2015-2016高中数学 第三章 数系的扩充与复数的引入章末检测 新
人教A版选修1-2
一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50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.设a,b,c∈R,则复数(a+bi)(c+di)为实数的充要条件是(D) A.ad-bc=0 B.ac-bd=0 C.ac+bd=0 D.ad+bc=0
2.(2013·东莞二模)复数(1+2i)i(i为虚数单位)在复平面上对应的点位于(B) A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
3.复数z=i(1+i)(i为虚数单位)的模等于(B) A.1 B.2 C.0 D.2
4.若a,b∈R,i为虚数单位,且(a+i)i=b+i则(C) A.a=1,b=1 B.a=-1,b=1 C.a=1,b=-1 D.a=-1,b=-1
4
5.i是虚数单位,??1+i?1-i???
等于(C)
A.i B.-i C.1 D.-1
2
解析:∵1+i(1+i)2i
1-i=(1-i)(1+i)=2
=i,
?1+i?4
∴??1-i??
=i4=1. 6.复数z=
a(a+2)a-1
+(a2
+2a-3)i(a∈R)为纯虚数,则a的值为(C)
A.a=0 B.a=0,且a≠-1
C.a=0,或a=-2 D.a≠1,或a≠-3
?a(a+2)解析:依题意得??a-1=0, ??a2+2a-3≠0,
解得a=0,或a=-2. (12
7.复数+2i)
3-4i的值是(A)
A.-1 B.1 C.-i D.i
1
(1+2i)-3+4i解析:==-1.
3-4i3-4i
i
8.复数z=在复平面上对应的点位于(A)
1+iA.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限 ii(1-i)
解析:z== 1+i(1+i)(1-i)111=(i+1)=+i. 222
∴复数z的对应点在第一象限. 3+2i3-2i9.复数-=(D)
2-3i2+3iA.0 B.2 C.-2i D.2i
3+2i3-2ii(2-3i)i(2+3i)解析:-=+=i+i=2i.
2-3i2+3i2-3i2+3i
10.复数z=a+bi(a,b∈R)是方程z=-3+4i的一个根,则z等于(C) A.1±2i B.-1±2i
C.1+2i,或-1-2i D.2+i,或-2-i
解析:若按复数相等的充要条件去解方程组,计算量很大,本题可以采用验证的方法.∵(1+2i)=1+4i+(2i)=-3+4i,∴z=1+2i或-1-2i.
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案填在题中横线上) 3-i11.计算:=________(i为虚数单位).
1+i3-i(3-i)(1-i)2-4i解析:===1-2i.
1+i(1+i)(1-i)2答案:1-2i
12.设复数i满足i(z+1)=-3+2i(i是虚数单位),则z的实部是1. 11-7i13.设a,b∈R.a+bi=(i为虚数单位),则a+b的值为________.
1-2i
11-7i11-7i(11-7i)(1+2i)11+15i+14
解析:由a+bi=得a+bi====5
1-2i1-2i(1-2i)(1+2i)1+4+3i,所以a=5,b=3,a+b=8.
答案:8
14.给出下列命题:①若z∈C,则z≥0;②若a,b是实数,且a>b,则a+i>b+i;12
③a∈C,则(a+1)i是纯虚数;④z=,则z+1对应的点在第一象限.其中正确的有
i
2
2
2
2
2
2
_______________个.
答案:0
三、解答题(本大题共6小题,共80分,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
15.(12分)如果(x+2y)+(y-1)i=(2x+3y)+(2y+1)i,求实数x,y的值. 解析:由复数相等的充要条件,有
???x+2y=2x+3y,?x=2,? ??∴x=2,y=-2. ?y-1=2y+1?y=-2.??
2-i216.(12分)已知z=2+(1-i),求|z|.
(3-4i)(1+i)解析:∵z=
2-i2-i2-i2
-2i=-2i=2+(1-i)=
(3-4i)(1+i)(3-4i)(2i)8+6i
(2-i)(8-6i)(2-i)(8-6i)10-20i111-2i=-2i=-2i=-i,
(8+6i)(8-6i)100100105
?111?∴|z|=?-i?=
?105??1?+?-11?=485. ?10??5?10????
m(m-2)2
+(m+2m-3)i,当m为何值时:
m-1
22
17.(14分)已知m∈R,复数z=(1)z∈R? (2)z是纯虚数? (3)z<0?
分析:复数z=a+bi(a,b∈R),当且仅当b=0时,z∈R;当且仅当a=0且b≠0时,
z为纯虚数;当且仅当b=0且a<0时,z<0.
解析:(1)由m+2m-3=0且m-1≠0,得
2
m=-3,所以当m=-3时,z∈R.
m(m-2)??=0,m-1(2)由? 解得m=0或m=2, 2??m+2m-3≠0
所以当m=0或m=2时,z为纯虚数.
2
m+2m-3=0,??
(3)当?m(m-2) 时z<0;
<0??m-1
??m=1或m=-3,
即? 即m=-3时z<0. ?m<0或1 点评:要完整理解复数为纯虚数的等价条件.分母不为0不可忽视. 18.(14分)已知集合M={1,(m-2m)+(m+m-2)i},N={-1,1,4i},若M∪N=N, 2 2 3 求实数m的值. 解析:∵M∪N=N,∴M?N. 由(m-2m)+(m+m-2)i=-1, ??m-2m=-1,得?2解得m=1. ?m+m-2=0.? 22 2 由(m-2m)+(m+m-2)i=4i, ??m-2m=0,得?2解得,m=2. ?m+m-2=4.? 2 22 综上知m的值为1或2. 19.(14分)已知复数z1满足(z1-2)(1+i)=1-i(i为虚数单位),复数z2的虚部为2, z1·z2是实数,求z2. 解析:(z1-2)(1+i)=1-i?z1=2-i. 设z2=a+2i,a∈R,则z1·z2=(2-i)(a+2i)=(2a+2)+(4-a)i.∵z1·z2∈R,∴ z2=4+2i. 20.(14分)求虚数z,使之同时满足以下两个条件: -- (1)|z-3|=|z-3i|; (2)z-1+ 5 是实数. z-1 解析:设z=x+yi(x,y∈R,y≠0), -- 由|z-3|=|z-3i|,得 |x-yi-3|=|x-yi-3i|?y=-x.① 由z-1+ 5522 是实数,得x-1+yi+∈R,y≠0?(x-1)+y=5.② z-1(x-1)+yi ??x=2,??x=-1, 联立①和②,得?或? ??y=-2y=1.?? ∴z=2-2i或z=-1+i. 一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60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.(2013·茂名一模)计算:i(1+i)=(A) A.-2 B.2 C.2i D.-2i 4 2 2.复数z1=-3+i,z2=1-i,则z=z1·z2在复平面内的对应点位于(B) A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限 1 3.(2013·深圳二模)i为虚数单位,则i+等于(A) iA.0 B.2i C.1+i D.-1+i 4.对于复数z=a+bi有(B) A.|z|>|z| B.|z|=|z| C.|z|<|z| D.|z|=z 5. 1-3i(3+i) 2 2 2 2 2 2 2 2 2 =(B) 13131313A.+i B.--i C.+i D.--i 444422226.复数z=i(i+1)(i为虚数单位)的共轭复数是(A) A.-1-i B.-1+i C.1-i D.1+i 分析:本题考查复数代数形式的四则运算及复数的基本概念,考查基本运算能力.先把 z化成标准的a+bi(a,b∈R)形式,然后由共轭复数定义得出z=-1-i. - 解析:由z=i(i+1)=-1+i,及共轭复数定义得z=-1-i. --22 7.若复数z=1+i(i为虚数单位),z是z的共轭复数,则z+z的虚部为(A) A.0 B.-1 C.1 D.-2 --2222 解析:因为z=1+i,所以z=1-i,所以z+z =(1+i)+(1-i)=2i-2i=0,选A. 8.若1+2i是关于x的实系数方程x+bx+c=0的一个复数根,则(D) A.b=2,c=3 B.b=2,c=-1 C.b=-2,c=-1 D.b=-2,c=3 解析:根据实系数方程的根的特点知1-2i也是该方程的另一个根,所以1+2i+1-2i=2=-b,即b=-2,(1-2i)(1+2i)=3=c,故选D. 9.若复数z满足z(2-i)=11+7i(i为虚数单位),则z为(A) A.3+5i B.3-5i C.-3+5i D.-3-5i 解析:因为z(2-i)=11+7i,所以z= 2 2 - 11+7i ,分子分母同时乘以2+i,得z=2-i (11+7i)(2+i)22+11i+14i+7i22-7+25i22-7+25i15+25i =====3+5i. 22 (2-i)(2+i)4-i4-i4+15 10.复数方程||z+i|-|z-i||=2对应的复平面内的曲线是(D) A.双曲线 B.双曲线的一支 C.直线 D.两条射线(包括端点) 5