内容正文:
阶段测评(四) 复 数
(时间:60分钟 满分:75分)
一、单项选择题(本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)
1.设复数z=-1+2i(i为虚数单位),则复数z的共轭复数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
C [因为复数z=-1+2i,共轭复数为-1-2i,则其对应的点为(-1,-2),该点在第三象限.]
2.设z=+2i,则|z|=( )
A.0 B. C.1 D.
C [z=+2i=+2i=-i+2i=i,则|z|=1.]
3.设复数z=-1-i(i为虚数单位),z的共轭复数是,则等于( )
A.-1-2i B.-2+i
C.-1+2i D.1+2i
C [由题意可得=
==-1+2i,故选C.]
4.(2022·全国甲卷理)若z=-1+i,则=( )
A.-1+i B.-1-i
C.-+i D.--i
C [===-+i.]
二、多项选择题(本题共2小题,每小题5分,共10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,部分选对的得3分,有选错的得0分.)
5.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 [根据题意,M={m|m=in,n∈N+}中,当n=4k(k∈N+)时,in=1;当n=4k+1(k∈N+)时,in=i;当n=4k+2(k∈N+)时,in=-1;
当n=4k+3(k∈N+)时,in=-i,所以M={-1,1,i,-i}.
(1-i)(1+i)=2∉M,A不符合题意;==-i∈M,B符合题意;==i∈M,C符合题意;(1-i)2=-2i∉M,D不符合题意.]
6.已知关于复数z=的四个命题正确的是( )
A.|z|=2
B.z2=2i
C.z的共轭复数为1+i
D.z在复平面内对应的点位于第四象限
CD [z===1-i,
A中,|z|==;
B中,z2=(1-i)2=-2i;
C中,z的共轭复数为1+i,真命题;
D中,z在复平面内对应点的坐标为(1,-1),位于第四象限,真命题.]
三、填空题(本题共2小题,每小题5分,共10分.请把正确答案填在题中横线上.)
7.已知i是虚数单位,若=b+i(a,b∈R),则ab的值为________.
-3 [∵=b+i,∴a+3i=(b+i)i,
则a+3i=-1+bi,可得∴ab=-3.]
8.已知复数z1=-2+i,z2=a+2i(i为虚数单位,a∈R).若z1z2为实数,则a的值为__________,z1-z2=__________.
4 -6-i [因为z1z2=(-2+i)(a+2i)=(-2a-2)+(a-4)i为实数,所以a-4=0,解得a=4.
则z1-z2=-2+i-(4+2i)=-2+i-4-2i=-6-i.]
四、解答题(本题共3小题,共35分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)
9.(10分)设复数z=lg (m2-2m-2)+(m2+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
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
解得m=3.即当m=3时,z是纯虚数.
10.(12分)已知复数z=.
(1)求z的共轭复数;
(2)若az+b=1-i,求实数a,b的值.
解 (1)因为z===1+i,
所以=1-i.
(2)由题意得a(1+i)+b=1-i,
即a+b+ai=1-i.由复数相等的定义得a=-1,b=2.
11.(13分)已知复数w满足w-4=(3-2w)i(i为虚数单位),z=+|-2|.
(1)求z;
(2)若(1)中的z是关于x的方程x2-px+q=0的一个根,求实数p,q的值及方程的另一个根.
解 (1)因为w-4=(3-2w)i,所以w(1+2i)=4+3i,
所以w===2-i,=z+i,
所以z=+|i|=+1=3+i.
(2)因为z=3+i是关于x的方程x2-px+q=0的一个根,
所以(3+i)2-p(3+i)+q=0,
即(8-3p+q)+(6-p)i=0,
因为p,q为实数,所以解得p=6,q=10.
解方程x2-6x+10=0,得x=3±i.所以实数p=6,q=10,方程的另一个根为x=3-i.
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