第5章 第5讲 复 数 课后检测能力达标(教用Word)-【精微方案】2027年高考一轮总复习讲义·数学
2026-08-05
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摘要:
**基本信息**
聚焦复数核心概念与运算,以问题链构建"概念-运算-几何-应用"的完整认知体系,渗透转化思想与数形结合方法。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|基础概念|3题|定义法识别实虚部、共轭复数|从复数代数形式到几何意义的生成过程|
|运算求解|5题|复数四则运算法则、模的性质|运算律与实数运算的关联性推导|
|几何意义|4题|复平面点轨迹转化、向量运算|复数模与距离公式的几何表征|
|综合应用|3题|棣莫弗定理、方程虚根性质|从代数运算到三角形式的拓展应用|
内容正文:
1.设m∈R,若复数z1=-2+i的虚部与复数z2=m+mi的虚部相等,则z1z2=( )
A.-3+i B.-1-i
C.3-i D.-3-i
解析:选D.由题意得m=1,则z2=1+i,因此z1z2=(-2+i)(1+i)=-3-i.
2.(2026·合肥质检)在复平面内,复数z对应的点的坐标是(-1,2),则复数的虚部是( )
A.-1 B.1 C.-2 D.2
解析:选A.由题意得z=-1+2i,所以====2-i,则的虚部为-1.
3.(2025·湖北十一校联考)设复数z=1+i(i为虚数单位),z的共轭复数是,则=( )
A.-1+i B.-1-I C.1+i D.1-i
解析:选C.由z=1+i,得=1-i,所以====1+i.
4.(2026·晋中质检)若(m-i)2=3+4i(m∈R),则|2+mi|=( )
A. B.2 C.2 D.4
解析:选C.因为(m-i)2=3+4i(m∈R),
即m2-2mi+i2=m2-1-2mi=3+4i,
所以m2-1=3且-2m=4,解得m=-2.
所以|2+mi|=|2-2i|==2.
5.(2026·安阳模拟)若复数z满足|z-1|=2,则在复平面内,复数z所对应的点组成的图形的周长为( )
A.π B.2π C.3π D.4π
解析:选D.设z=x+yi(x,y∈R),
因为|z-1|=2,所以=2,
则(x-1)2+y2=4,表示以(1,0)为圆心,2为半径的圆,故复数z所对应的点组成的图形的周长为2π×2=4π.
6.(2026·湖南月考)已知3+i是关于x的方程x2-ax+b=0的一个根,a,b∈R,则a+b=( )
A.-16 B.16 C.-4 D.4
解析:选B.将3+i代入方程x2-ax+b=0,
得8-3a+b+(6-a)i=0,
则解得
所以a+b=16.
7.(2026·杭州月考)欧拉公式eiθ=cos θ+isin θ是由瑞士著名数学家欧拉创立,将其中的θ取π就得到了欧拉恒等式,数学家评价它是“上帝创造的公式”.已知复数z满足|z|=,则|z-eiπ|的最大值为( )
A. B.1 C. D.
解析:选D.设z=x+yi(x,y∈R),
则x2+y2=,
z-eiπ=x+yi-cos π-isin π=x+1+yi,
所以|z-eiπ|=|x+1+yi|
==
=,
因为x2+y2=,所以-≤x≤,所以|z-eiπ|的最大值为=.
8.(多选)(2025·十堰一诊)已知虚数z满足z2=,则( )
A.z的实部为- B.z的虚部为
C.|z|=1 D.z可能为纯虚数
解析:选AC.设z=a+bi(a,b∈R,b≠0),
由z2=,可得a2-b2+2abi=a-bi,
所以解得
则z=-±i,
所以z的实部为-,虚部为±,
|z|=1,z不可能为纯虚数.
9.(多选)已知复数z1=+i,z2=x+yi(x,y∈R),在复平面内,z1,z2对应的向量分别为1,2(O为坐标原点),则下列说法中正确的是( )
A.|z1|=2
B.若1∥2,则x+y=0
C.若1⊥2,则z1z2=0
D.若|z1-z2|=,则|z2|的最大值为2+
解析:选AD.因为z1=+i,所以|z1|==2,A正确;
由题意可知,1=(,1),2=(x,y),若1∥2,则y-x=0,B错误;
若1⊥2,则x+y=0,即y=-x,故z1z2=(+i)(x+yi)=(x-y)+(x+y)i=2x-2xi.
当x=0时,z1z2=0;
当x≠0时,z1z2≠0,C错误;
若|z1-z2|=,则|(+i)-(x+yi)|=,即(x-)2+(y-1)2=3,则|z2|表示圆(x-)2+(y-1)2=3上的点到原点的距离,故|z2|的最大值为+=2+,D正确.
10.若z=(a-)+ai为纯虚数,其中a∈R,则=________.
解析:因为z为纯虚数,所以
解得a=,所以===-i.
答案:-i
11.如图所示,
平行四边形OABC,顶点O,A,C分别对应复数0,3+2i,-2+4i.向量所对应的复数为__________,向量所对应的复数为__________.
解析:因为=-,所以向量所对应的复数为(3+2i)-(-2+4i)=5-2i.=+,所以向量所对应的复数为(3+2i)+(-2+4i)=1+6i.
答案:5-2i 1+6i
12.已知复数z在复平面内对应的点在第二象限,为z的共轭复数,且满足|z+|=|z-|=|z|2,则复数z=________.
解析:由题意设z=a+bi(a,b∈R,a<0,b>0),则=a-bi.
因为|z+|=|z-|=|z|2,
则|2a|=|2bi|=a2+b2,
即|a|=|b|=,解得|a|=|b|=1.
因为a<0,b>0,所以a=-1,b=1,
所以z=-1+i.
答案:-1+i
13.任何一个复数z=a+bi(a,b∈R)都可以表示成z=r(cos θ+isin θ)(r≥0)的形式,通常称之为复数的三角形式.法国数学家棣莫弗发现:[r(cos θ+isin θ)]n=rn(cos nθ+isin nθ)(n∈N*),我们称这个结论为棣莫弗定理.则(1-i)2 025=( )
A.1 B.22 025 C.-22 025 D.i
解析:选C.1-i=2(-i)
=2[cos (-)+isin (-)],
所以(1-i)2 025
=22 025[cos (-)+isin (-)]
=-22 025.
14.(2025·上海卷)已知复数z满足z2=2,|z|≤1,则|z-2-3i|的最小值是________.
解析:
设z=a+bi,a,b∈R,则=a-bi,因为z2=2,即(a+bi)2=(a-bi)2,则ab=0,又|z|≤1,即a2+b2≤1,则复数z在复平面内对应的点的轨迹为以(0,0)为圆心的单位圆内的两条线段BD,CE,而|z-2-3i|=表示点(a,b)到点A(2,3)的距离,由图可知,min{|AB|,|AC|}为|z-2-3i|的最小值,
而|AB|==2,
|AC|==>2,
所以|z-2-3i|的最小值为2.
答案:2
15.(15分)已知在复数范围内,关于x的一元二次方程x2-2x+k=0(k∈R)有两个虚数根z1和z2.若|z1-z2|=2,且z1的虚部为正数.
(1)求实数k的值;(7分)
(2)求+()2+()3+…+()2 025的值.(8分)
解:(1)设z1=a+bi(b>0,a,b∈R),则z2=a-bi,由题意知z1+z2=2a=2,z1z2=k,所以a=1.
因为|z1-z2|=2,所以|2bi|=2,解得b=1(负值已舍去),
所以z1=1+i,z2=1-i,所以k=z1z2=2.
(2)因为==i,i4n+1=i,i4n+2=-1,
i4n+3=-i,i4n+4=1,n∈N,
所以+()2+()3+…+()2 025=i+i2+i3+…+i2 025
=(i-1-i+1)×506+i=i.
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