内容正文:
数
新高考
第五章复数
学
同步单元双测卷
B卷·素养提升卷
(时间:120分钟,满分:150分)
一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,
6.已知2+ai,b+i(a,b∈R)是实系数一元
共40分.在每小题给出的四个选项中,只
二次方程x2+x十q=0的两根,则p,q
有一项是符合题目要求的
的值为
1.如图,在复平面内,复数之1,2对应的向
A.p=-4,q=5B.p=4,q=5
量分别是OA,OB,则1x1十之2|=(
C.p=4,g=-5D.p=-4,q=-5
7.已知之1=1+2i,之2=m十(m-1)i,i为虚
B
数单位,且两复数的乘积之1之2的实部和
如
虚部为相等的正数,则实数m的值为
(
A.2
B.3
C.22
D.33
A.-专B号C.-
2.已知复数之1=cos23°+isin23°和复数
8.对任意复数w1,w2,定义w1¥w2=ω1ω2,
x2=cos37°+isin37°,则x1·2=(
其中02是w,的共轭复数.对任意复数
A
B+
之1,之2,3,有如下四个命题:
①(之1十之2)¥之3=(之1*之3)十(2米之3):
c+
D.
②之1*(z2十之3)=(之1*22)十(之1米23);
,复数
③(之1¥之2)¥之3=之1米(22*之3)
1-2
的虚部是
④之1*之2=2*之1·
其中真命题的个数是
(
A.i
B号C.-
D.-
A.1
B.2
C.3
D.4
4.若复数之满足|x-1+i=|1-2i,其中i
二、选择题:本大题共3小题,每小题6分,
为虚数单位,则之在复平面内对应的点
共18分.在每小题给出的选项中,有多个
夺
(x,y),x,y∈R满足方程
选项符合题目要求.全部选对的得6分,部
A.(x-1)2+(y+1)2=5
分选对的得部分分,有选错的得0分,
B.(x-1)2+(y+1)2=5
9.已知之,之1,之2∈C,则下列命题为假命题
C.(x+1)2+(y-1)2=5
的是
D.(x+1)2+(y-1)2=5
A.若2≤1,则-1≤x≤1
5.已知x∈C,且|z一i|=1,i为虚数单位,
B.若1·之2=0,则之1=0或之2=0
则|x一3一5i的最大值是
(
C.若|z|=1,则z=士1或之=士i
A.4
B.5
C.6
D.7
D.若之1一2>0,则之1>x2
37
10.复数之满足之+2z=9+4i(i为虚数单
(2)若之在复平面内对应的点在第四象
位),则
限,求a的取值范围.
A.1z|=5
B.z=3+4i
C.z=3-4i
D.x=-3+4i
11.设复数之的共轭复数为乏,i为虚数单
位,则下列命题正确的是
)
A.若之·之=0,则之=0
B.若z一z∈R,则之∈R
C.若x=cos+isin2红,则1=1
6
5
D.若|z一i=1,则|z的最大值为2
三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,
共15分.将答案填在题中横线上。
12.若复数z=a十i(a∈R)与它的共轭复数z
所对应的向量互相垂直,则a三
13.下列说法中正确的是
.(填序
号)①若(2x-1)+i=y-(3-y)i,其中
x∈R,y∈CcR,
则必有
(2x-1=y,
,②2+i>1+i;③虚轴
1=-(3-y);
上的点表示的数都是纯虚数;④若一个
数是实数,则其虚部不存在:回若=}
则之3+1对应的点在复平面内的第一
象限
14.设复数之1,z2满足|之1|=|之2|=2,之1十
之2=√3十i,则|1一之2=
四、解答题:本大题共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.(本小题满分13分)设复数之=a2一a
(a-1)i,(a∈R).
(1)若之为纯虚数,求|3十之:
38
16.(本小题满分15分)已知复数之满足
17.(本小题满分15分)已知x=一1十i是
|3+4i+z=1+3i.
方程x2+ax+b=0(a,b∈R)的一个根.
(1)求z;
(1)求实数a,b的值;
(2)求1+i)(3+4D的值.
(2)结合根与系数的关系,猜测方程的
另一个根,并给予证明.
39
18.(本小题满分17分)从①1之=2,且
19.(本小题满分17分)已知关于x的方程
的虚部是2:②x=1-i)+31+iD)
x2-(6+i)x+9十ai=0(a∈R)有实数
2-i
根b.
③C=异:为C的共能复数,这三个
(1)求实数a,b的值;
(2)若复数之满足|z-a一bi一2|z|=0,
条件中任选一个,补充在横线上作出
当之为何值是时,之有最小值?并求出
解答.
|之的最小值.
已知i为虚数单位,复数之满足
设之,之2,之一之2在复平面内对应的点分
别为A,B,C,求△ABC的面积.
40参考
13,解析:
a+2i_(a+2i)(3+4i)_3a+4ai+6i-8
22
3-4i(3-4i)(3+4i)
25
3a-8+4a+6i.
25
25
3a-8=0,
“为纯虚数,
25
.a=
8
4a+6≠0,
3
.25
答案:3
8
14.解析:由已知得{6十2<0,
1k2-4>0
所以4<k2<6.
所以-√6<k<一2或2<k<√6.
答案:(-6,-2)U(2W6)
15.解:(1)要使复数之为实数,需满足m-2m一2>0,
{m2+3m+2=0,
解得m=-2或-1.
即当m=一2或一1时,之是实数.
(2)要使复数之为纯虚数,需满足
(m2-2m-2=1,
{m2+3m+2≠0,
解得m=3,
即当m=3时,之是纯虚数.
16.解:1)1+31)2-21+22=-8+6i-2-4
3-i
3-i
=-10+2i=-10+2D(3+iD=-32-4i
3-i
(3-i)(3+i)
10
=-162
55
品+品号去1
2i
17.解:由M∩N≠⑦,可知至少存在一个复数之同时属
于集合M和N,
Epm+i(4-m2)=2cos 0+i(+3sin 0),
故m=2cos日,
14-m2=入+3sin0,
从而入=4-4cos20-3sin0=4sin20-3sin0=4
(m9)品
由-1长sn1,得-8≤A<7.
18.解:这样的虚数存在,之=一1一2i或之=-2-i,理由
如下:
设之=a+bi(a,b∈R且b≠0),
+号-a++。平=a+优+-
a2+b2
5a
因为十5是实教,
2
所以6a2十8=0
又因为b≠0,
所以a2+b2=5.
①
又之十3=(a十3)十bi的实部与虚部互为相反数,
所以a十3+b=0.
②
由①②解得a=-1,或{a=-2,
1b=-2,1b=-1,
所以之=一1一2i或之=一2一i.
答案
19.解:(1)设之=x十yi(x,y∈R),
又之十2i=x十(y十2)i,且为实数,
所以y十2=0,解得y=-2.
=x-2i_(x-2i)(2+i)
所以产2
(2-i)(2+i)
2x十2士4Di,因为2产为实数,
5
所以二4=0,解得x=4.
5
所以x=4一2i
(2)因为复数(z十ai)2=[4十(a-2)i门2
=16-(a-2)2+8(a-2)i
=(12+4a-a2)+(8a-16)i,
所以设+g8>0每开2<8
即实数a的取值范围是(2,6).
第五章复数
(B卷)
1,A[由题图可知,之1=-2-i,之2=i,则之1十2=一2,
.十2=2,故选A.]
2.C[x1·22=(cos23°+isin23)·(cos37°+isin37)=
os60+im60-名+.t选C]
&B2++亡=名+1=-日+故
1
5
5
选B.]
4.B[由题意得之=x十yi,因为|之-1+i=|(x-1)+
(y+1)i=|1-2il,所以(x-1)2+(y+1)2=5.故
选B.]
5.C[根据复数模的几何意义可知,
满足|之一i=1的点的集合是以点(0,1)为圆心,1为
半径的圆,
则|之一3-5i表示圆上的,点到点(3,5)的距离,
故|x-3-5i的最大值是√(5-1)2+(3-0)2+1=5
+1=6.故选C.]
6.A[由条件知2十ai,b十i是共轭复数,则a=一1,b
=2,
即实系数一元二次方程x2十px十g=0的两个根是2
±i,所以p=-[(2+i)+(2-i)]=-4,g=(2+i)(2
-i)=5.故选A.]
7.D[因为之1之2=(1十2i)[m十(m-1)i门
=[m-2(m-1)]+[2m+(m-1)]i
=(2-m)+(3m-1)i,
所以2-m=3m-1,即m。三
经检脸m=子能使2-m=3m-1>0
所以m-是病足超意:】
8.B[由题意知w1¥w2=w1w2,
对于①,(21十2)¥之3=(之1十22)23=21之3十2223=
(之1*之3)十(22¥之3),显然成立;
对于②,之1*(2十3)=之1(2十23)=之1之2十之1之3=
(之1米2)十(1¥之3),显然成立:
对于③,(之1*2)米之3=(1之2)23=之1之2之3,但是之1*
(之2*23)=1*(22之3)=1之2之3,显然不一定成立;
对于④,之1米22=刘1之2,之2米1=之2之1,显然不一定成
立.故真命题的个数为2.]
数学(BS)·
9.ACD[选项A,2≤1,取之=i,满足条件,但虚数不
能比较大小,故为假命题:选项B,之1·2=0,
.之1·2=之11122|=0,得1|=0或2|=0至
少有一个成立,.1=0或2=0,故为真命题;选项
C,满足|之=1的复数之有无数个,故为假命题;选项
D,21-2>0,取之1=2十i,2=1十i,满足条件,但1,
之2不能比较大小,故为假命题.故选ACD.]
10.AC[设之=x+yi(x,y∈R),
因为之十2x=9十4i,
所以x+yi+2(.x-yi)=9+4i,
化为3x-yi=9+4i,
所以3x=9,-y=4,
解得x=3,y=-4.
所以之=3-4i,
所以|x|=√32+(-4)2=5.]
11.ABD[若之·之=0,即z|2=0,z|=0,则之=0,故
A正确:若之一之∈R,即的虚部为0,则之∈R,故B
正确;若g=c0s吾十1sin经,则1:1=
√cos2吾十im2≠1,故C错误:若一i=1,设:
=x十yi(x,y∈R),则x2+(y-1)2=1,满足该方程
的点(x,y)的集合是以(0,1)为圆心,1为半径的圆,
则z|表示该圆上的,点到原点的距离,其最大值为2,
故D正确,故选ABD.]
12.解析:之=a一i,因为复数之与它的共轭复数之所对应
的向量互相垂直,所以a2=1,所以a=士1.
答案:士1
13.解析:由y∈CcR知y是虚数,则2-1y,
不
1=-(3-y)
成立,故①错误;两个不全为实数的复数不能比较大
小,故②错误:原点也在虚轴上,表示实数0,故③错
、误:实数的虚部为0,故④错误:⑤中十13+1
=i十1,对应点在第一象限,⑤正确.
答案:⑤
14.解析:因为之1=|之2|=2,
可设之1=2cos0+2sin0·i,
z2=2cosa+2sina·i,
所以z1+之2=2(cos0+cosa)+2(sin0+sina)·i
=√5+1,
所以2c0s9+cos)=5,两式平方作和得:
(2(sin 0+sin a)=1
4(2+2cos Ocos a+2sin 0sin a)=4,
1
化简得cos Ocos a十sin Osin a=一2'
所以a-z2=|2(cos0-cosa)+2(sin0-sina)·i
=4(cos 0-cos a)2+4(sin 0-sin a)2
=√8-8(cos0cosa+sin0sina)=√8+4=2√5.
答案:2√3
15.解:(1)若之为纯虚数,则a2-a=0,
(a-1≠0,
所以a=0,故之=i,所以|3十之|=√10.
(2)若之在复平面内对应的,点在第四象限,则
1a2-u>0,解得a>1
1-a+10,
必修第二册
16.解:(1)因为|3+4i=5,
所以之=1+3i-5=-4+3i,
所以之=一4一31.
(2)1+iD2(3+4D=2i(3+4i)
-4+3i
4+3·=2.
2i(3+4i)·i
17.解:(1)把x=一1十i代入方程x2十ax十b=0,
得(-a十b)+(a-2)i=0,
所以{a十=0解得{=
(a-2=0,
b=2.
(2)由(1)知方程为x2+2x十2=0.设另一个根为
x2,由根与系数的关系,得一1十i十x2=一2,所以x2
=-1-i.
把x2=-1-i代入方程x2+2x十2=0,
则左边=(一1-i)2+2(-1-i)+2=0=右边,所以
x2=一1一i是方程的另一个根.
18.解:选①,设之=a十bi(a,b∈R),
则之2=a2一b2+2abi,
由题意得a2+b2=2且2ab=2,
得a=b=1或a=b=-1,
.之=1+i或x=-1-i,
当之=1十i时,z2=2i,之-x2=1-i,
∴.A(1,1),B(0,2),C(1,-1),
SA=号×2X1=1:
当之=-1-i时,之2=2i,之一之2=-1-3i,
A(-1,-1),B(0,2),C(-1,-3),
SaAc=7×2X1=1,
因此选①时△ABC的面积为1.
选②,=213+3i-1十i,
2-i
.A(1,1),B(0,2),C(1,-1).
同选①可知S△ABC=1,
2
2(1-i)
选③C=年a+i-D1-i,
之=1+i,
同选①,S△ABC=1.
19.解:(1)因为b是方程x2-(6+i)x十9十ai=0(a∈R)
的实根,所以(b2一6b+9)十(a一b)i=0,故
b2-66+9=0解得a=b=3.
la=b,
(2)设之=m十ni(m,n∈R),
由之-3-3i=2之,
得(m-3)2+(n+3)2=4(m2+n2),
整理得(m十1)2+(n-1)2=8,
所以Z,点的轨迹是以O1(一1,1)为圆心,以2√2为半
径的圆.
如图,当Z点在直线OO1上
时,有最大值或最小值
因为|OO1|=√2,半径r=
2√2,
0-1,
所以当之=1一i时,之有最小
Z(m,n)
值,且zmm=②.