内容正文:
复数
一、单项选择题
1.已知a,b∈R,a-3i=(b-i)i(i为虚数单位),则( )
A.a=1,b=-3 B.a=-1,b=3
C.a=-1,b=-3 D.a=1,b=3
基础过关
因为a-3i=(b-i)i=1+bi,所以a=1,b=-3.
解析
2.若复数z满足i(z-1)=,则|z|=( )
A. B.
C.2 D.3
因为i(z-1)=,所以z-1=,即z=+1=+1=1-i,所以|z|= =2.故选C.
解析
3.已知复数z=(a2-4)+(a-3)i(a∈R),则“a=2”是“z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
因为复数z=(a2-4)+(a-3)i(a∈R)为纯虚数,等价于即a=±2,由充分条件和必要条件的定义知“a=2”是“a=±2”的充分不必要条件,所以“a=2”是“z为纯虚数”的充分不必要条件.故选A.
解析
4.已知复数z满足iz+4-15=0,则复数z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
设z=a+bi(a,b∈R),则=a-bi(a,b∈R).因为iz+4-15=0,所以i(a+bi)+ 4(a-bi)-15=4a-b-15+(a-4b)i=0,可得即z=4+i,所以复数z在复平面内对应的点为(4,1),位于第一象限.故选A.
解析
5.若复数(2+i)(a-i)(i是虚数单位,a∈R)在复平面内对应的点在第四象限,则实数a的取值范围是( )
A. B.
C. D.
复数(2+i)(a-i)=2a+1+(a-2)i,其对应点(2a+1,a-2)在第四象限,则解得-<a<2,所以实数a的取值范围是,故选C.
解析
6.已知复数z满足|z-2|=1,则|z-i|的最小值为( )
A.1 B.-1 C.+1 D.3
设z=x+yi(x,y∈R),因为|z-2|=|x-2+yi|= =1,所以(x-2)2+y2=1,即z在复平面内对应点的轨迹为圆C:(x-2)2+y2=1,如图,又|z-i| =|x+(y-1)i|=,所以|z-i|表示圆C上的点到点A(0,1)的距离,所以|z-i|min=CA-1=-1.
解析
7.已知m,n为实数,1-i(i为虚数单位)是关于x的方程x2-mx+n=0的一个根,则m+n=( )
A.0 B.1
C.2 D.4
由1-i是关于x的方程x2-mx+n=0的一个根,则1+i是关于x的方程x2-mx+n=0的一个根,则m=1-i+1+i=2,n=(1-i)×(1+i)=2,即m=2,n=2,则m+n=4.
解析
8.(2026·许昌模拟)若x2+1可分解因式为(x-z1)(x-z2),且(z1-z2)i>0,则复数的虚部为( )
A.1 B.
C.-1 D.-
x2+1=x2-(-1)=x2-i2=(x+i)(x-i),若则z1-z2=2i,所以(z1-z2)i=2i2= -2<0,不符合题意;若则z1-z2=-2i,所以(z1-z2)i=-2i2=2>0,符合题意.所以z1=-i,z2=i,所以===--i,故复数的虚部为-.故选D.
解析
二、多项选择题
9.已知复数z1,z2满足3z1+z2=-1-2i,z1+3z2=5+2i,则( )
A.z1=-1-i
B.z2=2+i
C.z1-z2=-3+2i
D.=
因为3z1+z2=-1-2i,z1+3z2=5+2i,所以z1=-1-i,z2=2+i,所以z1-z2=-3-2i,===.
解析
10.设复数z=+i,其中i是虚数单位,是z的共轭复数,下列判断中正确的是( )
A.z=1
B.z2=
C.z是方程x2-x+1=0的一个根
D.满足zn∈R的最小正整数n为3
对于A,z·==1,故A正确;对于B,z2==
-+i,=-i,z2=-,故B错误;对于C,-+1=-+i--i+1=0,则z是方程x2-x+1=0的一个根,故C正确;对于D,z=+i,z2= -+i,z3=z2·z=-=-1,故D正确.故选ACD.
解析
11.(2026·西安调研)已知z满足|z+i2-i3|=|z|,且z在复平面内对应的点为(x,y),则( )
A.x-y-1=0
B.x+y+1=0
C.|z|的最小值为
D.|z|的最小值为
由题意z=x+yi(x,y∈R),由|z+i2-i3|=|z|,得|x+yi-1+i|=|x-1+(y+1)i|=|x+yi|,即(x-1)2+(y+1)2=x2+y2,即x-y-1=0.故A正确;|z|表示复数z在复平面内对应的点(x,y)到原点的距离,易知其最小值为原点到直线x-y-1=0的距离,即,故C正确.
解析
三、填空题
12.(2024·天津高考)已知i是虚数单位,复数(+i)(-2i)= .
(+i)(-2i)=()2-2i+i-2i2=7-i.
解析
7-i
13.已知复数z=,且z在复平面内对应的点在第四象限,则a的一个整数值为 .
因为z===,所以解得-4<a<4.又a为整数,故a可取-3,-2,-1,0,1,2,3.
解析
0(答案不唯一,a为-3,-2,-1,0,1,2,3均可)
14.设复数z1,z2满足|z1|=|z2|=2,z1+z2=+i,则|z1-z2|= .
设复数z1,z2在复平面内分别对应向量,,则z1+z2对应向量+.由题知||=||= |+|=2,如图所示,以OA,OB为邻边作▱OACB,则z1-z2对应向量,OA=AC=OC=2,可得BA=2OAsin 60°=2.故|z1-z2|=||=2.
解析
2
15.(2026·沧州模拟)设复数z满足|z-1+i|=2,z在复平面内对应的点为(x,y),则( )
A.(x+1)2+(y-1)2=4 B.(x+1)2+(y+1)2=4
C.(x-1)2+(y-1)2=4 D.(x-1)2+(y+1)2=4
设复数z=x+yi(x,y∈R),则|x-1+(y+1)i|=2,所以(x-1)2+(y+1)2=4.
解析
素养提升
16.在数学中,记表达式ad-bc为由所确定的二阶行列式的值.若在复数域内,z1=1+i,z2=,z3=,则当=-i时,z4的虚部为 .
依题意知=z1z4-z2z3,因为z3=,且z2===,所以z2z3=|z2|2=,因此有(1+i)z4-=-i,即(1+i)z4=3-i,故z4===1-2i.所以z4的虚部是-2.
解析
-2
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