3.1.1[课时作业] [A组 基础巩固]
1.若复数2-bi(b∈R)的实部与虚部互为相反数,则b的值为( ) A.-2 2C.-
3
2B. 3D.2
解析:2-bi的实部为2,虚部为-b,由题意知2=-(-b),∴b=2. 答案:D
2.设a,b∈R,i是虚数单位,则“ab=0”是“复数a+为纯虚数”的( )
iA.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 解析:直接法.
∵a+=a-bi为纯虚数,∴必有a=0,b≠0,
i而ab=0时有a=0或b=0,
∴由a=0, b≠0?ab=0,反之不成立.
∴“ab=0”是“复数a+为纯虚数”的必要不充分条件.
i答案:B 3.已知复数z=A.1或-1 C.-1
1
+(a2-1)i是实数,则实数a的值为( ) a-1
B.1 D.0或-1
bbb2a-1=0,?12
解析:因为复数z=+(a-1)i是实数,且a为实数,则?解得a=-1.
a-1?a-1≠0,
答案:C
4.设a,b为实数,若复数1+2i=(a-b)+(a+b)i,则( ) 31
A.a=,b=
22
B.a=3,b=1
13C.a=,b=
22
D.a=1,b=3
?a-b=1,31
解析:由1+2i=(a-b)+(a+b)i可得?解得a=,b=.
22?a+b=2,
答案:A
5.已知集合M={1,(m2-3m-1)+(m2-5m-6)i},N={1,3},M∩N={1,3},则实数m的为( )
A.4 B.-1 C.4或-1
D.1或6
?m2解析:由题意?-3m-1=3,
?
m2-5m-6=0,
解得m=-1. 答案:B
x26.已知-x-6
x+1=(x2-2x-3) i(x∈R),则x=________.
解析:∵x∈R,∴x2-x-6
x+1∈R,
由复数相等的条件得:?x2-x-6?
x+1=0,
=3.
?x2
-2x-3=0,
解得x答案:3
7.设x,y∈R,且满足(x+y)+(x-2y)i=(-x-3)+(y-19)i,则x+y=________.
解析:因为x,y∈R,所以利用两复数相等的条件有??x+y=-x-3, ?x=-4,
?x-2y=y-19,解得??y=5,
答案:1
8.设m∈R,m2+m-2+(m2-1)i是纯虚数,其中i是虚数单位,则m=________. 解析:复数m2
+m-2+(m2
-1)i是纯虚数的充要条件是
??m2+m-2=0,?m-1≠0, 解得??m=1或m=-2,
2?m≠±1,
即m=-2. 故m=-2时,m2+m-2+(m2-1)i是纯虚数. 答案:-2
9.设复数z=lg(m2
-2m-2)+(m2
+3m+2)i,当m为何值时,
x+y=1. 所以
(1)z是实数;(2)z是纯虚数. 解析:(1)要使复数z为实数,需满足
?m2-2m-2>0,?2解得m=-2或-1.即当m=-2或-1时,z是实数. ?m+3m+2=0,
?m2-2m-2=1,
(2)要使复数z为纯虚数,需满足?2解得m=3.即当m=3时,z是纯虚数.
?m+3m+2≠0,
10.已知集合M={1,(m2-2m)+(m2+m-2)i},P={-1,1,4i},若M∪P=P,求实数m的值. 解析:因为M∪P=P,所以M?P,
即(m-2m)+(m+m-2)i=-1,或(m-2m)+(m+m-2)i=4i.
2
2
2
2
由(m2-2m)+(m2+m-2)i=-1得
?m2-2m=-1,?2解得m=1; ?m+m-2=0,
由(m2-2m)+(m2+m-2)i=4i得
?m2-2m=0,?2解得m=2. ?m+m-2=4,
综上可知m=1或m=2.
[B组 能力提升]
1.已知复数z1=a+bi(a,b∈R)的实部为2,虚部为1,复数z2=(x-1)+(2x-y)i(x,y∈R).当z1=z2时x,
y的值分别为( )
A.x=3且y=5 C.x=2且y=0 解析:易知z1=2+i
由z1=z2,即2+i=(x-1)+(2x-y)i(x,y∈R)
B.x=3且y=0 D.x=2且y=5
?x-1=2∴?解得x=3且y=5. ?2x-y=1
答案:A
2.复数z=a-b+(a+|a|)i(a,b∈R)为纯虚数的充要条件是( )
2
2
A.|a|=|b| C.a>0且a≠b 解析:z为纯虚数
B.a<0且a=-b D.a>0且a=±b
∴a+|a|≠0且a-b=0
2
2
因此得a>0且a=±b. 答案:D
3.已知关于x的方程x+(1-2i)x+(3m-i)=0有实根,则实数m的值是________.
2
解析:设x=a为方程的一个实根 则有a2+(1-2i)a+(3m-i)=0, 即(a2+a+3m)-(2a+1)i=0.
因为a,m∈R,由复数相等的充要条件
1?m=,?12解得?
1a=-.??2
?a2+a+3m=0,
有?
?2a+1=0,
1
答案:
12
4.已知z1=-4a+1+(2a2+3a)i,z2=2a+(a2+a)i,其中a∈R,z1>z2, 则a的值为________.
?
解析:由z>z,得?a+a=0,
?-4a+1>2a,
2
1
2
2a+3a=0,
2
??
即?a=0或a=-1,
1?a<.?6
答案:0
3
a=0或a=-,
2
解得a=0.
5.已知复数z1=m+(4-m)i(m∈R),z2=2cos θ+(λ+3sin θ)i(λ,θ∈R),并且z1=z2,求λ的取值范
2
围.
解析:由z1=z2,即m+(4-m2)i=2cos θ+(λ+3sin θ)i(λ,m∈R)
?m=2cos θ,得?消去m得 ?4-m2=λ+3sin θ,
λ=4-4cos2θ-3sin θ=4sin2θ-3sin θ=4(sin θ-)2- 38
916
由于-1≤sin θ≤1.
?9?9
故-≤λ≤7,即λ的取值范围为?-,7?.
16?16?
?a b??3x+2y i?
?=ad-bc,如果(x+y)+(x+3)i=??(x,y∈R),求复数z=x2+yi. 6.定义运算?
?c d??-y 1??a b?
?=ad-bc 解析:由定义运算?c d??
?3x+2y i?
??=3x+2y+yi,故有(x+y)+(x+3)i=3x+2y+yi. ?-y 1?
因为x,y为实数,
?x+y=3x+2y,?2x+y=0,所以有?得?
?x+3=y,?x+3=y.
解之得x=-1,y=2 因此z=x2+yi=1+2i.