内容正文:
课时冲关35 复 数
学生用书 P325
[基础训练组]
1.已知复数z=1+i(i为虚数单位),则z2 024=( )
A.-21 012i B.21 012i
C.21 012 D.-21 012
解析:C [∵z=1+i,
∴z2 024=(z2)1 012=[(1+i)2]1 012=(2i)1 012=21 012×i1 012=21 012.]
2.(2023·全国甲卷)若复数(a+i)(1-ai)=2,a∈R,则a=( )
A.-1 B.0
C.1 D.2
解析:C [(a+i)(1-ai)=a-a2i+i+a=2a+(1-a2)i=2,所以解得a=1.]
3.(2024·天津市模拟)若复数z满足=1-i,则其共轭复数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
解析:A [由=1-i,得z===-i,∴=+i,则在复平面内对应的点的坐标为,位于第一象限.]
4.(2023·北京卷)在复平面内,复数z对应的点的坐标是(-1,).则z的共轭复数=( )
A.1+i B.1-i
C.-1+i D.-1-i
解析:D [z在复平面对应的点是(-1,),根据复数的几何意义,z=-1+i,由共轭复数的定义可知,=-1-i.]
5.(2022·全国甲卷,1)若z=-1+i,则=( )
A.-1+i B.-1-i
C.-+i D.--i
解析:C [由==-+.]
6.(2024·唐山市模拟)复数z=(i是虚数单位,a∈R)是纯虚数,则z的虚部为( )
A.1 B.i
C.2 D.2i
解析:A [∵z===+i是纯虚数,
∴,解得a=1,则z=i,
∴z的虚部为1.]
7.方程x2+6x+13=0的一个根是( )
A.-3+2i B.3+2i
C.-2+3i D.2+3i
解析:A [Δ=36-4×13=-16,所以x==-3±2i.]
8.(多选)若复数z=(i为虚数单位),复数z的共轭复数为,则下列结论正确的是( )
A.复数z所对应的点位于第一象限
B.=--i
C.z·=
D.=-i
解析:AC [因为i2=-1,所以i2 024=(i2)1 012=(-1)1 012=1,
所以z=====+i,
对于A,复数z=+i在复平面内对应的点在第一象限,故A正确;
对于B,由z=+i,可得=-i,故B错误;
对于C,z·=×=-i2=+=,故C正确;
对于D,====-+i,故D错误.]
9.(2024·天津市模拟)如图所示,在复平面内,网格中的每个小正方形的边长都为1,点A,B对应的复数分别是z1,z2,则=________.
解析:由图形可得,A点表示的复数z1为i,B点表示的复数z2为2-i,
∴===-1-2i.
答案:-1-2i
10.(2024·奉贤区调研)设z是复数,a(z)表示满足zn=1时的最小正整数n,i是虚数单位,则a=________________.
解析:因为===i,依次代入in=1,发现n=4时等式第一次成立,所以a=a(i)=4.
答案:4
11.设z2=z1-i1(其中1表示z1的共轭复数),已知z2的实部是-1,则z2的虚部为________.
解析:设z1=a+bi(a,b∈R),
所以1=a-bi,z2=z1-i1=a+bi-i(a-bi)=a+bi-ai-b=a-b+(b-a)i,因为z2的实部是-1,
所以a-b=-1,所以z2的虚部为b-a=1.
答案:1
12.已知复数z1满足z1-4=(3-2z1)i(i为虚数单位),z=+|z1-2|,求一个以z为根的实系数一元二次方程.
解:由题意,得z1(1+2i)=4+3i,所以z1==2-i,所以z=+|-i|=3+i.
若实系数一元二次方程有虚根z=3+i,
则必有共轭虚根=3-i.因为z+=6,z·=10,
所以所求的一个实系数一元二次方程可以是x2-6x+10=0.
[能力提升组]
13.(2024·呼和浩特市模拟)已知复数z=在复平面内对应的点在第二象限,则实数x的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
解析:A [复数z===+i在复平面内对应的点在第二象限,
∴,解得-3<x<.
则实数x的取值范围是-3<x<.]
14.(多选)已知复数z=1+cos 2θ+isin 2θ(其中i为虚数单位)下列说法正确的是( )
A.复数z在复平面上对应的点可能落在第二象限
B.z可能为实数
C.|z|=2cos θ
D.的实部为
解析:BCD [因为-<θ<,所以-π<2θ<π,所以-1<cos 2θ≤1,所以0<1+cos 2θ≤2,所以A选项错误;
当sin 2θ=0,θ=0∈时,复数z是实数,故B选项正确;|z|===2cos θ,故C选项正确;
==
=,的实部是=,故D选项正确.]
15.已知复数z=x+yi,且|z-2|=,则的最大值为________.
解析:∵|z-2|==,∴(x-2)2+y2=3.由图可知max==.
答案:
16.若虚数z同时满足下列两个条件:
①z+是实数;
②z+3的实部与虚部互为相反数.
则z=________.
解析:设z=a+bi(a,b∈R且b≠0),
z+=a+bi+=a+bi+=+i.
∵z+是实数,∴b-=0.
又∵b≠0,∴a2+b2=5.①
又z+3=(a+3)+bi的实部与虚部互为相反数,
∴a+3+b=0.②
联立①②得
解得或
故z=-1-2i或z=-2-i满足条件.
答案:-1-2i或-2-i
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