内容正文:
专题02 复数与不等式
9大高频考点概览
考点01复数的概念
考点02 复数的模
考点03 复数的几何意义
考点04 复数的运算
考点05 不等式的性质
考点06 基本不等式
考点07 一元二次不等式
考点08 不等式恒成立问题
考点09 导数证明不等关系
地 城
考点01
复数的概念
1.(23-24高三上·江苏盐城·期末)已知复数满足(其中是虚数单位),则的虚部是( )
A.-1 B.1 C. D.
【答案】A
【分析】根据条件,利用复数的运算法则即可求出结果.
【详解】因为,所以,得到复数的虚部为,
故选:A.
2.(24-25高三上·江苏扬州·期末)已知复数,则“”是“复数的实部大于0”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】B
【分析】先求出的实部大于0的充要条件,再结合集合关系进行判断即可.
【详解】因为,
若其实部大于0,则,即,易知,
则是的必要不充分条件,即是的必要不充分条件,
则“”是“复数的实部大于0”的必要不充分条件,
故选:B.
3.(23-24高三上·江苏镇江·期末)已知复数是关于x的方程(a,)的一个解,则复数的虚部为( )
A. B. C. D.5
【答案】B
【分析】根据实系数一元二次方程的根与系数的关系求出即可得解.
【详解】因为是关于x的方程(a,)的一个解,
所以是一元二次方程的另一个解,
由根与系数的关系可知,
即,
所以,虚部为,
故选:B
4.(23-24·江苏淮安·期末)若复数满足(是虚数单位),则的虚部为
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】由得,然后分子分母同时乘以分母的共轭复数可得复数,从而可得的虚部.
【详解】因为,
所以,
所以复数的虚部为.
故选A.
【点睛】本题考查了复数的除法运算和复数的概念,属于基础题.复数除法运算的方法是分子分母同时乘以分母的共轭复数,转化为乘法运算.
5.(24-25高三上·江苏·期末)(多选)设,为复数,则下列说法中正确的有( )
A. B.
C.若,则 D.若,则为纯虚数
【答案】BD
【分析】由,判断A,由,判断C;令,,且,结合复数的相关概念及其加法、乘方运算判断B、D.
【详解】A:对于,,则,错;
C:对于,,满足,显然,错;
令,,且,则,,
所以,B对;
,则,可得,即为纯虚数,D对.
故选:BD.
地 城
考点02
复数的模
6.(23-24高三上·江苏苏州·期末)设为虚数单位,复数满足,则( )
A. B. C.2 D.4
【答案】A
【分析】根据复数除法的几何意义求复数的模.
【详解】.
故选:A
7.(23-24·江苏连云港·期末)若复数满足,则( )
A. B.2 C. D.3
【答案】A
【分析】求得,进而可得.
【详解】,
,
.
故选:A.
8.(24-25高三上·江苏镇江·期末)复数z满足(i为虚数单位),则的值为( )
A. B.5 C. D.
【答案】D
【分析】方法一:先根据复数的除法求出复数,进而求出,再根据复数模的概念求.
方法二:根据复数模的性质直接求.
【详解】方法一:由题意:,
所以,所以.
故选:D
方法二:根据复数模的性质,得:.
故选:D
9.(23-24·江苏连云港·期末)若(,为虚数单位),则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据复数的运算法则求得参数,再求目标复数的模长即可.
【详解】因为,故,故,
则.
故选:B.
地 城
考点03
复数的几何意义
10.(23-24高三上·江苏扬州·期末)若复数满足,则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
【答案】A
【分析】由复数除法、模的求法化简求复数,进而判断对应点所在象限.
【详解】由,对应点为在第一象限.
故选:A
11.(23-24高三上·江苏常州·期末)在复平面内,复数对应的向量为,复数对应的向量为,那么向量对应的复数是( )
A.1 B. C. D.
【答案】A
【分析】根据复数的几何意义判断即可.
【详解】由题意得,,,
则对应复数1.
故选:A.
12.(2023·江苏泰州·期末)欧拉公式:将复指数函数与三角函数联系起来,在复变函数中占有非常重要的地位,根据欧拉公式,复数在复平面内对应的点所在的象限为( )
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】根据复数的几何意义结合象限角的三角函数值的符号分析判断
【详解】由题意可得:对应的点为,
∵,则,
故位于第二象限.
故选:B.
13.(2023·江苏·期末)(多选)已知为复数,设,,在复平面上对应的点分别为A,B,C,其中O为坐标原点,则( )
A. B.
C. D.
【答案】AB
【分析】根据复数的几何意义、共轭复数、复数的乘法运算可以表示出,,三点的坐标,通过向量的模长、向量的平行和垂直知识进而可以判断.
【详解】设,,
,,
,,
对于A,,故选项A正确;
对于B, ,,故选项B正确;
对于C,,
当时,,故选项C错误;
对于D, ,
可以为零,也可以不为零,所以不一定平行于,故选项D错误.
故选:AB.
地 城
考点04
复数的运算
14.(23-24高三上·江苏·期末)( )
A.5 B. C.1 D.7
【答案】D
【分析】根据复数的乘法运算即可求解.
【详解】,
故选:D.
15.(23-24高三上·江苏南通·期末)已知,则( )
A.25 B.16 C.9 D.5
【答案】A
【分析】根据给定条件,求出,再利用复数乘法运算计算即得.
【详解】由,得,所以.
故选:A
16.(2023·江苏常州·期末)复数等于( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据复数的乘除运算可得解.
【详解】.
故选:A.
17.(2023高三上·江苏南通·期末)(多选)已知复数是关于x的方程的两根,则下列说法中正确的是( )
A. B. C. D.若,则
【答案】ACD
【分析】在复数范围内解方程得,然后根据复数的概念、运算判断各选项.
【详解】,∴,不妨设,,
,A正确;
,C正确;
,∴,时,,B错;
时,,,计算得,
,,同理,D正确.
故选:ACD.
地 城
考点05
不等式的性质
18.(23-24高三上·江苏常州·期末)对任意实数,,,在下列命题中,真命题是( )
A.“”是“”的必要条件 B.“”是“”的必要条件
C.“”是“”的充分条件 D.“”是“”的充分条件
【答案】B
【分析】根据充分条件以及必要条件的定义,一一判断各选项中两条件之间的推理关系,即可判断出答案.
【详解】对于A,若,则由,“”不是“”的必要条件,A错.
对于B,,“”是“”的必要条件,B对,
对于C,若,则由,推不出,“”不是“”的充分条件
对于D,当时,,即成立,此时不一定有成立,
故“”不是“”的充分条件,D错误,
故选:B.
19.(21-22高三上·江苏扬州·期中)已知a,b∈R,且a>b,则下列选项中正确的是角的( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】取特殊值可排除ABC,利用指数函数的单调性判断D.
【详解】A中,取,则显然错误;
B中,取,则显然错误;
C中,取,则显然错误;
D中,由是增函数,可知a>b时,正确.
故选:D
20.(23-24高三·江苏盐城·期末)已知,,则“”是“”的( ).
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】B
【解析】根据必要不充分条件的定义判断即可.
【详解】当时,则,但是,不是充分条件,
当时,因为,,所以,即,
当且仅当等号成立,所以是必要条件,
故“”是“”的必要不充分条件.
故选:B
【点睛】结论点睛:本题考查必要不充分条件的判断,一般可根据如下规则判断:
(1)若是的必要不充分条件,则对应集合是对应集合的真子集;
(2)是的充分不必要条件, 则对应集合是对应集合的真子集;
(3)是的充分必要条件,则对应集合与对应集合相等;
(4)是的既不充分又不必要条件,对的集合与对应集合互不包含.
21.(23-24高三上·江苏苏州·期末)(多选)已知,则是“”的充分不必要条件有( )
A. B.
C. D.
【答案】BD
【分析】CD直接由作差法即可判断,对于A举出反例即可判断;对于B由对数函数单调性即可判断.
【详解】对于A,取,此时有,故A不符合题意;
对于B,由对数函数单调性可知,故B符合题意;
对于C,,故C不符合题意;
对于D,,故D符合题意.
故选:BD.
地 城
考点06
基本不等式
22.(23-24高三上·江苏扬州·期末)若,则( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】应用对数运算性质及基本不等式判断各式的大小关系.
【详解】由,
而,则,所以,即,
由,则,即,
综上,.
故选:D
23.(23-24高三下·江苏南京·期末)已知平面向量,满足,则的最小值为( )
A.-1 B.0 C. D.
【答案】A
【分析】根据数量积的运算性质及均值不等式化简可得,即可得解。
【详解】由可得,
即,
而,当且且,反向时等号成立,
所以,即,等号成立条件为.
故选:A
24.(2023-2024学年江苏南京金陵中学高三上学期期末)(多选)已知a,b为正实数,且,则( )
A.的最大值为4
B.的最小值为18
C.的最小值为4
D.的最小值为
【答案】ABC
【分析】根据题意,结合基本不等式及其变形,逐项判定,即可求解.
【详解】由题意,a,b为正实数,且,
对于A,因为,当且仅当时取等号,
解不等式得,即,故的最大值为,所以A正确;
对于B,,
当且仅当,即时取等号,此时取得最小值18,所以B正确;
对于C,由,当且仅当时,等号成立,
可得,解得,即的最小值为4,所以C正确;
对于D,,
当且仅当,即时取等号,此时取得最小值,所以D错误.
故选:ABC.
25.(23-24高三上·江苏盐城·期末)(多选)已知圆,过点作两条互相垂直的弦,则( )
A.弦长的最小值为1
B.四边形的面积的最大值为5
C.弦长的最大值为
D.的最大值为
【答案】BCD
【分析】当时弦长的最小,计算结果判断A选项;到的距离为到的距离,则,四边形的面积,利用基本不等式求最大值判断B选项;利用配方法和基本不等式求最大值判断C选项;,利用基本不等式求最大值判断D选项.
【详解】,当时,弦长的最小,最小值为,A选项错误;
到的距离为到的距离,则,
,当且仅当时等号成立,
四边形的面积的最大值为5,B选项正确;
,
,
当且仅当时等号成立,则的最大值为,D选项正确;
,
,
当且仅当时等号成立,
则, ,C选项正确.
故选:BCD.
26.(2024·江苏南京·期末)在四面体中,,若,则四面体体积的最大值是 ,它的外接球表面积的最小值为 .
【答案】
【分析】根据余弦定理以及不等式可得,进而可求解面积的最大值,进而根据,即可求解高的最大值,进而可求解体积,根据正弦定理求解外接圆半径,即可根据球的性质求解球半径的最小值,即可由表面积公式求解.
【详解】由余弦定理可得,
故,所以,
当且仅当时取等号,故,
故面积的最大值为,
,
由于,所以点在以为直径的球上(不包括平面),故当平面平面时,此时最大为半径,
故,
由正弦定理可得:,为外接圆的半径,
设四面体外接球半径为,则,其中分别为球心和外接圆的圆心,故当时,此时最小,
故外接球的表面积为,
故答案为:,
27.(2023高三·江苏南通·期末)函数的最小值 .
【答案】/
【分析】借助三角函数基本关系与基本不等式计算即可得.
【详解】由,
故
,
由,故、,
,
当且仅当,即时,等号成立.
故答案为:.
28.(2023·江苏常州·期末)已知正实数m,n满足,则的最小值为 .
【答案】17
【分析】由“1”的代换,利用基本不等式求解.
【详解】因为,
当且仅当,即时等号成立,
所以.
故答案为:17
29.(23-24·江苏镇江·期末)已知,,且,则的最小值为 .
【答案】4
【分析】由题得,再利用基本不等式求出的最小值即得解.
【详解】解:由题得,
所以.
(当且仅当时取等)
因为,所以的最小值为4.
故答案为:4
30.(23-24高三上·江苏·期末)在中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c,且.
(1)求角B的大小;
(2)若点D在边AC上,BD平分,,求BD长的最大值.
【答案】(1)
(2)3
【分析】(1)根据同角的三角函数关系式中的商关系,结合两角和的正弦公式、正弦定理进行求解即可;
(2)根据三角形内角平分线的性质,结合三角形面积公式、余弦定理、基本不等式进行求解即可.
【详解】(1)因为,由正弦定理得,
由得,
所以,即.
因为,所以.又,
所以.因为,所以.
(2)
由,
得,
所以,在中,由余弦定理得,
所以,
从而,当且仅当取等号.
则,
当且仅当取等号,则长的最大值为3.
31.(2023·江苏连云港·期末)在平面直角坐标系中,已知点到点的距离与到直线的距离之比为.
(1)求点的轨迹的方程;
(2)过点且斜率为的直线与交于A,B两点,与轴交于点,线段AB的垂直平分线与轴交于点,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据两点间距离公式,结合已知进行求解即可;
(2)根据一元二次方程根与系数关系,结合椭圆弦长公式、对勾函数的单调性进行求解即可.
【详解】(1)设,由题意,
因为,所以,
即,两边平方并整理得.
故点的轨迹的方程为;
(2)设直线方程为,
联立,消并整理得,,显然,
设,,则,,
又,可得线段中点坐标为,
所以线段中垂线的方程为,
令,可得,
对于直线,令,可得,
所以
又,
所以,
令,则,
因为在上单调递增,
所以,故.
【点睛】方法点睛:利用韦达定理法解决直线与圆锥曲线相交问题的基本步骤如下:
(1)设直线方程,设交点坐标为;
(2)联立直线与圆锥曲线的方程,得到关于(或)的一元二次方程,必要时计算;
(3)列出韦达定理;
(4)将所求问题或题中的关系转化为、(或、)的形式;
(5)代入韦达定理求解.
地 城
考点07
一元二次不等式
32.(24-25高三上·江苏扬州·期末)已知集合,且,则集合可以是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由并集的结果得出,因此确定各选项中的集合后,根据集合包含关系选择.
【详解】因为,所以,
A中集合显然不合题意;
B中集合为或,也不合题意,
C中集合为,满足题意,
D中集合为,不合题意.
故选:C.
33.(23-24高三上·江苏·期末)已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】求出函数的定义域化简集合B,再利用交集的定义求解即得.
【详解】依题意,,解得,即,而,
所以.
故选:B
34.(24-25高三上·江苏·期末)设a为实数,则“”是“”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】A
【分析】解一元二次不等式,根据集合包含关系分析充分、必要条件即可.
【详解】由解得或,
因为是或的真子集,
所以“”是“”的充分不必要条件.
故选:A.
35.(23-24高三下·江苏南通·期末)不等式对一切实数x恒成立的k的取值集合为A,集合.
(1)求集合A;
(2)若___________,求实数m的取值范围.
在①;②“ ”是“”的充分条件;③“”是“”的必要条件这三个条件中任选一个补充在第(2)问中,并给出解答.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)由不等式对一切实数x恒成立,分和两种情况讨论,当时可得,求解即可;
(2)选①②③都有,从而列出不等式组,求解即可.
【详解】(1)因为对一切实数x恒成立,
所以当时,恒成立,满足题意;
当时,则需,解得,
综上,,
故集合.
(2)选①,,则,即不等式在区间上恒成立,
令,则,解得,
所以实数m的取值范围为;
选②,“ ”是“”的充分条件,则,同理得实数m的取值范围为;
选③,“”是“”的必要条件,则,同理得实数m的取值范围为.
地 城
考点08
不等式恒成立问题
36.(24-25高三上·江苏·期末)设函数(,,).
(1)当时,求的最小值;
(2)讨论函数的图象是否有对称中心.若有,请求出;若无,请说明理由;
(3)当时,都有,求实数a的取值集合.
【答案】(1)4
(2)答案见解析
(3)
【分析】(1)结合指数运算法则,利用基本不等式求解即可,注意验证等号成立条件.
(2)利用中心对称列方程,根据指数运算化简得,,按照和分类讨论求解即可.
(3)由题意转化为恒成立,令,按照和分类讨论,利用导数法研究其单调性,求解最值即可得解.
【详解】(1)当时,,
当且仅当,即时取等号,
所以,当时,取最小值4.
(2)设点为函数的对称中心,则,
所以,即,
所以,
于是,且,且,
即,,
所以当时,m无解,此时函数的图象没有对称中心;
当时,,此时函数图象的对称中心为.
(3)当时,,所以在上恒成立,即.
令,则,
所以,令,则,
所以在上单调递减,
①当时,,则在上单调递减,
此时当时,,舍去;
②当时,由,解得,
1°当时,,
所以时,,则单调递增;
时,,则单调递减;
所以时,取极大值,则,所以满足;
2°当时,,
因为时,,则单调递减,
所以时,,舍去;
3°当时,,
因为时,,则单调递增,
所以时,,舍去;
综上,实数a的取值集合为.
地 城
考点09
导数证明不等关系
37.(23-24高三上·江苏南京·期末)(多选)已知实数a,b满足,则( )
A. B. C. D.
【答案】AD
【分析】先由题意可知,由,得,构造函数,得,再对四个选项逐一分析即可.
【详解】由题意可得,
则由,得.
对于A:设,,
则在区间上,,为增函数,
所以由题意可得,所以,故A正确;
对于B:由,得,故B错误;
对于C:由A可知在区间上为增函数,
且,则,即,
则,
由,得,
令,则,
所以在上单调递增,
所以,
所以,故C错误;
对于D:又,
令,
则,
所以在上单调递增,所以,
所以,
又,且,
令,
根据对勾函数的性质可得在上单调递减,在上单调递增,且,
所以,
综上可得,故D正确;
故选:AD.
【点睛】关键点睛:
本题关键点在于构造函数,利用导数求其单调性,从而可得.
试卷第1页,共3页
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专题02 复数与不等式
9大高频考点概览
考点01复数的概念
考点02 复数的模
考点03 复数的几何意义
考点04 复数的运算
考点05 不等式的性质
考点06 基本不等式
考点07 一元二次不等式
考点08 不等式恒成立问题
考点09 导数证明不等关系
地 城
考点01
复数的概念
1.(23-24高三上·江苏盐城·期末)已知复数满足(其中是虚数单位),则的虚部是( )
A.-1 B.1 C. D.
2.(24-25高三上·江苏扬州·期末)已知复数,则“”是“复数的实部大于0”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
3.(23-24高三上·江苏镇江·期末)已知复数是关于x的方程(a,)的一个解,则复数的虚部为( )
A. B. C. D.5
4.(23-24·江苏淮安·期末)若复数满足(是虚数单位),则的虚部为
A. B. C. D.
5.(24-25高三上·江苏·期末)(多选)设,为复数,则下列说法中正确的有( )
A. B.
C.若,则 D.若,则为纯虚数
地 城
考点02
复数的模
6.(23-24高三上·江苏苏州·期末)设为虚数单位,复数满足,则( )
A. B. C.2 D.4
7.(23-24·江苏连云港·期末)若复数满足,则( )
A. B.2 C. D.3
8.(24-25高三上·江苏镇江·期末)复数z满足(i为虚数单位),则的值为( )
A. B.5 C. D.
9.(23-24·江苏连云港·期末)若(,为虚数单位),则( )
A. B. C. D.
地 城
考点03
复数的几何意义
10.(23-24高三上·江苏扬州·期末)若复数满足,则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
11.(23-24高三上·江苏常州·期末)在复平面内,复数对应的向量为,复数对应的向量为,那么向量对应的复数是( )
A.1 B. C. D.
12.(2023·江苏泰州·期末)欧拉公式:将复指数函数与三角函数联系起来,在复变函数中占有非常重要的地位,根据欧拉公式,复数在复平面内对应的点所在的象限为( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
13.(2023·江苏·期末)(多选)已知为复数,设,,在复平面上对应的点分别为A,B,C,其中O为坐标原点,则( )
A. B.
C. D.
地 城
考点04
复数的运算
14.(23-24高三上·江苏·期末)( )
A.5 B. C.1 D.7
15.(23-24高三上·江苏南通·期末)已知,则( )
A.25 B.16 C.9 D.5
16.(2023·江苏常州·期末)复数等于( )
A. B. C. D.
17.(2023高三上·江苏南通·期末)(多选)已知复数是关于x的方程的两根,则下列说法中正确的是( )
A. B. C. D.若,则
地 城
考点05
不等式的性质
18.(23-24高三上·江苏常州·期末)对任意实数,,,在下列命题中,真命题是( )
A.“”是“”的必要条件 B.“”是“”的必要条件
C.“”是“”的充分条件 D.“”是“”的充分条件
19.(21-22高三上·江苏扬州·期中)已知a,b∈R,且a>b,则下列选项中正确的是角的( )
A. B. C. D.
20.(23-24高三·江苏盐城·期末)已知,,则“”是“”的( ).
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
21.(23-24高三上·江苏苏州·期末)(多选)已知,则是“”的充分不必要条件有( )
A. B.
C. D.
地 城
考点06
基本不等式
22.(23-24高三上·江苏扬州·期末)若,则( )
A. B.
C. D.
23.(23-24高三下·江苏南京·期末)已知平面向量,满足,则的最小值为( )
A.-1 B.0 C. D.
24.(2023-2024学年江苏南京金陵中学高三上学期期末)(多选)已知a,b为正实数,且,则( )
A.的最大值为4
B.的最小值为18
C.的最小值为4
D.的最小值为
25.(23-24高三上·江苏盐城·期末)(多选)已知圆,过点作两条互相垂直的弦,则( )
A.弦长的最小值为1
B.四边形的面积的最大值为5
C.弦长的最大值为
D.的最大值为
26.(2024·江苏南京·期末)在四面体中,,若,则四面体体积的最大值是 ,它的外接球表面积的最小值为 .
27.(2023高三·江苏南通·期末)函数的最小值 .
28.(2023·江苏常州·期末)已知正实数m,n满足,则的最小值为 .
29.(23-24·江苏镇江·期末)已知,,且,则的最小值为 .
30.(23-24高三上·江苏·期末)在中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c,且.
(1)求角B的大小;
(2)若点D在边AC上,BD平分,,求BD长的最大值.
31.(2023·江苏连云港·期末)在平面直角坐标系中,已知点到点的距离与到直线的距离之比为.
(1)求点的轨迹的方程;
(2)过点且斜率为的直线与交于A,B两点,与轴交于点,线段AB的垂直平分线与轴交于点,求的取值范围.
地 城
考点07
一元二次不等式
32.(24-25高三上·江苏扬州·期末)已知集合,且,则集合可以是( )
A. B. C. D.
33.(23-24高三上·江苏·期末)已知集合,,则( )
A. B. C. D.
34.(24-25高三上·江苏·期末)设a为实数,则“”是“”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
35.(23-24高三下·江苏南通·期末)不等式对一切实数x恒成立的k的取值集合为A,集合.
(1)求集合A;
(2)若___________,求实数m的取值范围.
在①;②“ ”是“”的充分条件;③“”是“”的必要条件这三个条件中任选一个补充在第(2)问中,并给出解答.
地 城
考点08
不等式恒成立问题
36.(24-25高三上·江苏·期末)设函数(,,).
(1)当时,求的最小值;
(2)讨论函数的图象是否有对称中心.若有,请求出;若无,请说明理由;
(3)当时,都有,求实数a的取值集合.
地 城
考点09
导数证明不等关系
37.(23-24高三上·江苏南京·期末)(多选)已知实数a,b满足,则( )
A. B. C. D.
试卷第1页,共3页
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