内容正文:
7.2.2 复数的乘、除运算
同步练习题 2025-2026学年第二学期高一数学人教A版必修第二册
【学习目标】
1.掌握复数代数形式的乘、除运算,并理解复数乘法的运算律.(重点)
2.会在复数范围内解方程.
3.了解in的周期性.
【例题精练】
【例1】计算:
(1);
(2);
(3);
(4);
(5);
【详解】(1)
;
(2)
;
(3)
;
(4)
;
(5)
;
【例2】设复数,则的共轭复数的虚部是______.
【答案】
【分析】根据题意,计算出复数的代数形式,即可求解.
【详解】因,
所以,因此的共轭复数的虚部是.
故答案为:.
【例3】已知,是虚数单位,若,,则________.
【答案】
【分析】根据复数运算列方程,化简求得的值.
【详解】由,得
所以,∴.
故答案为:
【例4】已知(i为虚数单位,)为纯虚数,则____________.
【答案】
【分析】根据复数的除法运算法则,化简复数,根据复数的概念即可求解.
【详解】
因为复数为纯虚数,所以,.
故答案为:-3.
【例5】复数满足,则______.
【答案】
【分析】由共轭复数的概念结合复数的除法运算即可求解.
【详解】,
则
【A组基础达标】
一、单选题
1.( )
A.i B.-i C.1 D.-1
【答案】D
【分析】根据乘方运算的周期性求解.
【详解】.
2.在复平面内所对应的点位于( )
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】根据复数的乘法运算法则,整理计算,结合几何意义,即可得答案.
【详解】由题意,
对应的点坐标为,位于第三象限.
3.若复数,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】.
4.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】B
【详解】由,得,
则,所以在复平面内对应的点为,位于第二象限.
5.在复平面内,复数z对应的点的坐标为,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】先根据复数对应点得出复数,再应用乘法及减法运算求解.
【详解】因为复数z对应的点的坐标为,所以,
则.
6.已知复数,则的虚部为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】解:由题得,
则的虚部为1.
二、多选题
7.如图,向量,对应的复数分别为,,则下列选项正确的是( )
A.,间的距离为 B.为纯虚数
C.在复平面内对应的点位于第一象限 D.在复平面内对应的点位于第四象限
【答案】ABD
【分析】对A:数形结合求得,再求模长即可;对B:根据复数的除法运算化简,即可判断;对CD:根据复数乘法运算求得,再写出其对应的点,即可判断.
【详解】对A:由图可知,,,因为,
所以,故A正确;
对B:因为,为纯虚数,所以B正确;
对CD:因为,所以在复平面内对应的点为,
其位于第四象限,故C不正确,D正确.
故选:ABD.
8.已知复数z满足,则( )
A. B. C. D.
【答案】AC
【分析】先求复数z的标准形式,再求共轭复数z,最后逐项验证选项即可.
【详解】因为,
所以,
所以共轭复数,
选项A:,正确;
选项B:,错误;
选项C:,正确;
选项D:,错误;
三、填空题
9.已知a,b均为实数,,则___________.
【答案】21
【分析】直接由复数的乘法及复数相等求解即可.
【详解】根据可得到,
故,,求得,
所以.
故答案为:21
10.已知,复数(i是虚数单位),若,则___________,___________.
【答案】
【分析】根据复数的除法运算求出复数的代数形式,利用求出,利用模长公式求出模长即可.
【详解】,
因为,故,得,
故.
故答案为:;.
四、解答题
11.计算:
(1);
(2).
【详解】(1)
=.
(2)
.
12.已知复数,复数z的共轭复数记作.
(1)求的值;
(2)若(),求m和n的值.
【答案】(1);
(2).
【分析】(1)利用复数的除法及共轭复数的意义求解.
(2)由(1)结合复数乘法运算及复数相等列式求解.
【详解】(1)复数,则,
所以.
(2)由(1)得,整理得,
即,则,所以.
【B组能力提升】
1.设是虚数单位,则“”是“复数为纯虚数”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】B
【详解】若满足,此时,不为纯虚数,
“”不是“复数为纯虚数”的充分条件,
,
若复数为纯虚数,则,
,
“”是“复数为纯虚数”的必要条件.
“”是“复数为纯虚数”的必要不充分条件,故选B.
2.已知复数满足,且,则( )
A.1 B. C. D.
【答案】B
【分析】复数,根据题意求得,再计算即可得答案.
【详解】设复数,则,因为,所以,
因为,所以,即,
所以.
3.(多选)已知复数是方程的两根,则( )
A. B. C. D.
【答案】AD
【详解】对A,由题知,方程的两根为,则,正确;
对B,若,则,
若,则,错误;
对CD,由韦达定理可知,,,C错误,D正确.
4.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.
【答案】(1),
(2)2
【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:.
5.设z是虚数,ω=z+是实数,且-1<ω<2.
(1)求|z|的值及z的实部的取值范围;
(2)设μ=,求证:μ为纯虚数.
【答案】(1)|z|=1,.
(2)证明见解析
【分析】(1)由题意,设z=x+y(x,y∈R,且y≠0),由复数的加法及除法运算法则求出ω,根据ω是实数,且y≠0,可得x2+y2=1,从而可得|z|的值,又-1<ω<2,从而可得复数z的实部的取值范围;
(2)根据复数除法的运算法则求出μ=,结合(1)问结论即可证明.
【详解】(1)解:因为z是虚数,所以设z=x+y(x,y∈R,且y≠0),
则ω=z+=(x+y)+=x+y+=+,
因为ω是实数,且y≠0,所以y-=0,即x2+y2=1,
所以|z|=,此时ω=2x,
又-1<ω<2,所以-1<2x<2,解得-<x<1,
所以复数z的实部的取值范围是;
(2)证明:μ====,
又由(1)知x2+y2=1,所以μ=-i,
因为y≠0,所以μ为纯虚数.
答案第1页,共2页
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7.2.2 复数的乘、除运算
同步练习题 2025-2026学年第二学期高一数学人教A版必修第二册
【学习目标】
1.掌握复数代数形式的乘、除运算,并理解复数乘法的运算律.(重点)
2.会在复数范围内解方程.
3.了解in的周期性.
【例题精练】
【例1】计算:
(1);(2);(3);(4);(5);
【例2】设复数,则的共轭复数的虚部是______.
【例3】已知,是虚数单位,若,,则________.
【例4】已知(i为虚数单位,)为纯虚数,则____________.
【例5】复数满足,则______.
【A组基础达标】
一、单选题
1.( )
A.i B.-i C.1 D.-1
2.在复平面内所对应的点位于( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
3.若复数,则( )
A. B. C. D.
4.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
5.在复平面内,复数z对应的点的坐标为,则( )
A. B. C. D.
6.已知复数,则的虚部为( )
A. B. C. D.
二、多选题
7.如图,向量,对应的复数分别为,,则下列选项正确的是( )
A.,间的距离为 B.为纯虚数
C.在复平面内对应的点位于第一象限 D.在复平面内对应的点位于第四象限
8.已知复数z满足,则( )
A. B. C. D.
三、填空题
9.已知a,b均为实数,,则___________.
10.已知,复数(i是虚数单位),若,则___________,___________.
四、解答题
11.计算:
(1); (2).
12.已知复数,复数z的共轭复数记作.
(1)求的值;
(2)若(),求m和n的值.
【B组能力提升】
1.设是虚数单位,则“”是“复数为纯虚数”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
2.已知复数满足,且,则( )
A.1 B. C. D.
3.(多选)已知复数是方程的两根,则( )
A. B. C. D.
4.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.
5.设z是虚数,ω=z+是实数,且-1<ω<2.
(1)求|z|的值及z的实部的取值范围;
(2)设μ=,求证:μ为纯虚数.
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