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7.1复数的概念综合训练
1.已知i是虚数单位,若复数z=m2-m+mi(m∈R)是纯虚数,则复数m-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
2.设i是虚数单位,如果复数(a+1)+(-a+7)i(a∈R)的实部与虚部相等,那么实数a 的值为( )
A.4 B.3 C.2 D.1
3.已知复数z1=(m2-1)+(m2+2m-3)i,z2=m+i,其中i为虚数单位,m∈R.若z1为纯虚数,则下列说法正确的是( )
A.m=±1
B.复数z2在复平面内对应的点在第一象限
C.|z2|=2
D.|z1|2=|z2|2
4.已知复数z=(1+x)+i(i为虚数单位,x∈R)在复平面内对应的点在第二象限,则x的取值范围是( )
A.(-∞,-1) B.(-1,0)
C.(-∞,0) D.(0,1)
5.已知复数z=(2sin α-1)+i(i为虚数单位),则“z为纯虚数”是“α=”的( )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充要条件
D.既不充分又不必要条件
6.(多选)[福建宁德2022高一期末]对于复数z=a+bi (a,b∈R),下列说法正确的是( )
A.若b=0,则a+bi为实数
B.若a=0,则a+bi为纯虚数
C.若|z|=1,则z=±1或z=±i
D.若|z|≤1,则复数z在复平面内对应的点所构成的集合对应的图形的面积为π
7.若复数z=(m2+m-2)+(4m2-8m+3)i(m∈R)的共轭复数z在复平面内对应的点在第一象限,则实数m的取值范围为________.
8.在复平面内,复数1+i,3+i对应的点分别是A,B,若△ABC为正三角形,则点C对应的复数是________.
9.已知m为实数,复数z=(m2+5m+6)+(m2-2m-15)i.
(1)当复数z为纯虚数时,求m的值;
(2)设复数z在复平面内对应的点的坐标为(x,y),若满足x-y+7>0,求m的取值范
10.四边形ABCD为复平面内的平行四边形,O为坐标原点,向量对应的复数为5,对应的复数为-2-3i,对应的复数为-6+4i.
(1)求点D对应的复数;
(2)判断A,B,C,D四点是否在同一个圆上,并证明你的结论.
答案及解析
1.【答案】D
【详解】因为复数z=m2-m+mi(m∈R)为纯虚数,所以m2-m=0且m≠0,解得m=1,所以m-i=1-i,其在复平面内对应的点为(1,-1),位于第四象限,故选D.
2.【答案】B
【详解】由题意得a+1=-a+7,解得a=3.故选B.
3.【答案】C
【详解】对于A,因为z1为纯虚数,所以解得m=-1,故A错误;对于B,当m=-1时,z1=-4i,z2=-1+i,复数z2在复平面内对应的点在第二象限,故B错误;对于C,|z2|==2,故C正确;对于D,|z1|2=0+(-4)2=16,|z2|2=4,|z1|2≠|z2|2,故D错误.故选C.
4.【答案】A
【详解】
复数z=(1+x)+i(i为虚数单位,x∈R)在复平面内对应的点在第二象限,则1+x<0,解得x<-1,即x的取值范围是(-∞,-1).故选A.
5.【答案】B
【详解】当α=时,z=(2sin -1)+i=i,所以z为纯虚数;若z为纯虚数,则2sin α-1=0,所以sin α=,所以α=+2kπ(k∈Z)或α=+2kπ(k∈Z),所以“z为纯虚数”是“α=”的必要不充分条件.故选B.
6.【答案】AD
【详解】对A,若b=0,则a+bi=a为实数,故A正确;对B,若a=0,b=0,则a+bi=0为实数,故B错误;对C,如|+i|=1,故C错误;对D,若|z|≤1,则复数z在复平面内对应的点所构成的集合对应的图形为以坐标原点为圆心,半径为1的圆及其内部,其面积为π,故D正确.故选AD.
7.【答案】
【详解】因为复数 z 在复平面内对应的点在第一象限,所以复数z在复平面内对应的点在第四象限,
所以解得1<m<,即实数m的取值范围为.
8.【答案】z=2+(1-)i或z=2+(1+)i
【详解】由题意可知A(1,1),B(3,1),设C(x,y),因为△ABC为正三角形,所以CA=CB=AB,所以(x-1)2+(y-1)2=(x-3)2+(y-1)2=22,解得或故点C对应的复数为z=2+(1-)i或z=2+(1+)i.
9.【答案】(1)由题意,得解得
所以m=-2.
(2)复数z在复平面内对应的点的坐标(x,y)满足x-y+7>0,
即(m2+5m+6)-(m2-2m-15)+7>0,解得m>