内容正文:
第七章 复数章末复习卷
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)
一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共计40分.每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的.
1.对于个复数,如果存在个不全为零的实数,使得,就称线性相关,若复数线性相关,则的一组值可以为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据复数的线性相关定义,依次将各选项代入检验即可判断.
【详解】对于A,当时,,故A不合题意;
对于B,当时,,故B不合题意;
对于C,当时,,符合题意;
对于D,当时,,故D不合题意.
2.若,则在复平面内对应的点的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】由得,
所以,所以在复平面内对应的点的坐标为.
3.设复数满足,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】先根据复数的除法,求得复数的代数形式,再根据共轭复数的概念及复数的模长公式,即可求解.
【详解】由题意,,则,
所以,所以.
4.如图,若向量对应的复数为z,则表示的复数为( )
A.1+3i B.-3-i
C.3-i D.3+i
【答案】D
【解析】利用复数与向量的对应关系可得z=1-i,再利用复数的运算法则即可得出答案.
【详解】由题图可得Z(1,-1),即z=1-i,所以z+=1-i+=1-i+=1-i+=1-i+2+2i=3+i.
故选:D.
【点睛】本题考查复数的几何意义、复数与向量之间的对应关系、复数的运算法则.
5.已知复数的实部为,复数的虚部为,且为纯虚数,为实数,若在复平面内对应的点不在第一象限,则对应的点在( )
A.第一象限 B.第三象限 C.第二象限 D.第四象限
【答案】D
【解析】可设,,、,根据题中条件列出等式或不等式求出、的值,可计算出复数,即可得出结论.
【详解】设,,、,
因为为纯虚数,所以且.
因为为实数,所以.
由,解得或.
又在复平面内对应的点不在第一象限,所以不符合,
于是,对应的点在第四象限.
故选:D.
【点睛】本题考查复数在复平面对应的点所在象限的判断,根据题意求出复数的值是解题的关键,考查计算能力,属于中等题.
6.定义:复数是的转置复数,记为;复数是的共轭复数,记为.
给出下列命题:①;②;③,
其中真命题的个数为( )
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】C
【分析】根据转置复数定义,利用共轭复数的概念和复数的乘法运算,结合复数相等的条件进行判定.
【详解】,,故①正确;
,故②正确;
设,),则
,
故一般来说,(虽然存在个别情形使得二者相等),故③错误;
综上,正确的命题有2个,
故选:C.
7.已知复数满足,其中是虚数单位,则复数在复平面中对应的点到原点的距离为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】利用复数的除法运算化简z, 复数在复平面中对应的点到原点的距离为利用模长公式即得解.
【详解】由题意知复数在复平面中对应的点到原点的距离为
故选:B
【点睛】本题考查了复数的除法运算,模长公式和几何意义,考查了学生概念理解,数学运算,数形结合的能力,属于基础题.
8.设有复数,,令,则复数( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】利用复数三角形式的乘方运算,化简计算即可得到答案.
【详解】根据复数的三角形式,复数,模为,极角为,
则.又因为,
所以,
所以,
,所以.
,
故选:A
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9.已知复数满足,则( )
A.的虚部为1 B.
C. D.在复平面内对应的点位于第一象限
【答案】ACD
【详解】因为,故虚部为1,选项A正确.
,选项B错误.
,选项C正确.
在复平面内对应的点位于第一象限,选项D正确.
10.已知复数,则下列结论不正确的是( )
A.若,则.
B.在复平面内对应的点为,且满足,则.
C.若,则.
D.若,则.
【答案】ACD
【详解】对于选项A,取,,则,但不全为0,故A错误.
对于选项B,先化简,在复平面对应点为,模长,条件,点的轨迹是以为圆心,以1和2为半径的圆环,故的最大值是,最小值是,所以可得,故B正确.
对于选项C.复数不能比较大小,仅实数可比较,故仅能说明为正实数,不能保证为实数,若不为实数,则无意义,故该命题错误.
对于选项D.,若,等式成立,不满足,故D错误.
11.已知为虚数单位,复数,则下列说法正确的是( )
A.的三角形式为
B.若,则实数的值为3
C.,,……,中有44个正整数
D.
【答案】BC
【分析】对于A,直接代入结合复数三角形式即可求解;对于B,根据复数运算得的虚部为,再由复数的概念即可求;对于C,根据题意,先求得,再判断即可;对于D,由即可判断.
【详解】对于A,当时,,
则对应的三角形式为,故A错误;
对于B,
,
又,
所以,
则的虚部为,
,,解得,B正确;
对于C,先求,根据复数模的性质:若,则,
对于,模为,
所以
,
要使为正整数,则必须是完全平方数,
即(),则,
因为,所以,即,
因为,,,
又因为,所以,故,
所以从到,共个正整数,选项C正确;
对于D,由,
,
,
,故D错误.
故选:BC.
三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共计15分.
12.欧拉公式(为虚数单位,)是由数学家欧拉创立的,该公式建立了三角函数与指数函数的关联,被誉为“数学中的天桥”.依据欧拉公式,的共轭复数为_________.
【答案】
【分析】根据欧拉公式化简复数,再根据共轭复数的定义,即可求解
【详解】由,故的共轭复数为.
故答案为:
13.已知关于的方程的两根在复平面上对应的点分别为和,若是等边三角形,则__________.
【答案】
【分析】由题可知,方程的两根应为虚根,可设方程的两复根为,,根据条件可得边长之间关系式,进而得解.
【详解】根据题意设方程的两虚根为,,为实数,
方程的两根在复平面上对应的点分别为和,轴,
又是等边三角形,高为2,则,
解得,则;
则.
故答案为.
14.已知复数,其中,则的取值范围为_______.
【答案】
【分析】设,由已知可得,可设对应对应,满足,结合向量的运算与三角函数即可转化求解的取值范围.
【详解】设,
由,可得,
,已知,
设对应对应,则,
则,
,
,即,
的取值范围为.
故答案为:.
四、解答题:本题共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.设实数,复数 .
(1)若复数是纯虚数,求实数的值;
(2)当时,复数是方程的一个根,求实数,的值.
【答案】(1)
(2),
【分析】(1)利用纯虚数实部为0且虚部不为0的限制求解即可,
(2)利用实系数一元二次方程“复数根成对共轭出现”的性质找出另一根,随后通过韦达定理即可求解.
【详解】(1)
因为复数是纯虚数,所以,解得,
综上所述.
(2)当时,,
因为方程为实系数一元二次方程,所以复数根成对共轭出现,另一根为 .
由韦达定理得
综上所述,.
16.已知复数.
(1)若复数z在复平面内对应点,求实数m的值;
(2)若复数,求m的值.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据复数对应的点的坐标建立方程组求解即可;
(2)由可知为纯虚数,建立方程求解即可.
【详解】(1)若复数z在复平面内对应点,
则有,
解得;
(2)设复数,
若为负实数,则有,
则有且,即为纯虚数.
因复数,
则复数z为纯虚数,即,
解得.
17.设,已知是关于的方程的两个虚根.
(1)若,求的取值范围;
(2)若,求的值.
【答案】(1)
(2)32
【分析】(1)利用实系数一元二次方程的韦达定理,由求出,再结合虚根条件,即可求得的取值范围;
(2)先通过韦达定理和求出和,再解方程求出两个虚根,最后通过利用的周期性即可求得结果.
【详解】(1)(1)对于实系数一元二次方程,有,
又因为,所以,即,
因为是关于的方程的两个虚根,
所以,即,
所以的取值范围为.
(2)由韦达定理知,,即,,
因为,所以,
因为方程有虚根,所以,所以,即.
所以方程为,解得,即,
所以,
故.
18.设是实数,复数,(是虚数单位).
(1)若在复平面内对应的点在第一象限,求的取值范围;
(2)求的最小值.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)先化简复数,根据第一象限点的实部、虚部均大于0,列不等式组解得的范围;
(2)先求,再计算并求其模,转化为二次函数求最小值.
【详解】(1),
复数在复平面内对应点的坐标为,
第一象限的点满足实部、虚部均大于0,因此,.
解得,即的取值范围是.
(2)由得共轭复数,则
,
根据复数模的计算公式得.
因为为实数,,当时,取最小值20,因此:
,即最小值为.
19.已知关于的方程有两个复数根.
(1)若,求的取值范围;
(2)若,求的值.
【答案】(1)
(2)或4
【分析】(1)已知方程,结合讨论判别式的情况,得出关于的不等式组求解.
(2)分和两种情况讨论,当,通过韦达定理得到,,结合得到关于的方程求解;当时,两虚数根与是共轭虚数,根据求解.
【详解】(1)已知,则.
若,根为实数,虚部为0,不满足.
若,根为虚数,由求根公式得:.
由可知,,.
所以
(2)i)当,即时,由韦达定理知:,.
若,两根异号,.
由或(,故舍去).
若,两根同号为负,,
由,矛盾,舍去.
ii)当,即时,与是共轭虚数,则,结合,得,
综上,或4.
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第七章 复数章末复习卷
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)
一、选择题:本大题共8小题,每小题5分,共计40分.每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的.
1.对于个复数,如果存在个不全为零的实数,使得,就称线性相关,若复数线性相关,则的一组值可以为( )
A. B. C. D.
2.若,则在复平面内对应的点的坐标为( )
A. B. C. D.
3.设复数满足,则( )
A. B. C. D.
4.如图,若向量对应的复数为z,则表示的复数为( )
A.1+3i B.-3-i
C.3-i D.3+i
5.已知复数的实部为,复数的虚部为,且为纯虚数,为实数,若在复平面内对应的点不在第一象限,则对应的点在( )
A.第一象限 B.第三象限 C.第二象限 D.第四象限
6.定义:复数是的转置复数,记为;复数是的共轭复数,记为.
给出下列命题:①;②;③,
其中真命题的个数为( )
A.0 B.1 C.2 D.3
7.已知复数满足,其中是虚数单位,则复数在复平面中对应的点到原点的距离为( )
A. B. C. D.
8.设有复数,,令,则复数( )
A. B. C. D.
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9.已知复数满足,则( )
A.的虚部为1 B.
C. D.在复平面内对应的点位于第一象限
10.已知复数,则下列结论不正确的是( )
A.若,则.
B.在复平面内对应的点为,且满足,则.
C.若,则.
D.若,则.
11.已知为虚数单位,复数,则下列说法正确的是( )
A.的三角形式为
B.若,则实数的值为3
C.,,……,中有44个正整数
D.
三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共计15分.
12.欧拉公式(为虚数单位,)是由数学家欧拉创立的,该公式建立了三角函数与指数函数的关联,被誉为“数学中的天桥”.依据欧拉公式,的共轭复数为_________.
13.已知关于的方程的两根在复平面上对应的点分别为和,若是等边三角形,则__________.
14.已知复数,其中,则的取值范围为_______.
四、解答题:本题共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.设实数,复数 .
(1)若复数是纯虚数,求实数的值;
(2)当时,复数是方程的一个根,求实数,的值.
16.已知复数.
(1)若复数z在复平面内对应点,求实数m的值;
(2)若复数,求m的值.
17.设,已知是关于的方程的两个虚根.
(1)若,求的取值范围;
(2)若,求的值.
18.设是实数,复数,(是虚数单位).
(1)若在复平面内对应的点在第一象限,求的取值范围;
(2)求的最小值.
19.已知关于的方程有两个复数根.
(1)若,求的取值范围;
(2)若,求的值.
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