内容正文:
课时分层作业(十九) 复数的乘、除运算
一、选择题
1.(2022·浙江高考)已知a,b∈R,a+3i=(b+i)i(i为虚数单位),则( )
A.a=1,b=-3 B.a=-1,b=3
C.a=-1,b=-3 D.a=1,b=3
2.(2022·新高考Ⅱ卷)(2+2i)(1-2i)=( )
A.-2+4i B.-2-4i
C.6+2i D.6-2i
3.复数z满足z2+1=0,则z3=( )
A.1 B.±1 C.i D.±i
4.设a是实数,且+是实数,则a等于( )
A. B.1 C. D.2
5.(多选)下列各式的运算结果为纯虚数的是( )
A.i3(1+i)2 B.i2(1-i)2
C. D.
二、填空题
6.在复数范围内方程2x2+3x+4=0的解为________.
7.若复数z满足方程i=1-i,则z=________.
8.设复数z=-2+i,若复数z+的虚部为b,则b=________.
三、解答题
9.已知复数z=.
(1)求复数z;
(2)若z2+az+b=1-i,求实数a,b的值.
10.若一个复数的实部与虚部互为相反数,则称此复数为“理想复数”.已知z=+bi(a,b∈R)为“理想复数”,则( )
A.a-5b=0 B.3a-5b=0
C.a+5b=0 D.3a+5b=0
11.(多选)已知不相等的复数z1,z2,则下列说法正确的是( )
A.若<0,则z1是纯虚数
B.若|z1|=|z2|,则=
C.若z1=,则z1,z2在复平面内对应的点关于实轴对称
D.若>0,则
12.复数z同时满足①|z-2i|=|z-2|;②|z|2=2,则z=________.
13.若2-3i是方程x2-4x+a=0(a∈R)的一个根,则其另外一个根是________,a=________.
14.已知复数z1=1-i,z2=4+6i,i为虚数单位.
(1)求;
(2)若复数z=1+bi(b∈R)满足z+z1为实数,求|z|.
15.设z是虚数,ω=z+是实数,且-1<ω<2.
(1)求|z|的值及z的实部的取值范围;
(2)设u=,证明:u为纯虚数.
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课时分层作业(十九)
1.B [a+3i=bi-1,∴a=-1,b=3,故选B.]
2.D [(2+2i)(1-2i)=2-4i+2i-4i2=2-2i+4=6-2i,故选D.]
3.D [因为z2+1=0,所以z2=-1,则z=±i.
当z=i时,z3=i3=-i.
当z=-i时,z3=(-i)3=i.所以z3=±i.]
4.B [∵+=+=+i,
又∵∈R,∴=0,解得a=1.]
5.BC [计算得AD为实数,BC为纯虚数.]
6. [因为Δ=b2-4ac=32-4×2×4=9-32=-23<0,
所以方程2x2+3x+4=0的根为x=
7.-1+i [由题意可得所以z=-1+i.]
8. [因为z=-2+i,所以z+=-2+i+=-2+i+=-2+i--i=-+i,所以b=.]
9.解:(1)z====1+i.
(2)把z=1+i代入z2+az+b=1-i,
得(1+i)2+a(1+i)+b=1-i,
整理得a+b+(2+a)i=1-i,
所以解得
10.D [因为z=+bi=+bi=+i.由题意知,=--b,则3a+5b=0.]
11.AC [对于A,设z1=a+bi(a,b∈R),则=a2-b2+2abi<0,则ab=0且a2-b2<0,所以a=0,b≠0,所以z1是纯虚数,故A正确;
对于B,若z1=1,z2=i,此时|z1|=|z2|=1,但==-1,故B错误;
对于C,若z2=a+bi(a,b∈R),在复平面对应的点为(a,b),则z1=在复平面对应的点为(a,-b),所以z1,z2在复平面内对应的点关于实轴对称,故C正确;
对于D,若z1=2+i,z2=1+2i,则==-3+4i,此时>0,但的大小无法比较,故D错误.故选AC.]
12.±(1+i) [设z=a+bi,a,b∈R,由条件①可以得到=,两边平方化简可得a=b,故|z|2=2⇒a2+b2=2⇒a=b=±1,z=±(1+i).]
13.2+3i 13 [设方程的另外一根为x,则x+2-3i=4,故x=2+3i,a=(2-3i)(2+3i)=13.]
14.解:(1)====-1+5i.
(2)因为z=1+bi(b∈R),所以z+z1=2+(b-1)i.
因为z+z1为实数,所以b-1=0,所以b=1,
所以z=1+i,所以|z|=.
15.解:(1)因为z是虚数,所以可设z=x+yi,x,y∈R,且y≠0.
所以ω=z+=x+yi+=x+yi+=x++i.
因为ω是实数且y≠0,
所以