内容正文:
测试卷(七) 复数
A卷 基础达标
(本卷满分150分,考试时间120分钟)
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40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.复数=( )
A.i B.-i C.2(+i) D.1+i
2.若复数z满足(1+i)z=-3(2+i),则z的虚部等于( )
A.- B. C.- D.
3.若复数z满足z=,则|-1|=( )
A. B. C. D.1
4.已知i为虚数单位,复数z满足zi=+2i,则|z|=( )
A. B. C. D.2
5.若复数z满足i(1-z)=-1,则z的虚部为( )
A.i B.-i C.1 D.-1
6.(2024·重庆巫山高一期末)的虚部是( )
A.1 B.-1 C.i D.-i
7.(2024·江苏无锡高一月考)已知复数z=(i是虚数单位),则z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
8.(2024·吉林长春高一期中)已知复数4+3i是关于x的一元二次方程x2+mx+25=0(m∈R)的一个根,则m=( )
A.-8 B.-4 C.4 D.8
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9.欧拉公式eθi=cos θ+isin θ(其中i是虚数单位,θ∈R)是由瑞典著名数学家欧拉创立的,该公式将指数函数的定义域扩大到复数,建立了三角函数与指数函数的关联,在复变函数论里面占有非常重要的地位,被誉为数学中的天骄,依据欧拉公式,下列选项正确的是( )
A.复数e3i对应的点位于第一象限 B.复数的模长等于
C.eπi为纯虚数 D.ei+ei+1=0
10.已知z1=2+3i,z2=m-i(m∈R),则下列说法正确的有( )
A.若为实数,则m=-
B.z1·z2的共轭复数是(2m+3)+(3m-2)i
C.|z1-z2|的最小值是4
D.满足|z-z1|=1的复数z在复平面上的对应点Z的集合是以(-2,-3)为圆心,以1为半径的圆
11.(2024·江苏常州高一期末)已知复数z1,z2,下列结论正确的是( )
A.|z1|+|z2|=|z1+z2|
B.|z1·z2|=|z1|·|z2|
C.若|z|=5,则|z-2|的最小值为4
D.在复平面内,z1,z2所对应的向量分别为1,2,其中O为坐标原点,若1⊥2,则|z1+z2|=|z1-z2|.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.在复平面内,若z=x2-6x+5+(x-2)i所对应的点在第三象限,则实数x的取值范围是________.
13.设复数z满足|z-i|=1,z在复平面内对应的点为(x,y),则x+2y的最大值为________.
14.设z1,z2∈C,已知|z1|=+1,|z2|=-1,|z1-z2|=4,则|z1+z2|=________.
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15.(13分)求实数m的值,使得复数z=m2+m-2+(m2-1)i分别是:
(1)实数;
(2)纯虚数.
16.(15分)设ω=-+i.
(1)求证:ω3=1;
(2)求证:()2=ω;
(3)在复数范围内,解方程z3=1.
17.(15分)复数z=+(m2-2m-15)i.
(1)当m为何值时,z是纯虚数;
(2)当m为何值时,z为实数?
18.(17分)(1)在复数范围内解方程x2-6x+13=0;
(2)若复数z=(1+i)(a+2i)(a∈R)为纯虚数,求z.
19.(17分)(2024·山东淄博高一期中)已知z是复数,z-i为实数,为纯虚数(i为虚数单位).
(1)求复数z;
(2)求的模;
(3)设m∈R,z1=m+1+z,若复数z在复平面内对应的点位于第三象限,求的取值范围.
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测试卷(七) 复数 A卷 基础达标
一、
1.A 2.D 3.B 4.C 5.D 6.B 7.D 8.A
二、
9.BD 10.AC 11.BD
三、
12.(1,2) 13.2+ 14.4
四、
15.解析 (1)由题知,复数z=m2+m-2+(m2-1)i为实数,当且仅当m2-1=0,即m=1或m=-1,
所以当m=1或m=-1时,复数z=m2+m-2+(m2-1)i为实数.
(2)复数z=m2+m-2+(m2-1)i为纯虚数,当且仅当
即唯一满足此条件的m的值是m=-2,
所以当m=-2时,复数z=m2+m-2+(m2-1)i为纯虚数.
16.解析 (1)证明 因为ω=-+i=cos+isin,所以ω3===cos 2π+isin 2π=1.
(2)证明 因为ω=-+i=cos+isin,
所以=--i=cos+isin.
所以()2==
=cos+isin=cos+isin=ω.
(3)令z=cos θ+isin θ,则z3=(cos θ+isin θ)3=cos 3θ+isin 3θ=1=cos 2π+isin 2π,
故3θ=2kπ(k∈Z),故θ=(k∈Z),
故z=cos+isin(k∈Z).
故z=1或z=-+i或z=--i.
17.解析 (1)若z是纯虚数,则
即可得m=3或m=-2,
所以m=3或m=-2时,z是纯虚数.
(2)若z为实数,则
可得m=5,所以m=5时,z为实数.
18.解析 (1)由x2-6x+13=(x-3)2+4=0,
可得(x-3)2=-4=(2i)2,则x-3=±2i,
解得x=3±2i.
(2)因为z=(1+i)(a+2i)=a-2+(a+2)i,
且z为纯虚数,所以
解得a=2,故z=4i.
19.解析 (1)设z=a+bi,a,b∈R,因为z-i=a+(b-1)i为实数,则b=1,即z=a+i,又因为=-=-=-+i,若为纯虚数,则解得a=-1,所以z=-1+i.
(2)由(1)可得===+i,所以的模为 =.
(3)由(1)可得z1=m+1+z=m+1-1+i=m+i,则z=(m+i)2=m2-1+2mi,若复数z在复平面内对应的点位于第三象限,则解得-1<m<0,则=∈,所以的取值范围为.
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