内容正文:
专题05 复数期末复习题型【三大题型+过关检测卷】
目录
【题型一 复数的基础运算】 1
【题型二 和复数几何意义相关问题】 2
【题型三 根据复数的相关性质求参数】 5
【期末题型】
【题型一 复数的基础运算】
一、单选题
1.复数(为虚数单位)的虚部是( )
A. B. C. D.1
2.若,则的虚部为( )
A. B. C. D.
3.若,则的虚部为( )
A. B.1 C.3 D.
4.已知,则z的虚部为( )
A.-2 B.2 C.-1 D.1
5.已知是虚数单位,则复数( )
A. B.1 C. D.
6.已知复数,则( )
A. B. C. D.
7.复数的虚部是( )
A. B. C. D.
8.的虚部是( )
A.1 B. C.i D.
9.已知,则( )
A. B. C.4 D.2
10.已知复数z满足,且,则( )
A. B. C.2 D.
11.已知复数满足,则( )
A. B. C. D.
12.计算:的结果是( )
A. B. C. D.
13.已知复数满足,则( )
A. B. C. D.
14.已知复数,(,为虚数单位),且,则( )
A. B.
C. D.
二、多选题
15.已知复数,其中i为虚数单位,则( )
A. B. C. D.z的虚部为
16.已知,为复数,则( )
A. B.若,则
C.若,则的最小值为2 D.若,则或
三、填空题
17.设i为虚数单位,计算 .
18.已知复数满足,则 .
【题型二 和复数几何意义相关问题】
一、单选题
1.复数(为虚数单位),则复数在复平面内对应的点在( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
2.已知复数且,则的最小值是( )
A. B. C. D.
3.在复平面内,复数z对应的点的坐标是,则( )
A. B. C. D.
4.已知复数在复平面内对应的点为,且,则( )
A. B.
C. D.
5.如图,复数对应的向量为,且,则向量在向量上的投影向量的坐标为( )
A. B. C. D.
二、多选题
6.欧拉公式(其中为虚数单位,)是由18世纪瑞士著名数学家欧拉创立的,它把自然对数的底数、虚数单位、三角函数联系在一起,充分体现了数学的和谐美.已知实数指数幂的运算性质同样也适用于复数指数幂,根据欧拉公式,下列说法正确的是( )
A.
B.对任意,与互为共轭复数
C.对任意,在复平面内对应的点都在同一个圆上
D.复数的实部为
7.欧拉公式(其中为虚数单位)被誉为最美数学公式.依据欧拉公式,下列选项正确的有( )
A.复数对应的点位于第三象限 B.为纯虚数
C.复数的模等于 D.的共轭复数为
8.已知复数在复平面上对应的点为,则( )
A.的虚部为 B.
C. D.是纯虚数
9.复数,其中,设在复平面内的对应点为,则下列说法正确的是( )
A.当时, B.当时,
C.对任意,点均在第一象限 D.存在,使得点在第二象限
10.下列命题正确的是( )
A.复数的共轭复数是
B.复数是纯虚数,则
C.复数所对应的点在第二象限,则
D.已知,复数z满足,则的最大值为6
三、填空题
11.在复平面内,已知复数满足,且,则 .
12.已知i为虚数单位,若复数满足,则的取值范围是 .
13.已知复数满足,,则的取值范围是 .
四、解答题
14.已知复数,.
(1)若是纯虚数,求的值;
(2)若在复平面内对应的点在直线上,求的值.
15.已知,复数.
(1)若是实数,求的值;
(2)若对应的点在第一象限,求的取值范围.
【题型三 根据复数的相关性质求参数】
一、单选题
1.若是关于的方程的一个根,则( )
A.1 B. C.2 D.
2.已知i(i是虚数单位)是方程的根,则( )
A. B. C. D.
3.已知(为虚数单位),则复数的共轭复数为( )
A. B. C. D.
4.已知复数且,其中为虚数单位,则( )
A.-4 B.-3 C.-2 D.0
5.设,其中为虚数单位,则( )
A. B. C.1 D.6
二、多选题
6.已知a,,,,则( )
A. B. C. D.
7.欧拉公式(e为自然对数的底数,i为虚数单位)是由瑞士著名数学家欧拉创立,该公式建立了三角函数与指数函数的关系,在复变函数论中占有非常重要的地位,被誉为“数学中的天桥”.若在复数范围内关于x的方程(a,)的两根为,,其中,则下列结论中正确的是( )
A.
B.
C.复数对应的点位于第二象限.
D.复数 在复平面内对应的点的轨迹是半圆
三、填空题
8.已知虚数,其实部为1,且,则实数为 .
9.设,,为虚数单位,若是关于的二次方程一个虚根,则 .
10.已知是复数的虚数单位,且 ,则的值为 .
11.已知,其中,i为虚数单位.则实数 , .
四、解答题
12.已知复数,,其中是虚数单位,.
(1)若为纯虚数,求的值;
(2)若,求的取值范围.
13.已知复数.
(1)求;
(2)若复数是关于的实系数方程的一个根,求的值.
14.已知复数 (i是虚数单位).
(1)求复数z的共轭复数和模;
(2)若.求a,b的值.
15.已知复数,(,i是虚数单位).
(1)若在复平面内对应的点落在第一象限,求实数a的取值范围;
(2)若虚数是实系数一元二次方程的根,求实数m的值.
【过关检测卷】
一、单选题
1.在复平面,复数z对应的点坐标为,则( )
A.i B.-i C. D.
2.i为虚数单位,若,则在复平面内z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
3.复数在复平面内分别对应点,,将点绕原点按顺时针方向旋转得到点,则( )
A. B. C. D.
4.定义运算,则满足(为虚数单位)的复数z在复平面内对应的点在( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
5.在复数范围内方程的两个根分别为,,则( )
A.1 B. C. D.
6.已知为虚数单位,复数满足.则取最大值时,在复平面上以对应的点,为顶点的三角形的形状是( )
A.等边三角形 B.直角三角形
C.钝角三角形 D.等腰三角形
二、多选题
7.若复数满足(是虚数单位),则下列说法错误的是( )
A.的虚部为 B.的模为
C.的共轭复数为 D.在复平面内对应点在第一象限
8.已知复数,满足,则( )
A. B.
C.在复平面内对应的向量为 D.的最小值为
9.下列说法不正确的是( )
A.复数z满足
B.若,则或
C.,,,则,中至少一个为0
D.的虚部为
10.已知是复数,且为纯虚数,则( )
A.
B.
C.在复平面内对应的点在实轴上
D.的最大值为
11.已知方程的两个复数根分别为,则( )
A. B.
C. D.
三、填空题
12.为虚数单位,复数满足,则复数的虚部为 .
四、解答题
13.已知是虚数单位,复数,m为实数.
(1)当实数m满足什么条件时,为纯虚数
(2)若复数在复平面内对应的点位于实轴负半轴,求复数
14.已知复数(为虚数单位).
(1)求;
(2)若,其中,求的值;
(3)若,且是纯虚数,求.
15.已知复数,,其中.
(1)求的值;
(2)求的最大值并说明取得最大值时的取值集合.
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专题05 复数期末复习题型【三大题型+过关检测卷】
目录
【题型一 复数的基础运算】 1
【题型二 和复数几何意义相关问题】 6
【题型三 根据复数的相关性质求参数】 13
【期末题型】
【题型一 复数的基础运算】
一、单选题
1.复数(为虚数单位)的虚部是( )
A. B. C. D.1
【答案】D
【分析】根据复数的除法和乘方以及复数虚部的概念即可得到答案.
【详解】,
则其虚部为1.
故选:D.
2.若,则的虚部为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】首先化简复数,再根据复数的特征求虚部.
【详解】,
所以的虚部是.
故选:C
3.若,则的虚部为( )
A. B.1 C.3 D.
【答案】A
【分析】先根据复数的四则运算化简复数,然后利用共轭复数的概念及虚部的概念求解即可.
【详解】因为,所以,所以的虚部为.
故选:A
4.已知,则z的虚部为( )
A.-2 B.2 C.-1 D.1
【答案】A
【分析】根据题意,求出复数,即可写出的虚部.
【详解】复数z满足,
∴,
∴z的虚部为为-2.
故选:A.
5.已知是虚数单位,则复数( )
A. B.1 C. D.
【答案】B
【分析】运用完全平方和公式展开,再4次方即可求出.
【详解】因为,所以.
故选:B.
6.已知复数,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】先由复数除法求出复数,再求模.
【详解】根据题意,,
则.
故选:B
7.复数的虚部是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据复数代数形式的除法运算化简,再判断即可.
【详解】因为复数,所以复数的虚部为.
故选:D.
8.的虚部是( )
A.1 B. C.i D.
【答案】B
【分析】利用除法运算规则将分母实数化,化简即可.
【详解】,则虚部为.
故选:B.
9.已知,则( )
A. B. C.4 D.2
【答案】A
【分析】根据复数的四则运算可得,,即可得模长.
【详解】由题意可得,则,
所以.
故选:A.
10.已知复数z满足,且,则( )
A. B. C.2 D.
【答案】A
【分析】设,a,,则,利用已知条件列式求出,,代入复数模的运算公式求解即可.
【详解】设,a,,则,所以,,
解得,,即,所以.
故选:A
11.已知复数满足,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】利用复数的运算求解.
【详解】,
则.
故选:C.
12.计算:的结果是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据复数的乘方及除法运算法则计算可得.
【详解】 .
故选:D
13.已知复数满足,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】利用复数的四则运算法则计算即可得解.
【详解】由,得
故,得.
故选:B.
14.已知复数,(,为虚数单位),且,则( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据题意,结合复数相等的充要条件,列出方程组,即可求解.
【详解】由复数,(,为虚数单位),
因为,可得,则,解得.
故选:D.
二、多选题
15.已知复数,其中i为虚数单位,则( )
A. B. C. D.z的虚部为
【答案】BD
【分析】先由求出复数,然后逐个分析判断即可.
【详解】,
对于A,,故A错误;
对于B,,故B正确;
对于C,,故C错误;
对于D,z的虚部为,故D正确.
故选:BD.
16.已知,为复数,则( )
A. B.若,则
C.若,则的最小值为2 D.若,则或
【答案】BD
【分析】通过列举特殊复数验证A;设,则,通过复数计算即可判断B;设,由复数的几何意义计算模长判断C;由得,即可判断D.
【详解】对于A,若,则,,则,故A错误;
对于B,设,则,
所以,而,
所以,故B正确;
对于C,设,因为,所以,
所以,
因为,所以,所以的最小值为1,故C错误;
对于D,若,所以,所以,
所以 或,所以至少有一个为0,故D正确.
故选:BD
三、填空题
17.设i为虚数单位,计算 .
【答案】
【分析】根据复数的模长公式进行求解即可.
【详解】
故答案为:
18.已知复数满足,则 .
【答案】
【分析】令代入,利用复数相等,得到,.
【详解】令,则有,即,,
解得,即,.
故答案为:.
【题型二 和复数几何意义相关问题】
一、单选题
1.复数(为虚数单位),则复数在复平面内对应的点在( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【答案】B
【分析】利用复数的定义进行化简,结合复平面的概念即可求解.
【详解】因为复数,
所以复数在复平面内对应的点为,位于第二象限.
故选:B.
2.已知复数且,则的最小值是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】利用复数的几何意义,将问题转化为圆上一点到定点的距离的最小值即可.
【详解】设, ,
则复数对应的点在以原点为圆心,以1为半径的圆上,
如图,
的几何意义是点到点的距离,
的最小值是复数对应的点到原点的距离减去半径1,
即.
故选:B.
3.在复平面内,复数z对应的点的坐标是,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据复数的几何意义即可得解.
【详解】因为复数z对应的点的坐标是,
所以.
故选:D.
4.已知复数在复平面内对应的点为,且,则( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】借助导数的几何意义可得,再利用模长公式即可得.
【详解】由题意得,所以,则.
故选:B.
5.如图,复数对应的向量为,且,则向量在向量上的投影向量的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】首先根据复数的几何意义设出复数,再根据复数模的公式,即可求解,再代入向量的投影公式,即可求解.
【详解】由题图可知,,则,
解得(舍去),
所以,,则向量在向量上的投影向量为,
所以其坐标为.
故选:D
二、多选题
6.欧拉公式(其中为虚数单位,)是由18世纪瑞士著名数学家欧拉创立的,它把自然对数的底数、虚数单位、三角函数联系在一起,充分体现了数学的和谐美.已知实数指数幂的运算性质同样也适用于复数指数幂,根据欧拉公式,下列说法正确的是( )
A.
B.对任意,与互为共轭复数
C.对任意,在复平面内对应的点都在同一个圆上
D.复数的实部为
【答案】BCD
【分析】由复数几何意义可判断A,由所给定义、诱导公式及共轭复数判断B,由复数的几何意义判断C,根据所给定义化简,即可判断D.
【详解】对于A:因为,
所以,故A错误;
对于B:,,
所以对任意,与互为共轭复数,故B正确;
对于C:因为,所以在复平面内对应的点为,
又,
所以在复平面内对应的点在以坐标原点为圆心,为半径的圆上,故C正确;
对于D:的实部为,故D正确.
故选:BCD
7.欧拉公式(其中为虚数单位)被誉为最美数学公式.依据欧拉公式,下列选项正确的有( )
A.复数对应的点位于第三象限 B.为纯虚数
C.复数的模等于 D.的共轭复数为
【答案】BC
【分析】根据欧拉公式,即可由复数的除法运算以及几何意义,模长公式,共轭复数的定义,结合选项即可求解.
【详解】对于A,由题知,而,则复数对应的点位于第二象限,故A错误;
对于B,,则为纯虚数,故B正确;
对于C,,
则的模为,故C正确;
对于D,,其共轭复数为,故D错误,
故选:BC.
8.已知复数在复平面上对应的点为,则( )
A.的虚部为 B.
C. D.是纯虚数
【答案】CD
【分析】根据给定条件,求出复数,再逐项判断即可.
【详解】对于A,由复数在复平面上对应的点为,得,其虚部为,A错误;
对于B,,B错误;
对于C,,C正确;
对于D,,为纯虚数,D正确.
故选:CD
9.复数,其中,设在复平面内的对应点为,则下列说法正确的是( )
A.当时, B.当时,
C.对任意,点均在第一象限 D.存在,使得点在第二象限
【答案】AC
【分析】当时,代入计算可判断A、B;由判断的实部和虚部范围可判断C、D.
【详解】当时,,故,故选项正确;
,B选项错误;
当时,,,
故对任意,点均在第一象限,故C选项正确;
不存在,使得点在第二象限,D选项错误.
故选:AC.
10.下列命题正确的是( )
A.复数的共轭复数是
B.复数是纯虚数,则
C.复数所对应的点在第二象限,则
D.已知,复数z满足,则的最大值为6
【答案】BCD
【分析】对于A,直接由共轭复数的概念即可判断;对于B,由纯虚数的概念列式即可求解;对于C,由复数的几何意义列出不等式组即可,求解即可判断;对于D,由复数的几何意义即可判断.
【详解】对于A,复数的共轭复数是,故A错误;
对于B,复数是纯虚数,则,解得,故B正确;
对于C,复数所对应的点在第二象限,则,解得,故C正确;
对于D,设,而,,所以,
不妨令,所以
,
其中,
所以,等号成立当且仅当,
此时,故D正确.
故选:BCD.
三、填空题
11.在复平面内,已知复数满足,且,则 .
【答案】
【分析】利用复数与平面向量、复平面内点的一一对应关系,通过作图分析,理解题中相关量的几何意义,利用向量的数量积的运算律计算即得.
【详解】
在复平面内,分别作出复数对应的向量,如图所示,则对应的向量为,
由题意是边长为2的正三角形,以为一组邻边,作出,则有,
于是 ,故得.
故答案为:.
12.已知i为虚数单位,若复数满足,则的取值范围是 .
【答案】
【分析】根据给定条件,求出复数在复平面内对应点的轨迹,再利用几何意义求出范围.
【详解】由,得复数在复平面内对应点的轨迹是以点为圆心,2为半径的圆,
是点到定点的距离,而,因此,,
所以的取值范围是.
故答案为:
13.已知复数满足,,则的取值范围是 .
【答案】
【分析】根据复数模的几何意义画图求解即可.
【详解】根据复数的模的几何意义可知,复数对应的点在以原点为圆心,为半径的圆上,
复数 对应的点在以原点为圆心,为半径的圆上,
复数对应的点在以原点为圆心,为半径的圆上,
则的几何意义为圆上的点到圆上的点的距离,
根据图象可知
故答案为:
四、解答题
14.已知复数,.
(1)若是纯虚数,求的值;
(2)若在复平面内对应的点在直线上,求的值.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)利用复数的概念得出,解方程即可求解.
(2)将在复平面内对应的点代入直线方程即可求解.
【详解】(1)复数,实部为,虚部为,
若为纯虚数,则,解得.
(2)因为在复平面内对应的点为,
由题意可得:,解得.
15.已知,复数.
(1)若是实数,求的值;
(2)若对应的点在第一象限,求的取值范围.
【答案】(1)或
(2)
【分析】(1)根据复数为实数的性质,令虚部等于零进行求解即可;
(2)直接由实部与虚部大于,联立不等式组求解.
【详解】(1)因为z为实数,则,解得或;
(2)由题意得,对应的点在第一象限,则,解得或.
的取值范围是.
【题型三 根据复数的相关性质求参数】
一、单选题
1.若是关于的方程的一个根,则( )
A.1 B. C.2 D.
【答案】A
【分析】利用复数相等即可解决.
【详解】因为是关于的方程的一个根,
所以,即,
故,
所以 ,且,
故.
故选:A.
2.已知i(i是虚数单位)是方程的根,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】将代入方程,根据复数为0的条件求出参数即可.
【详解】因为是方程的根,
所以,
所以,所以,
所以.
故选:A.
3.已知(为虚数单位),则复数的共轭复数为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】先利用复数相等求出,再由共轭复数概念即可求解.
【详解】因为,
所以,故,
所以复数的共轭复数为,
故选:A.
4.已知复数且,其中为虚数单位,则( )
A.-4 B.-3 C.-2 D.0
【答案】A
【分析】先化简复数,然后根据复数相等求出,可得答案.
【详解】,
因为,即,
所以,即,
所以.
故选:A.
5.设,其中为虚数单位,则( )
A. B. C.1 D.6
【答案】D
【分析】根据复数的乘法运算以及复数的相等,求出,即得答案.
【详解】由,得,
故,则,
故选:D
二、多选题
6.已知a,,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】BC
【分析】由复数相等求出,可判断A,B;由共轭复数和复数的乘法、除法运算可判断C,D.
【详解】对于A、B,由,得,解得,
故A错误,B正确.
对于C,,,故C正确;
对于D,,故D错误.
故选:BC.
7.欧拉公式(e为自然对数的底数,i为虚数单位)是由瑞士著名数学家欧拉创立,该公式建立了三角函数与指数函数的关系,在复变函数论中占有非常重要的地位,被誉为“数学中的天桥”.若在复数范围内关于x的方程(a,)的两根为,,其中,则下列结论中正确的是( )
A.
B.
C.复数对应的点位于第二象限.
D.复数 在复平面内对应的点的轨迹是半圆
【答案】AD
【分析】先根据欧拉公式得出,代入方程(a,),根据复数相等的充要条件得出,;根据韦达定理可得出,进而可判断选项A;根据复数模的计算方法可判断选项B;由欧拉公式和特殊值可判断选项C;由欧拉公式和复数的几何意义可判断选项D.
【详解】因为,
所以.
又因为在复数范围内关于x的方程(a,)的两根为,,
所以,
且,即,
则,解得:.
所以,,故选项A正确,选项B错误;
又因为,
所以当时,,此时复数对应的点为,故选项C错误;
因为,
所以,,
又因为复数对应的点为
,
所以复数 在复平面内对应的点的轨迹是半圆,故选项D正确.
故选:AD.
三、填空题
8.已知虚数,其实部为1,且,则实数为 .
【答案】2
【分析】设,直接根据复数的除法运算,再根据复数分类即可得到答案.
【详解】设,且.
则,
,,解得,
故答案为:2.
9.设,,为虚数单位,若是关于的二次方程一个虚根,则 .
【答案】7
【分析】由代入方程,根据复数相等可得答案.
【详解】因为是关于的二次方程一个虚根,
所以,
即,可得,
解得,
则.
故答案为:7.
10.已知是复数的虚数单位,且 ,则的值为 .
【答案】
【分析】计算出,从而求出,以及的值.
【详解】因为,
所以,,
所以,
故答案为:.
11.已知,其中,i为虚数单位.则实数 , .
【答案】 1
【分析】根据复数相等,列方程组,求解,即可得答案.
【详解】由题意,得,解得,
故答案为:1;-1
四、解答题
12.已知复数,,其中是虚数单位,.
(1)若为纯虚数,求的值;
(2)若,求的取值范围.
【答案】(1)
(2).
【分析】(1)根据纯虚数的定义即可列关系求解,
(2)利用复数相等的充要条件,建立方程,结合三角函数的性质即可求解.
【详解】(1)因为为纯虚数,所以,解得.
(2)由,得.
因此.
因为,
所以当时,;当时,,
故的取值范围是.
13.已知复数.
(1)求;
(2)若复数是关于的实系数方程的一个根,求的值.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)利用复数的运算法则求出,可得,则可求出;
(2)由复数是关于的实系数方程的一个根,得到,整理得,由此能求出实数,则可得的值.
【详解】(1)由题意知:,
所以,
所以.
(2)将代入方程,得 ,
所以,,因为,
所以,且 ,
解得,,
则.
14.已知复数 (i是虚数单位).
(1)求复数z的共轭复数和模;
(2)若.求a,b的值.
【答案】(1),;
(2).
【分析】(1)根据复数的除法、乘法运算化简,再由共轭复数概念、模求解;
(2)由复数的运算化简后再由复数相等求解即可.
【详解】(1),
所以z的共轭复数,
;
(2)因为,
即,
也即,
所以.
15.已知复数,(,i是虚数单位).
(1)若在复平面内对应的点落在第一象限,求实数a的取值范围;
(2)若虚数是实系数一元二次方程的根,求实数m的值.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)求出,再根据复数的几何意义可得不等式组,即可得到答案;
(2)将复数代入一元二次方程,可得,解方程组即可得解;
【详解】(1)由题意得,,
因为在复平面内对应的点落在第一象限,所以,解得.
(2)由虚数是实系数一元二次方程的根,得,
得,即,
所以,解得,故.
【过关检测卷】
一、单选题
1.在复平面,复数z对应的点坐标为,则( )
A.i B.-i C. D.
【答案】B
【分析】由题可得,再由复数除法法则即可求解.
【详解】z对应的点坐标为,所以,
所以
故选:B.
2.i为虚数单位,若,则在复平面内z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
【答案】C
【分析】根据复数的运算及复数的几何意义得解.
【详解】因为,
所以在复平面内z对应的点位于第三象限,
故选:C
3.复数在复平面内分别对应点,,将点绕原点按顺时针方向旋转得到点,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据题意写出点的坐标,由旋转得出点的坐标即可得解.
【详解】由题得点,将点绕原点顺时针旋转得到点,
所以,
故选:C.
4.定义运算,则满足(为虚数单位)的复数z在复平面内对应的点在( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【答案】B
【分析】由已知运算和复数的运算化简即可.
【详解】由题意可得,
即,
所以复数z在复平面内对应的点为,在第二象限,
故选:B.
5.在复数范围内方程的两个根分别为,,则( )
A.1 B. C. D.
【答案】D
【分析】先求出两复数根,再根据复数的加法运算及复数的模的公式即可得解.
【详解】根据题意可得,
,即,
当,时,,
,
当,时,,
,
综上,.
故选:D.
6.已知为虚数单位,复数满足.则取最大值时,在复平面上以对应的点,为顶点的三角形的形状是( )
A.等边三角形 B.直角三角形
C.钝角三角形 D.等腰三角形
【答案】D
【分析】假设,根据模长公式构造关于的函数,从而可确定当取最大值时,的取值,从而求得;利用两点间距离公式表示出所构成三角形的三边长,从而可确定三角形形状.
【详解】因为 ,所以可设,
所以 ,
所以 ,
当时,取最大值,
即当,即时,取最大值,
此时,
所以对应的点,
所以,,
,
所以,根据各边关系易知各边对应角为锐角,
所以该图形为等腰三角形.
故选:D.
【点睛】关键点点睛:关键在于能够根据的模长将为,从而可利用三角函数的知识确定的最大值,根据复数几何意义可确定对应的点的坐标,进而可求得三角形的各个边长.
二、多选题
7.若复数满足(是虚数单位),则下列说法错误的是( )
A.的虚部为 B.的模为
C.的共轭复数为 D.在复平面内对应点在第一象限
【答案】AC
【分析】先求出复数,利用复数虚部的定义判断A,利用复数模的性质判断B,利用共轭复数的定义判断C,利用复数在复平面内对应点的特征判断D即可.
【详解】若,则,
对于A,的虚部应为,故A错误,
对于B,的模为,故B正确,
对于C,的共轭复数应为,故C错误,
对于D,在复平面内对应点为,显然在第一象限,故D正确.
故选:AC
8.已知复数,满足,则( )
A. B.
C.在复平面内对应的向量为 D.的最小值为
【答案】ACD
【分析】结合复数运算解方程可求,判断A,根据共轭复数定义及复数乘法求判断B,根据复数的几何意义判断C,根据复数的模的几何意义判断D.
【详解】因为,
所以,A 正确;
所以,所以,B错误;
所以复平面内对应的向量为,C正确;
设复数在复平面上的对应点为,
因为,所以点的轨迹为以原点为圆心,1为半径的圆,
又复数在复平面上对应点的坐标为,
的几何意义为点的距离,
所以的最小值为,D正确,
故选:ACD.
9.下列说法不正确的是( )
A.复数z满足
B.若,则或
C.,,,则,中至少一个为0
D.的虚部为
【答案】ABD
【分析】对于AB:举反例说明即可;对于C:设,,根据复数结合复数相等分析求解;对于D:根据除法结合虚部的概念分析求解.
【详解】对于A:例如,则,不满足.故A错误;
对于B:例如,则,符合题意,
但且,故B错误;
对于C:设,
则,
所以,则或.
所以,中至少一个为0.故C正确;
对于D:因为.
所以的虚部为.故D错误.
故选:ABD.
10.已知是复数,且为纯虚数,则( )
A.
B.
C.在复平面内对应的点在实轴上
D.的最大值为
【答案】ABD
【分析】先设,,代入化简,根据为纯虚数得出;再根据向量模的计算方法可判断选项A,根据共轭复数和复数乘法运算可判断选项B;根据复数的几何意义可判断选项C和D.
【详解】设,.
则.
因为为纯虚数,
所以,即.
所以,,故选项A正确,选项B正确.
因为复数在复平面内对应的点为,
所以复数在复平面内对应的点均不在实轴上,故选项C错误;
因为的几何意义为表示点到点,
所以最大值为,故选项D正确.
故选:ABD.
11.已知方程的两个复数根分别为,则( )
A. B.
C. D.
【答案】ACD
【分析】解方程求出,再结合共轭复数、模的意义及复数运算逐项判断即可各个选项.
【详解】方程可转化为,解得或,
不妨设,,
对于A,显然,故A正确;
对于B,,故B 错误;
对于C,由,则,故C正确;
对于D,,故D正确.
故选:ACD.
三、填空题
12.为虚数单位,复数满足,则复数的虚部为 .
【答案】
【分析】根据复数运算法则求的代数形式,再求其虚部即可.
【详解】因为,
所以,
所以复数的虚部为,
故答案为:.
四、解答题
13.已知是虚数单位,复数,m为实数.
(1)当实数m满足什么条件时,为纯虚数
(2)若复数在复平面内对应的点位于实轴负半轴,求复数
【答案】(1)-1
(2)
【分析】(1)根据纯虚数的定义进行求解即可;(2)利用复数的几何意义,根据对应的点位于实轴负半轴进行求解即可.
【详解】(1)根据纯虚数的定义,,解得;
(2)利用复数的几何意义,复数坐标为,根据对应的点位于实轴负半轴,,解得,则
14.已知复数(为虚数单位).
(1)求;
(2)若,其中,求的值;
(3)若,且是纯虚数,求.
【答案】(1)
(2)
(3)或.
【分析】(1)代入,结合复数模的定义计算即得.
(2)利用复数的除法运算,化成给定形式即可得解.
(3)设出复数的代数形式,利用复数模、复数乘法运算,结合纯虚数的意义求解即得.
【详解】(1)依题意,,所以.
(2) ,
所以
(3)设,则,即,
,
由是纯虚数,则有,
由,解得或,
所以或.
15.已知复数,,其中.
(1)求的值;
(2)求的最大值并说明取得最大值时的取值集合.
【答案】(1)3
(2);
【分析】(1)根据共轭复数概念以及复数乘法规则运算即可.
(2)根据复数的模长和复数的乘法运算结合降幂公式即可求解.
【详解】(1)由题;
,
所以.
(2)由题得
,
又,所以当即时,取得最大值为,
故最大值为,此时的取值构成的集合为.
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