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高效作业19[7.1.1 数系的扩充和复数的概念]
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[A级 教材落实与巩固]
1.若复数z满足z=6i+2i2,则z的虚部是( D )
A.-2i B.6i
C.1 D.6
2.[多选题]若复数a+bi>c+di(a,b,c,d∈R),则下列结论中正确的是( AC )
A.a>c B.a=c=0
C.b=d=0 D.b>d
3.2023·苏州中学高一设集合A={虚数},B={纯虚数},C={复数},则A,B,C间的关系为( B )
A.ABC B.BAC
C.BCA D.ACB
4.若复数(a2-3a+2)+(a-1)i是纯虚数,则实数a的值为( B )
A.1 B.2
C.-1或-2 D.1或2
5.2023·绍兴一中高一若(x+y)i=x-1(x,y∈R),则x+2y的值为( A )
A.-1 B.2
C.0 D.1
【解析】 由复数相等的充要条件知,解得所以x+2y=-1.
6.设a,b∈R,若复数1+2i=(a-b)+(a+b)i,则( A )
A.a=,b=
B.a=3,b=1
C.a=,b=
D.a=1,b=3
【解析】 由1+2i=(a-b)+(a+b)i可得解得a=,b=.
7.[多选题]已知复数z=x+yi,,则下列结论正确的是( ACD )
A.z的实部是x
B.z的虚部是yi
C.若z=1+2i,则x=1,y=2
D.当x=0且y≠0时,z是纯虚数
【解析】 复数z=x+yi,则z的实部是x,虚部为y,故A正确,B错误;
若z=x+yi=1+2i,则x=1,y=2,故C正确;
当x=0且y≠0时,z=yi是纯虚数,故D正确.故选ACD.
8. 若复数m-3+(m2-9)i≥0,则实数m的值为__3__.
【解析】 依题意知解得m=3.
9.若cos θ+(1+sin θ)i是纯虚数,则实数θ=__2kπ+(k∈Z)__.
【解析】 由cos θ+(1+sin θ)i是纯虚数,知所以θ=2kπ+(k∈Z).
10.已知复数z=a2+(2a+3)i(a∈R)的实部大于虚部,则实数a的取值范围是__(-∞,-1)∪(3,+∞)__.
【解析】 由已知可得a2>2a+3,即a2-2a-3>0,解得a>3或a<-1,因此,实数a的取值范围是(-∞,-1)∪(3,+∞).
11.使不等式m2-(m2-3m)i<(m2-4m+3)i+10成立的实数m的取值集合是__{3}__.
【解析】 由已知,得解得m=3,所以所求实数m的取值集合是{3}.
12. 当实数m为何值时,复数z=(m2+m-6)i+是下列数?
(1)实数.
(2)虚数.
(3)纯虚数.
解:(1)因为z=(m2+m-6)i+是实数,则解得m=2.
(2)因为z=(m2+m-6)i+是虚数,则解得m≠-3且m≠2.
(3)因为z=(m2+m-6)i+是纯虚数,则解得m=3或m=4.
[B级 基本方法与思维]
13. 已知i为虚数单位,集合M={1,m2-3m-1+(m2-5m-6)i},N={1,3},M∩N={1,3},则实数m的值为( B )
A.4 B.-1
C.4或-1 D.1或6
【解析】 由题意得解得m=-1.
14. 若复数z=+i是纯虚数(i为虚数单位),则tan 的值为( C )
A.7 B.-
C.-7 D.-7或-
【解析】 ∵复数z=+i是纯虚数,
∴cos θ-=0,sin θ-≠0,
∴cos θ=,sin θ=-,
∴tan θ=-,
∴tan ===-7.
15.已知关于x的方程x2+(m+2i)x+2+2i=0(m∈R)有实根n,且z=m+ni,则复数z=( B )
A.3+i B.3-i
C.-3-i D.-3+i
【解析】 由题意,知n2+(m+2i)n+2+2i=0,即n2+mn+2+(2n+2)i=0.
所以解得所以z=3-i.
16.2023·学军中学高一若m为实数,z1=m2+1+(m3+3m2+2m)i,z2=4m+2+(m3-5m2+4m)i,那么使z1>z2的m的取值集合是什么?使z1<z2的m的取值集合又是什么?
解:当z1∈R时,m3+3m2+2m=m(m+1)(m+2)=0,解得m=-2或-1或0;
当z2∈R时,m3-5m2+4m=m(m-1)(m-4)=0,解得m=0或1或4;
若z1,z2能比较大小,则z1,z2均为实数,所以m=0,所以z1=1,z2=2,
当z1>z2时,m的取值集合为∅;当z1<z2时,m的取值集合为{0}.
[C级 素养形成与创优]
17.2023·山东滕州一中高一定义运算=ad-bc,如果(x+y