内容正文:
分级练(34) 复 数
分级一 提能强化
1.(2022·全国乙卷)设(1+2i)a+b=2i,其中a,b为实数,则( )
A.a=1,b=-1 B.a=1,b=1
C.a=-1,b=1 D.a=-1,b=-1
A 解析:方法一 由题意知a+b+2ai=2i,
所以解得
方法二 由题意知a+b+(2a-2)i=0,
所以解得
2.(2021·全国甲卷)已知(1-i)2z=3+2i,则z=( )
A.-1-i B.-1+i
C.-+i D.--i
B 解析:因为(1-i)2z=3+2i,所以z===-1+i.
3.(2023·湖北武汉月考)若复数z满足(1+i)z=|1+i|,则z的虚部为( )
A.-i B.-
C. D.-
B 解析:由(1+i)z=|1+i|=,得z===-i,所以z的虚部为-.
4.(2021·全国乙卷)设2(z+)+3(z-)=4+6i,则z=( )
A.1-2i B.1+2i
C.1+i D.1-i
C 解析:设z=a+bi(a,b∈R),则=a-bi.结合已知条件得4a+6bi=4+6i.根据复数相等的条件可得解得所以z=1+i.
5.设复数z满足z(1-i)=2(其中i为虚数单位),则下列说法正确的是( )
A.|z|=
B.复数z的虚部是i
C.z=-1+i
D.复数z在复平面内所对应的点在第三象限
A 解析:因为z(1-i)=2,所以z===1+i,所以|z|==,A正确;z=1+i的虚部为1,B错误;z=1+i的共轭复数为=1-i,C错误;z=1+i在复平面内所对应的点为(1,1),在第一象限,D错误.
6.设z是复数,|z-i|≤2(i是虚数单位),则|z|的最大值是( )
A.1 B.2
C.3 D.4
C 解析:∵|z-i|≤2,∴复数z在复平面内对应点在以(0,1)为圆心,2为半径的圆上及其内部(如图).∴|z|的最大值为3.
分级二 知能探究
7.(多选)若复数z满足(2+i)z+5i=0,则( )
A.z的虚部为-2
B.=1+2i
C.z在复平面内对应的点位于第二象限
D.|z4|=25
AD 解析:由z==-1-2i,虚部为-2,故A正确;=-1+2i,故B错误;z在复平面内对应的点为(-1,-2),位于第三象限,故C错误;|z4|=|z|4=()4=25,故D正确.
8.(多选)已知集合M={m|m=in,n∈N},其中i为虚数单位,则下列元素属于集合M的是( )
A.(1-i)(1+i) B.
C. D.(1-i)2
BC 解析:根据题意,M={m|m=in,n∈N},∴M={-1,1,i,-i}.选项A中,(1-i)(1+i)=2,2∉M;选项B中,==-i∈M;选项C中,==i∈M;选项D中,(1-i)2=-2i∉M,故选BC.
9. (2023·山东临沂月考)如图,若向量对应的复数为z,且|z|=,则=( )
A.+i B.--i
C.-i D.-+i
D 解析:由题意,设z=-1+bi(b>0),
则|z|==,解得b=2,即z=-1+2i,
所以====-+i.
10.已知p,q∈R,若复数1+i(i是虚数单位)是关于x的方程2x2+px+q=0的一个根,则p=________,q=________.
答案:-4 4 解析:因为复数1+i(i是虚数单位)是关于x的方程2x2+px+q=0的一个根,故另一个根为1-i.
根据根与系数的关系得即
11.(2020·全国卷 Ⅱ)设复数z1,z2满足|z1|=|z2|=2,z1+z2=+i,则|z1-z2|=________.
答案:2 解析:设z1=a+bi(a,b∈R),
则z2=-a+(1-b)i,
则即
所以|z1-z2|2=(2a-)2+(2b-1)2=4(a2+b2)-4(a+b)+4=4×4-4×2+4=12,
所以|z1-z2|=2.
12.(2022·北京101中学三模)设m为实数,复数z1=1+2i,z2=m+3i(这里i为虚数单位),若z1·2为纯虚数,则|z1+z2|的值为________.
答案:5 解析:∵z1=1+2i,z2=m+3i,∴2=m-3i,
∴z1·2=(1+2i)(m-3i)=m-3i+2mi+6=(m+6)+(2m-3)i.
∵z1·2为纯虚数,∴m+6=0,解得m=-6,
∴z1+z2=(1+2i)+(-6+3i)=-5+5i,
∴|z1+z2|==5.
分级三 素能创新
13.在复平面内,复数z=a+bi(a∈R,b∈R)对应向量(O为坐标原点),设||=r,以射线Ox为始边,OZ为终边旋转的角为θ,则z=r(cos θ+isin θ),法国数学家棣莫