内容正文:
高中数学单元测试 —— 第七章 复数(较难版01)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.(本题5分)若复数,则的共轭复数的虚部为( )
A. B. C.3 D.
2.(本题5分)已知复数,(),若为纯虚数,则的值为( )
A.2 B.1 C.0 D.
3.(本题5分)复数,则( )
A. B. C. D.
4.(本题5分)已知复数,,且,在复平面内对应的点分别为,,设复平面原点为,若向量与共线,则( )
A. B. C. D.
5.(本题5分)已知复数z满足,则( )
A.4 B. C.2 D.
6.(本题5分)设i是虚数单位,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
7.(本题5分)若复数,则( )
A.1 B.5 C. D.
8.(本题5分)已知i为虚数单位,以下四个说法中正确的是( )
A.已知复数z满足,则z在复平面内对应的点的轨迹为圆.
B.复数的虚部为.
C.若,则复平面内对应的点位于第二象限.
D.
二、多选题
9.(本题6分)下列命题中正确的是( )
A.若x是实数,则x是复数
B.若z是虚数,则z不是实数
C.复数与(R)不可能相等
D.没有平方根
10.(本题6分)若的两根为,且,则下列说法正确的是( )
A.
B.在复平面内对应的点位于第二象限
C.的虚部为
D.
11.(本题6分)若,是关于的方程的两个虚根,则( )
A. B.
C. D.
三、填空题
12.(本题5分)若,其中为虚数单位,则______.
13.(本题5分)设方程的两个根为,且,则实数m的值是________.
14.(本题5分)计算 __________.
四、解答题
15.(本题13分)计算:
(1)
(2)
16.(本题15分)已知复数,则
(1)当实数m取什么值时,z是实数;
(2)当实数m在什么范围时,z在复平面内对应的点在第二象限.
17.(本题15分)已知是复数,,均为实数,且复数在复平面上对应的点在第四象限.
(1)求复数;
(2)试求实数的取值范围.
18.(本题17分)已知复数(为虚数单位).
(1)若复数,求的值;
(2)如果是关于的方程的一个根,求实数的值;
(3)复数满足,若在复平面内对应的点为,求点构成的图形的面积.
19.(本题17分)形如的数称为复数的代数形式,而任何一个复数都可以表示成的形式,即其中为复数的模,叫做复数的辐角,我们规定范围内的辐角的值为辐角的主值,记作.复数叫做复数的三角形式.由复数的三角形式可得出,若,则.其几何意义是把向量绕点按逆时针方向旋转角(如果,就要把绕点按顺时针方向旋转角),再把它的模变为原来的倍.
(1)试将写成三角形式(辐角取主值);
(2)复平面内,将对应的向量绕原点顺时针方向旋转,模长变为原来的2倍后,所得向量对应的复数为,求;
(3)类比高中函数的定义,引入虚数单位,自变量为复数的函数称之为复变函数.已知复变函数.若存在实部不为0,且虚部大于0的复数和实数,使得成立,复数在复平面上对应的点为为坐标原点,点,以为边作正方形,其中在上方,求线段的最大值.
试卷第1页,共3页
答案第1页,共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
高中数学单元测试 —— 第七章 复数(较难版01)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.(本题5分)若复数,则的共轭复数的虚部为( )
A. B. C.3 D.
【答案】D
【分析】根据复数的共轭复数的概念和复数虚部的概念即可解答.
【详解】,其虚部为.
故选:D.
2.(本题5分)已知复数,(),若为纯虚数,则的值为( )
A.2 B.1 C.0 D.
【答案】A
【分析】按照复数的乘法法则,计算,只需保证复数实部为,虚部不为即可.
【详解】由于复数,,
则,
若为纯虚数,只需,
解得.
故选:A.
3.(本题5分)复数,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】利用复数的乘法化简复数,利用复数的模长公式可求得的值.
【详解】因为,故.
故选:D.
4.(本题5分)已知复数,,且,在复平面内对应的点分别为,,设复平面原点为,若向量与共线,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】由复数的几何意义得,,然后利用向量的共线坐标运算列式即可求解.
【详解】由复数的几何意义可知对应点,即.
对应点,即.
若与共线,则,解得.
故选:A.
5.(本题5分)已知复数z满足,则( )
A.4 B. C.2 D.
【答案】C
【分析】利用复数运算法则计算可得,再利用共轭复数定义计算即可得解.
【详解】,则,
故,
故.
故选:C.
6.(本题5分)设i是虚数单位,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】根据复数的乘法运算,利用复数相等列出等式求解即可.
【详解】假设,则,
所以,解得,
故,,复数对应的点为,在第一象限
故选:A
7.(本题5分)若复数,则( )
A.1 B.5 C. D.
【答案】A
【分析】由复数除法、共轭复数的概念、模的计算公式即可求解.
【详解】,.
故选:A.
8.(本题5分)已知i为虚数单位,以下四个说法中正确的是( )
A.已知复数z满足,则z在复平面内对应的点的轨迹为圆.
B.复数的虚部为.
C.若,则复平面内对应的点位于第二象限.
D.
【答案】D
【分析】对于A:由减法的几何意义判断出的轨迹是线段的垂直平分线,故A选项不正确;
对于B:利用复数的定义直接判断;
对于C:利用复数的几何意义直接判断;
对于D:直接计算可得.
【详解】对于A:表示到和两点的距离相等,故的轨迹是线段的垂直平分线,故A选项不正确.
对于B:的虚部为,故B选项错误.
对于C:,对应坐标为在第三象限,故C选项错误.
对于D:,故D选项正确.
故选:D
二、多选题
9.(本题6分)下列命题中正确的是( )
A.若x是实数,则x是复数
B.若z是虚数,则z不是实数
C.复数与(R)不可能相等
D.没有平方根
【答案】ABC
【分析】利用复数的概念及复数相等的意义逐项判断即得.
【详解】对于A,实数集是复数集的真子集,A正确;
对于B,若z是虚数,则z一定不是实数,B正确;
对于C,由a,b均为实数,且这两个复数的虚部不相等,得这两个复数不可能相等,C正确;
对于D,因为的平方根为,D错误.
故选:ABC
10.(本题6分)若的两根为,且,则下列说法正确的是( )
A.
B.在复平面内对应的点位于第二象限
C.的虚部为
D.
【答案】AD
【分析】根据给定条件,求出判断BD;借助韦达定理求出判断A;由复数的意义判断C.
【详解】由的两根为,且,则,
对于A,,即,因此,A正确;
对于B,在复平面内对应的点位于第四象限,B错误;
对于C,的虚部为,C错误;
对于D,,D正确.
故选:AD
11.(本题6分)若,是关于的方程的两个虚根,则( )
A. B.
C. D.
【答案】ACD
【分析】解方程可得,不妨令,分别计算各选项即可判断.
【详解】因为,所以,
根据求根公式可得,
又,是关于的方程的两个虚根,不妨令.
对于A,,A正确;
对于B,,B错误;
对于C,,C正确;
对于D,,D正确.
故选:ACD
三、填空题
12.(本题5分)若,其中为虚数单位,则______.
【答案】7
【分析】根据复数的乘法法则及复数相等求出即可得解.
【详解】因为,
所以,所以.
故答案为:7
13.(本题5分)设方程的两个根为,且,则实数m的值是________.
【答案】0或2
【分析】当为实数根时,利用根与系数关系即可求出结果;
当为虚数根时,原方程的根是,利用复数模的定义即可求出结果.
【详解】当为实数根时,
方程的两个根为,
,
,
,
;
当为虚数根时,原方程的根是,
,
,
或,
故答案为:0或2.
14.(本题5分)计算 __________.
【答案】
【分析】根据复数的乘方运算法则求解即可.
【详解】因为,
所以.
因为 ,
所以.
所以 .
故答案为:.
四、解答题
15.(本题13分)计算:
(1)
(2)
【答案】(1);
(2).
【分析】(1)利用复数的乘方运算、乘法运算计算即得.
(2)利用复数的乘方运算、除法运算计算即得.
【详解】(1)
.
(2).
16.(本题15分)已知复数,则
(1)当实数m取什么值时,z是实数;
(2)当实数m在什么范围时,z在复平面内对应的点在第二象限.
【答案】(1)1
(2)
【分析】(1)根据复数的类型得到方程和不等式,求出答案;
(2)根据所在象限得到不等式组,求出答案.
【详解】(1)由题意得且,解得;
(2)由题意得,解得,
故当时,z在复平面内对应的点在第二象限.
17.(本题15分)已知是复数,,均为实数,且复数在复平面上对应的点在第四象限.
(1)求复数;
(2)试求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)设复数,代入,化简后,根据均为实数,列出关于,的方程组求解即可;
(2)由复数在复平面上对应的点在第四象限,化简后根据实部大于,虚部小于,列出不等式组求解即可.
【详解】(1)设,,,
由,均为实数,得到,解得,,
所以.
(2)由(1)得到复数,
因为在复平面上对应的点在第四象限,
所以,
解得,
所以的取值范围是.
18.(本题17分)已知复数(为虚数单位).
(1)若复数,求的值;
(2)如果是关于的方程的一个根,求实数的值;
(3)复数满足,若在复平面内对应的点为,求点构成的图形的面积.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)根据条件,利用共轭复数的定义及复数的运算,得到,再利用虚数的性质,即可求解;
(2)根据条件,利用复数的运算及复数相等,得到,即可求解;
(3)根据条件,利用复数的几何意义得构成的图形为以点为圆心,半径分别为1和3的两个圆围成的圆环,即可求解.
【详解】(1)因为,则,所以.
(2)将代入方程得,整理得到,
则,得.
(3)设,则,
所以点构成的图形为以点为圆心,半径分别为1和3的两个圆围成的圆环,
所以面积为.
19.(本题17分)形如的数称为复数的代数形式,而任何一个复数都可以表示成的形式,即其中为复数的模,叫做复数的辐角,我们规定范围内的辐角的值为辐角的主值,记作.复数叫做复数的三角形式.由复数的三角形式可得出,若,则.其几何意义是把向量绕点按逆时针方向旋转角(如果,就要把绕点按顺时针方向旋转角),再把它的模变为原来的倍.
(1)试将写成三角形式(辐角取主值);
(2)复平面内,将对应的向量绕原点顺时针方向旋转,模长变为原来的2倍后,所得向量对应的复数为,求;
(3)类比高中函数的定义,引入虚数单位,自变量为复数的函数称之为复变函数.已知复变函数.若存在实部不为0,且虚部大于0的复数和实数,使得成立,复数在复平面上对应的点为为坐标原点,点,以为边作正方形,其中在上方,求线段的最大值.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)根据向量三角函数形式的定义代入计算辐角即可;
(2)先计算得,再代入化简即可;
(3)设,代入化简,则,从而得到,最后计算得,从而得到其最值.
【详解】(1)由于,故,所以,
所以,因为,所以,
所以.
(2)
.
.
(3)设,
则
.
因为存在实数,使得成立,所以为实数,
所以,
因为,所以,
当时,,符合题意,点A的轨迹为单位圆的一部分.
设所表示的复数为,
则
记所表示的复数为,则,
故,
当时,.
试卷第1页,共3页
答案第1页,共1页
学科网(北京)股份有限公司
$