点,A 、B 为单位圆上两点,A 、B 所对应的复数分别为z 1、z 2,z 1、z 2的辐角的主值分别为α、β.若△AOB 的重心G 对应的复数为13+115i ,求tan(α+β).[解] 由题意可设z 1=cos α+isin α,z 2=cos β+isin β. 因为△AOB 的重心G 对应的复数为13+115i , 所以z 1+z 23=13+115i ,即⎩⎪⎨⎪⎧cos α+cos β=1,sin α+sin β=15,所以⎩⎪⎨⎪⎧2cos α+β2cos α-β2=1,2sin α+β2cos α-β2=15,所以tan α+β2=15,故tan(α+β)=2tan α+β21-tan 2α+β2=512.章末综合测验(时间:120分钟,满分:150分)一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.已知z =11-20i ,则1-2i -z 等于( ) A .z -1 B .z +1 C .-10+18iD .10-18iC [1-2i -z =1-2i -(11-20i)=-10+18i.] 2.3+i 1+i =( ) A .1+2iB .1-2iC .2+iD .2-iD [3+i 1+i =(3+i )(1-i )(1+i )(1-i )=3-3i +i +12=2-i.故选D .] 3.若复数z 满足z1-i=i ,其中i 为虚数单位,则z =( )A .1-iB .1+iC .-1-iD .-1+iA [由已知得z =i(1-i)=i +1, 则z =1-i ,故选A .]4.若复数z 满足i z =2+4i ,则在复平面内,z 对应的点的坐标是( ) A .(2,4) B .(2,-4) C .(4,-2)D .(4,2)C [z =2+4ii =4-2i 对应的点的坐标是(4,-2),故选C .] 5.若a 为实数,且(2+a i)(a -2i)=-4i ,则a =( ) A .-1 B .0 C .1D .2B [∵(2+a i)(a -2i)=-4i ,∴4a +(a 2-4)i =-4i. ∴⎩⎨⎧4a =0,a 2-4=-4.解得a =0.故选B .] 6.若复数2-b i1+2i (b ∈R )的实部与虚部互为相反数,则b =( )A . 2B .23 C .-23 D .2C [因为2-b i 1+2i =(2-b i )(1-2i )5=2-2b 5-4+b 5i ,又复数2-b i1+2i(b ∈R )的实部与虚部互为相反数,所以2-2b 5=4+b 5,即b =-23.]7.设z ∈C ,若z 2为纯虚数,则z 在复平面上的对应点落在( )A .实轴上B .虚轴上C .直线y =±x (x ≠0)上D .以上都不对C [设z =x +y i(x ,y ∈R ),则z 2=(x +y i)2=x 2-y 2+2xy i.∵z 2为纯虚数,∴⎩⎨⎧x 2-y 2=0,xy ≠0.∴y =±x (x ≠0).] 8.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)C [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、多项选择题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求,全部选对得5分,部分选对得3分,有选错的得0分)9.给出下列复平面内的点,这些点中对应的复数为虚数的为( ) A .(3,1) B .(-2,0) C .(0,4)D .(-1,-5) ACD [易知选项A 、B 、C 、D 中的点对应的复数分别为3+i 、-2、4i 、-1-5i ,因此A 、C 、D 中的点对应的复数为虚数.]10.已知复数z =a +b i(a ,b ∈R ,i 为虚数单位),且a +b =1,下列命题正确的是( )A .z 不可能为纯虚数B .若z 的共轭复数为z ,且z =z ,则z 是实数C .若z =|z |,则z 是实数D .|z |可以等于12BC [当a =0时,b =1,此时z =i 为纯虚数,A 错误;若z 的共轭复数为z ,且z =z ,则a +b i =a -b i ,因此b =0,B 正确;由|z |是实数,且z =|z |知,z 是实数,C正确;由|z|=12得a2+b2=14,又a+b=1,因此8a2-8a+3=0,Δ=64-4×8×3=-32<0,无解,即|z|不可以等于12,D错误.故选BC.]11.已知复数z0=1+2i(i为虚数单位)在复平面内对应的点为P0,复数z满足|z-1|=|z-i|,下列结论正确的是()A.P0点的坐标为(1,2)B.复数z0的共轭复数对应的点与点P0关于虚轴对称C.复数z对应的点Z在一条直线上D.P0与z对应的点Z间的距离的最小值为2 2ACD[复数z0=1+2i在复平面内对应的点为P0(1,2),A正确;复数z0的共轭复数对应的点与点P0关于实轴对称,B错误;设z=x+y i(x,y∈R),代入|z-1|=|z-i|,得|(x-1)+y i|=|x+(y-1)i|,即(x-1)2+y2=x2+(y-1)2,整理得,y =x,即Z点在直线y=x上,C正确;易知点P0到直线y=x的垂线段的长度即为P0、Z之间距离的最小值,结合平面几何知识知D正确.故选ACD.] 12.对任意z1,z2,z∈C,下列结论成立的是()A.当m,n∈N*时,有z m z n=z m+nB.当z1,z2∈C时,若z21+z22=0,则z1=0且z2=0C.互为共轭复数的两个复数的模相等,且|z|2=|z|2=z·zD.z1=z2的充要条件是|z1|=|z2|AC[由复数乘法的运算律知A正确;取z1=1,z2=i,满足z21+z22=0,但z1=0且z2=0不成立,B错误;由复数的模及共轭复数的概念知结论成立,C正确;由z1=z2能推出|z1|=|z2|,但|z1|=|z2|推不出z1=z2,因此z1=z2的必要不充分条件是|z1|=|z2|,D错误.]三、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案填在题中的横线上)13.已知复数z=(5+2i)2(i为虚数单位),则z的实部为________.21 [复数z =(5+2i)2=21+20i ,其实部是21.]14.a 为正实数,i 为虚数单位,⎪⎪⎪⎪⎪⎪a +i i =2,则a =________. 3 [a +i i =(a +i )·(-i )i·(-i )=1-a i ,则⎪⎪⎪⎪⎪⎪a +i i =|1-a i|=a 2+1=2, 所以a 2=3.又a 为正实数,所以a = 3.]15.设a ,b ∈R ,a +b i =11-7i1-2i (i 为虚数单位),则a +b 的值为________.8 [a +b i =11-7i 1-2i =(11-7i )(1+2i )(1-2i )(1+2i )=25+15i5=5+3i ,依据复数相等的充要条件可得a =5,b =3.从而a +b =8.]16.设z 的共轭复数是z ,若z +z =4,z ·z =8,则|z |=________,z-z =________(本题第一空2分,第二空3分).22 ±i [设z =x +y i(x ,y ∈R ),则z =x -y i ,由z +z =4,z ·z =8得, ⎩⎨⎧ x +y i +x -y i =4,(x +y i )(x -y i )=8,⇒⎩⎨⎧ x =2,x 2+y 2=8,⇒⎩⎨⎧x =2,y =±2.∴|z |=2 2.所以zz =x -y i x +y i =x 2-y 2-2xy ix 2+y 2=±i.]四、简答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)设复数z =lg(m 2-2m -2)+(m 2+3m +2)i ,当m 为何值时,(1)z 是实数? (2)z 是纯虚数? [解] (1)要使复数z 为实数, 需满足⎩⎨⎧m 2-2m -2>0,m 2+3m +2=0,解得m =-2或-1.即当m =-2或-1时,z 是实数.(2)要使复数z 为纯虚数, 需满足⎩⎨⎧m 2-2m -2=1,m 2+3m +2≠0,解得m =3.即当m =3时,z 是纯虚数.18.(本小题满分12分)已知复数z 1=1-i ,z 1·z 2+z 1=2+2i ,求复数z 2. [解] 因为z 1=1-i ,所以z 1=1+i , 所以z 1·z 2=2+2i -z 1=2+2i -(1+i)=1+i. 设z 2=a +b i(a ,b ∈R ),由z 1·z 2=1+i , 得(1-i)(a +b i)=1+i , 所以(a +b )+(b -a )i =1+i ,所以⎩⎨⎧a +b =1,b -a =1,解得a =0,b =1,所以z 2=i.19.(本小题满分12分)已知复数z 满足|z |=1,且(3+4i)z 是纯虚数,求z 的共轭复数z .[解] 设z =a +b i(a ,b ∈R ),则z =a -b i 且|z |=a 2+b 2=1,即a 2+b 2=1.① 因为(3+4i)z =(3+4i)(a +b i)=(3a -4b )+(3b +4a )i ,而(3+4i)z 是纯虚数, 所以3a -4b =0,且3b +4a ≠0.② 由①②联立, 解得⎩⎪⎨⎪⎧a =45,b =35,或⎩⎪⎨⎪⎧a =-45,b =-35.所以z =45-35i ,或z =-45+35i.20.(本小题满分12分)复数z =(1+i )2+3(1-i )2+i ,若z 2+az <0,求纯虚数a .[解] 由z 2+a z <0可知z 2+az 是实数且为负数. z =(1+i )2+3(1-i )2+i =2i +3-3i 2+i =3-i 2+i =1-i.因为a 为纯虚数,所以设a =m i(m ∈R ,且m ≠0),则z 2+a z =(1-i)2+m i 1-i =-2i +m i -m 2=-m 2+⎝ ⎛⎭⎪⎫m 2-2i <0,故⎩⎪⎨⎪⎧-m 2<0,m2-2=0,所以m =4,即a =4i.21.(本小题满分12分)已知等腰梯形OABC 的顶点A ,B 在复平面上对应的复数分别为1+2i ,-2+6i ,OA ∥BC .求顶点C 所对应的复数z .[解] 设z =x +y i(x ,y ∈R ),C (x ,y ), 因为OA ∥BC ,|OC |=|BA |, 所以k OA =k BC ,|z C |=|z B -z A |, 即⎩⎨⎧21=y -6x +2,x 2+y 2=32+42,解得⎩⎨⎧ x 1=-5,y 1=0或⎩⎨⎧x 2=-3,y 2=4.因为|OA |≠|BC |,所以x 2=-3,y 2=4(舍去), 故z =-5.22.(本小题满分12分)已知复数z 满足(1+2i)z =4+3i. (1)求复数z ;(2)若复数(z +a i)2在复平面内对应的点在第一象限,求实数a 的取值范围. [解] (1)∵(1+2i)z =4+3i ,∴z =4+3i 1+2i =(4+3i )(1-2i )(1+2i )(1-2i )=10-5i 5=2-i ,∴z =2+i.(2)由(1)知z =2+i ,则(z +a i)2=(2+i +a i)2=[2+(a +1)i]2=4-(a +1)2+4(a +1)i , ∵复数(z +a i)2在复平面内对应的点在第一象限, ∴⎩⎨⎧4-(a +1)2>0,4(a +1)>0,解得-1<a<1,即实数a的取值范围为(-1,1).。

2023-2024学年江苏省苏州市高中数学人教A版 必修二第七章 复数章节测试-7-含解析

2023-2024学年江苏省苏州市高中数学人教A版 必修二第七章 复数章节测试-7-含解析

1、答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2、请将答案正确填写在答题卡上2023-2024学年江苏省苏州市高中数学人教A版 必修二第七章 复数章节测试(7)姓名:____________ 班级:____________ 学号:____________考试时间:120分钟 满分:150分题号一二三四五总分评分*注意事项:阅卷人得分一、选择题(共12题,共60分)05i 1i 1. 复数的虚部是( )A . B .C .D .1+2i 1 2i 2. 若复数z满足其中i为虚数单位,则z=( )A . B . C . D .第一象限第二象限第三象限第四象限 3. 若复数z满足 , 则z在复平面内对应的点位于( ) A . B . C .D .4. 设复数 满足: ,则 的虚部为( )A . B . C . D .第一象限第二象限第三象限第四象限5. 在复平面内,复数 对应的点位于( )A .B .C .D .6. 设 , , , 则复数 为实数的充要条件是( )A .B .C .D .7. 若z=1+2i,则 =( )1﹣1i ﹣iA .B .C .D .第一象限第二象限第三象限第四象限8. 在复平面内,复数 对应的点位于( )A .B .C .D .129. 复数z满足 ,则 =( )A .B .C .D .-2-11210. 已知复数, 是z的共轭复数,若 ·a=2+bi,其中a,b均为实数,则b的值为( )A . B . C . D .11. 在复平面内,已知复数 对应的点与复数 对应的点关于实轴对称,则 ( )A .B .C .D .12. 已知 ,则复数 的共轭复数 的虚部为( )A .B .C .D .13. 若复数在复平面内对应的点为 , 则 .14. 若复数, 的共轭复数 对应的点在第一象限,则实数m的取值范围为.15. 复数 .16. 已知复数 的实部为3,则的虚部为17. 综合题。

高中数学第七章复数单元质量评估含解析第二册

高中数学第七章复数单元质量评估含解析第二册

第七章一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.复数错误!等于(B)A.-1 B.-i C.1 D.i解析:由题意得,复数1-i1+i=错误!=错误!=-i,故选B。

2.错误!=(D)A.1+i B.1-i C.-1+i D.-1-i解析:错误!=错误!=错误!=-1-i.3.若复数z=i(3-2i)(i是虚数单位),则错误!=(A)A.2-3i B.2+3i C.3+2i D.3-2i解析:因为z=i(3-2i)=3i-2i2=2+3i,所以z=2-3i。

4.设a是实数,且错误!+错误!是实数,则a等于(B)A。

错误!B.1 C.错误!D.2解析:错误!+错误!=错误!+错误!=错误!+错误!i,由题意可知错误!=0,即a=1.5.若a为实数,且(2+a i)·(a-2i)=-4i,则a=(B)A.-1 B.0 C.1 D.2解析:∵(2+a i)(a-2i)=4a+(a2-4)i=-4i,∴{4a=0,a2-4=-4解之得a=0。

6.已知复数z满足z(1+i)2=2-i(i为虚数单位),则|z|为(C)A.2 B.错误!C。

错误!D.1解析:由z(1+i)2=2-i,得z=2-i1+i2=错误!=错误!=-错误!-i,∴|z|=错误!=错误!,故选C.7.若复数z满足i(z-1)=1+i(i为虚数单位),则z=(A)A.2-i B.2+i C.1-2i D.1+2i解析:由i(z-1)=1+i,得z-1=1+ii=错误!=1-i,∴z=2-i。

故选A.8.若将复数错误!表示为a+b i(a,b∈R,i是虚数单位)的形式,则错误!的值为(A)A.-2 B.-错误!C.2 D。

错误!解析:因为错误!=1-2i,所以a=1,b=-2。

所以错误!=-2。

二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对得5分,部分选对得3分,有选错的得0分.9.已知z1=5+3i,z2=5+4i,则下列各式中不正确的是(ABC)A.z1>z2B.z1<z2C.|z1|>|z2|D.|z1|<|z2|解析:∵虚数不能比较大小,∴A,B错误;∵|z1|=52+32=错误!,|z2|=错误!=错误!,∴|z1|<|z2|。

2022年教学教材《第七章 复数式章末测试解析版》优秀教案

2022年教学教材《第七章 复数式章末测试解析版》优秀教案

第七章复数式章末测试一、单项选择题〔每题5分,共60分〕1.复数,那么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第四象限中学高三上学期第二次模拟考试数学试题〔理科【答案】C【解析】由,选择C2.复数为虚数单位的模是〔〕A B2021-2021学年高三9月联考数学〔理试题【答案】B【解析】因为,所以,选B。

3.假设,那么复数的实部与虚部之和为〔〕尔滨市第六中学第二次调研考试数学〔文试题【答案】D【解析】,所以复数实部为,虚部为,所以和为,应选D4.复数,那么〔〕B9-2021学年度高三上学期段性考试〔三数学文科试题【答案】B【解析】依题意,所以应选:B5.关于的实系数一元二次方程的一个根在复平面上对应点是,那么这个方程可以是〔〕A BC D19学年高二下学期期末统考数学试题【答案】A【解析】因为方程的根在复平面内对应的点是,可设根为:,为虚数单位,所以方程必有另一根,又,,根据选项可得,该方程为应选:A6.集合,〔为虚数单位〕,那么集合与集合的关系是〔〕A B C D2021-2021学年高二下学期期中数学试题【答案】B【解析】因此,应选:B7.设复数满足,那么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第四象限市天河区高考数学一模〔理试题【答案】B【解析】设复数,,;,;复数,,复数在复平面内对应的点位于第二象限.应选:.8.假设复数满足〔其中为虚数单位〕,那么〔〕B D5月学习质量针对性检测理科数学试题【答案】D【解析】由复数满足,那么,那么,应选D.9.设复数满足,那么A C毕业班第一次调研考试数学〔理试题【答案】C【解析】,,10.设i为虚数单位,表示复数的共轭复数,假设,那么〔〕A C9-2021学年高三上学期10月月考数学〔文试题【答案】A【解析】依题意,故,应选A11.设有下面四个命题:1假设复数满足那么2假设复数满足那么3假设复数满足那么4假设复数满足那么那么正确命题的个数为〔〕-2021学年高二上学期期末数学试题【答案】B【解析】设复数,那么,对于1,因为所以,那么,故1正确;,因为所以或,当时,为纯虚数,故2不正确;因为所以,,故3正确;设,因为所以,当,显然满足条件,但,故4不正确,所以正确命题的个数为2应选:B12.假设是虚数单位,那么的最小值是〔〕A B C D019学年高二下学期3月质量监控数学试题【答案】D【解析】由复数的几何意义可知:表示的点在单位圆上,而|−2−2i|表示该单位圆上的点到复数表示的点的距离,由图象可知:的最小值应为点到的距离,而,圆的半径为1,故的最小值为,应选:D.二、填空题〔每题5分,共202113.为虚数单位,那么集合中元素的个数为______下学期期中〔二模教学质量监测数学试题【答案】4【解析】〔4个一周期〕共4个元素故答案为:4 14.假设复数,,〔为虚数单位〕那么实数__________.019学年高二下学期期末数学试题【答案】【解析】由题得,所以故答案为:15.复数满足,那么________019学年高三上学期第一次月考数学试题【答案】【解析】由题意,复数,可得,所以,又由故答案为:16.计算:______-2021学年高二上学期期末数学试题【答案】【解析】故答案为:三、解答题〔17题10分,其余12分,共70分〕17.复数的实部大于零,且满足,的虚部为2.〔1〕求复数;〔2〕设在复平面上的对应点分别为,求的值.三下学期数学测试2数学试题【答案】〔1〕〔2〕-2【解析】〔1〕由及条件得:,,所以,又复数的实部大于零,,〔2〕由〔1〕知,所以,所以,故得解18.虚数满足〔1〕求的取值范围;〔2〕求证:是纯虚数19学年高二下学期期末统考数学试题【答案】〔1〕;〔2〕证明见解析【解析】设,〔且〕,因为,所以,因此可看作以坐标原点为圆心的单位圆上的点;〔1〕表示点与定点之间的距离;又点到坐标原点的距离为,所以〔为单位圆半径〕,因此;〔2〕,因此是纯虚数19.复数〔是虚数单位〕〔1〕复数是实数,求实数的值;〔2〕复数是虚数,求实数的取值范围;〔3〕复数是纯虚数,求实数的值-2021学年高二上学期期末数学试题【答案】〔1〕;〔2〕且;〔3〕或【解析】〔1〕复数是实数,那么,解得;〔2〕复数是虚数,那么,解得且;〔3〕复数是纯虚数,那么,解得或。

必修第7章 复数单元测试(解析版)

必修第7章  复数单元测试(解析版)

…○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○…………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○………………… 学校:______________姓名:_____________班级:_______________考号:______________________绝密★启用前第七单元 复数单元测试卷高一数学(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)注意事项:1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。

答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。

如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。

写在本试卷上无效。

3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。

写在本试卷上无效。

4.测试范围:人教必修二2019第七单元 复数。

5.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。

第Ⅰ卷一、单项选择题:(本题共8小题,每小题5分,共40分。

在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。

)1.(2022·全国·高三专题练习(文))复数5i 2-的共轭复数是( ) A .i 2+ B .i 2-C .2i --D .2i -【答案】B 【解析】 【分析】先利用复数的除法化简,再求共轭复数. 【详解】因为()()()5i 252i i 2i 2i 2+==----+,所以复数5i 2-的共轭复数是2i -+. 故选:B.2.(2021·河北·深州长江中学高一期中)已知()12i z +=,其中i 为虚数单位,则复数z 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】D 【解析】 【分析】由复数除法求得z 后可得其对应点坐标,从而得出正确选项. 【详解】 由题意22(1)2(1)11(1)(1)2i i z i i i i --====-++-,对应点为(1,1)-,在第四象限. 故选:D .3.(2022·全国·高三专题练习)设复数()311z i =--,则z =( ) A .1 B .2C 5D 13【答案】D 【解析】 【分析】先运用复数运算法则化简,再求模即可.【详解】()()()211112112232z i i i i i i =---=+-=++=+,所以223213z +=故选:D.4.(2021·浙江·高三专题练习)已知复数z 1=3+4i ,z 2=3-4i ,则z 1+z 2=( ) A .8i B .6 C .6+8i D .6-8i【答案】B 【解析】 【分析】根据复数的加法法则即可求出. 【详解】z 1+z 2=(3+4i )+(3-4i )=(3+3)+(4-4)i =6. 故选:B.5.(2021·江苏·沛县教师发展中心高二阶段练习)计算312i i+-的值是 ( ) A .715i - B .715i + C .713i - D .713i +…○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○…………… 学校:______________姓名:_____________班级:_______________考号:______________________【答案】A 【解析】 【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.(2021·湖南·雅礼中学高三阶段练习)在复平面内,复数z 对应的点的坐标是()2,1-,则i z ⋅=( ) A .12i + B .2i -+C .12i -D .12i --【答案】D 【解析】由题可得2z i =-+,再由复数乘法计算即可. 【详解】复数z 对应的点的坐标是()2,1-,2z i ∴=-+,()212i z i i i ∴⋅=-+=--.故选:D.7.(2020·陕西·西安市庆华中学高三阶段练习(理))若2z i =-,则2z z -=( ) A .3 B .2 C 10D 26【答案】C 【解析】 【分析】由复数的四则运算求2z z -,然后求模即可. 【详解】依题意,()22234z i i =-=-,故23421310z z i i i -=--+=-=故选:C 【点睛】本题考查了复数的四则运算,根据已知复数求复数的模,属于简单题. 8.(2021·山东·枣庄八中高一期中)复数212iz i+=-则在复平面内,z 对应的点的坐标是( ) A .()1,0 B .()0,1C .54(,)33--D .45(,)33--【答案】B 【解析】 【分析】先通过复数的除法运算化简复数z i ,然后利用复数的几何意义求解. 【详解】 因为()()()()2122121212+++===--+i i i z i i i i , 所以在复平面内,z 对应的点的坐标是()0,1. 故选:B 【点睛】本题主要考查复数的运算及几何意义,还考查了运算求解的能力,属于基础题.二、多项选择题:(本题共4小题,每小题5分,共20分。

  1. 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. 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. 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)。

第七章 复数式章末测试
一、单选题(每题5分,共60分)
1.已知复数1z 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
【来源】2019年贵州省铜仁市第一中学高三上学期第二次模拟考试数学试题(理科)
【答案】C
【解析】由1z i =-,1i z =--()-1-1z ∴=,
选择C. 2.复数1z i
i =+(i 为虚数单位)的模是( )
A.12 C.1 D.2
【来源】广西柳州铁一中学、玉林高中2019-2020学年高三9月联考数学(理)试题
【答案】B
【解析】因为()()()1111111222i i i i z i i i i -+====+++-,所以2z ===,选B 。

3.若()()12z i i =+-,则复数z 的实部与虚部之和为( )
A.1
B.-1
C.-2
D.-4
【来源】2019年10月黑龙江省哈尔滨市第六中学第二次调研考试数学(文)试题
【答案】D
【解析】()()2
12223z i i i i i i =+-=-+-=--,所以复数z 实部为3-,虚部为1-,所以和为4-,故选D.
4.复数()()522z i i =+--,则z =( )
A.5
B.
C.18
D.25
【来源】河南河北两省重点高中2019-2020学年度高三上学期段性考试(三)数学文科试题
【答案】B
【解析】依题意()522133z i i =-++=+,所以z ==故选:B.
5.已知关于x 的实系数一元二次方程的一个根在复平面上对应点是(2,1),则这个方程可以是( )
A.2450x x -+=
B.2450x x ++=。

相关文档
最新文档