内容正文:
第七章复数章末综合检测卷
一、单选题
1.复数的共轭复数( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】利用复数的乘方化简复数,结合共轭复数的定义可得结果.
【详解】因为,故.
故选:C.
2.若复数为纯虚数,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据复数代数形式的乘法运算化简,再根据复数的类型得到方程(不等式)组,解得即可.
【详解】因为,
又复数为纯虚数,
所以,解得.
故选:B
3.复数的虚部为( )
A. B. C. D.i
【答案】B
【分析】应用复数的乘方及除法运算化简,再应用虚部的定义求解.
【详解】,
所以复数的虚部为.
故选:B.
4.已知复数z满足,则( )
A.1 B. C. D.2
【答案】A
【分析】设,得到,代入求解.
【详解】设,则,所以,
即,
即,解得,即,所以,
故选:A
5.在复平面内,复数对应的点不可能位于( )
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】根据复数的四则运算进行化简,再结合实部与虚部可确定选项.
【详解】设,
对于A:若复数位于第一象限,则须满足,解得且,此时无解,即复数不可能位于第一象限,故A正确;
对于B:若复数位于第二象限,则须满足,解得且,
即,即复数可能位于第二象限,故B错误;
对于C:若复数位于第三象限,则须满足,解得且,
即,即复数可能位于第三象限,故C错误;
对于D:若复数位于第四象限,则须满足,解得且,
即,即复数可能位于第四象限,故D错误.
故选:A.
6.设,则“”是“是实数”的( )条件.
A.充分不必要 B.必要不充分 C.充分必要 D.既不充分又不必要
【答案】C
【分析】根据复数与共轭复数及充分必要条件的定义判断即可.
【详解】设复数,则它的共轭复数.
若,则,化简得,所以,此时,是实数.
所以“”能推出“是实数”,充分性成立.
若是实数,则,此时,,所以.
所以 “是实数”能推出“”,必要性成立.
故“”是“是实数”的充分必要条件.
故选:C.
7.若复数的模为,则的值为( ).
A.1 B. C.3 D.
【答案】B
【分析】化简复数,根据复数模的几何意义列式计算即可求解.
【详解】复数,
由题意可得,解得.
故选:B
8.复数、分别对应复平面内的点、,若,则(其中为坐标原点),是( )
A.锐角三角形 B.钝角三角形
C.等腰直角三角形 D.有一个锐角为的直角三角形
【答案】C
【分析】本题考查复数运算与复平面几何意义,通过对等式变形分析复数关系,判断三角形形状.
【详解】依题意,,若,则(反之亦成立),
则与原点重合,与已知能组成三角形矛盾,所以.
由,两边除以(),设,则方程变为:
,解得
由,得. 所以,
,故.
在中:,,即(等腰).
由勾股定理:,
而,故(直角).
综上,是等腰直角三角形.
故选:C
二、多选题
9.是虚数单位,复数,则( )
A. B. C. D.
【答案】ACD
【分析】利用复数的除法化简复数,可判断AB选项;利用复数的模长公式可判断C选项;利用共轭复数的定义结合复数的乘法可判断D选项.
【详解】对于AB选项,,A对B错;
对于C选项,,C对;
对于D选项,,D对.
故选:ACD.
10.若为复数,则下列说法正确的有( )
A.若,则为实数
B.
C.若,则的最大值为
D.若,则在复平面内对应的点在第二象限
【答案】ACD
【分析】根据共轭复数计算求解判断A,特殊值法计算判断B,应用模长性质计算判断C,应用复数乘方及复数的几何意义运算判断D.
【详解】对于A:设,若,则,即,则为实数,A选项正确;
对于B:若,则,B选项错误;
对于C:因为,则,则的最大值为,C选项正确;
对于D:若,则在复平面内对应的点在第二象限,D选项正确;
故选:ACD.
11.已知复数 ,则下列结论正确的是( )
A.若为纯虚数,则
B.若,则
C.若,则的最大值为
D.若,则的取值范围是
【答案】BC
【分析】化简,由纯虚数的定义可判断A;由相等复数和复数的模长可判断B;对于CD分别由复数的几何意义求出轨迹方程,再由圆的性质求解即可.
【详解】对于A,复数 ,
则,
若为纯虚数,则,得,故A错误;
对于B,若,则,所以,
所以,故B正确;
对于C,,
由可得:,
令
则
则的最大值为,故C正确;
对于D,由可得,
设,
所以,故D错误.
故选:BC.
三、填空题
12.已知为虚数单位,,则 .
【答案】
【分析】结合复数的乘法运算及共轭复数的性质,利用复数模的运算性质求解即可.
【详解】由题意,得.
故答案为:
13.已知复数的模长,则的取值范围为 .
【答案】
【分析】利用复数模的三角不等式可求得的取值范围.
【详解】因为复数的模长,
由复数模的三角不等式可得,
当且仅当时,等号成立;
,当且仅当时,等号成立,
因此的取值范围是.
故答案为:.
14.已知关于 的方程 的根为复数 ,其中 为虚数单位,则 .
【答案】
【分析】令,代入方程,利用复数相等,求出,即可求得.
【详解】由题意,令,则,
展开并整理得,
所以,解得或,则或,
当时,;当时,, 所以.
故答案为:
四、解答题
15.已知复数(是虚数单位),.
(1)若是纯虚数,求的值;
(2)若复数在复平面内对应的点位于第四象限,求的取值范围.
【分析】(1)结合纯虚数的定义,通过复数化简后的实部和虚部建立方程与不等式求解;
(2)根据复平面第四象限点的坐标特征,列不等式组求解取值范围.
【详解】(1),
若是纯虚数,则实部为0且虚部不为0,即 且 ,解得.
(2)若在复平面内对应的点位于第四象限,则实部大于0且虚部小于0,
即 ,,解得,即.
16.已知关于的实系数一元二次方程有两个虚数根和.
(1)若,求,的值;
(2)若,,求和.
【分析】(1)方法一:根据方程的根的概念,结合复数相等列式求值.
方法二:根据实系数一元二次方程虚数根的关系,结合韦达定理求值.
(2)利用求根公式求解.
【详解】(1)方法一:因为是方程的根,
所以,整理得,
因为,所以
方法二:依题意,,则,
由根与系数的关系,得.
(2),,
所以方程化为,.
由求根公式得,
所以,.
17.已知复数,.
(1)若,求;
(2)若,,复数在复平面内对应点位于实轴上,求的最小值.
【分析】(1)应用复数的除法、加法运算求;
(2)根据已知得,进而有,再应用基本不等式求最小值,注意取值条件.
【详解】(1)由题意得,,
所以,则;
(2)设复数,
因为复数在复平面内对应点位于实轴上,
所以,即,则
所以
当且仅当,即时,等号成立
所以的最小值是.
18.已知复数(为虚数单位).
(1)若,求复数的共轭复数及;
(2)若是关于的方程的一个虚根,求实数的值.
【分析】(1)结合已知条件,根据复数的四则运算法则计算即可;
(2)将z代入二次方程即可求出m的值.
【详解】(1)复数为虚数单位,
,
∴复数的共轭复数;
(2)是关于的方程的一个虚根,
,整理得:,
则,且, 解得:.
19.已知为复数,和均为实数,其中i是虚数单位.
(1)求;
(2)若复数是方程的一个解,求的值.
(3)若在第四象限,求的取值范围.
【分析】(1)设,依据题设,建立方程求出,即可求得z;
(2)代入可得,求得,进而得到答案;
(3)先求出,再根据题意建立不等式组求解即可.
【详解】(1)设,则为实数,所以.
为实数,所以,
所以.
(2)因为复数是方程的一个解,
代入可得,
整理可得,解得,,
所以.
(3),
由在第四象限,得,
解得或,
故的取值范围为.
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第七章复数章末综合检测卷
一、单选题
1.复数的共轭复数( )
A. B. C. D.
2.若复数为纯虚数,则( )
A. B. C. D.
3.复数的虚部为( )
A. B. C. D.i
4.已知复数z满足,则( )
A.1 B. C. D.2
5.在复平面内,复数对应的点不可能位于( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
6.设,则“”是“是实数”的( )条件.
A.充分不必要 B.必要不充分 C.充分必要 D.既不充分又不必要
7.若复数的模为,则的值为( ).
A.1 B. C.3 D.
8.复数、分别对应复平面内的点、,若,则(其中为坐标原点),是( )
A.锐角三角形 B.钝角三角形
C.等腰直角三角形 D.有一个锐角为的直角三角形
二、多选题
9.是虚数单位,复数,则( )
A. B. C. D.
10.若为复数,则下列说法正确的有( )
A.若,则为实数
B.
C.若,则的最大值为
D.若,则在复平面内对应的点在第二象限
11.已知复数 ,则下列结论正确的是( )
A.若为纯虚数,则
B.若,则
C.若,则的最大值为
D.若,则的取值范围是
三、填空题
12.已知为虚数单位,,则 .
13.已知复数的模长,则的取值范围为 .
14.已知关于 的方程 的根为复数 ,其中 为虚数单位,则 .
四、解答题
15.已知复数(是虚数单位),.
(1)若是纯虚数,求的值;
(2)若复数在复平面内对应的点位于第四象限,求的取值范围.
16.已知关于的实系数一元二次方程有两个虚数根和.
(1)若,求,的值;
(2)若,,求和.
17.已知复数,.
(1)若,求;
(2)若,,复数在复平面内对应点位于实轴上,求的最小值.
18.已知复数(为虚数单位).
(1)若,求复数的共轭复数及;
(2)若是关于的方程的一个虚根,求实数的值.
19.已知为复数,和均为实数,其中i是虚数单位.
(1)求;
(2)若复数是方程的一个解,求的值.
(3)若在第四象限,求的取值范围.
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