内容正文:
章末综合测评(三) 数系的扩充与复数的引入
(时间120分钟,满分160分)
一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共70分,请把答案填写在题中横线上)
1.若复数z满足zi=1-i,则z=________.
【解析】 法一:由zi=1-i得z=-1=-1-i.=
法二:设z=a+bi(a,b∈R),由zi=1-i,
得(a+bi)i=1-i,即-b+ai=1-i.
由复数相等的充要条件得即
∴z=-1-i.
【答案】 -1-i
2.在复平面内,复数z=i(1+3i)对应的点位于第____________象限.
【解析】 ∵z=i(1+3i)=i+3i2=-3+i,
∴复数z对应的点为(-3,1)在第二象限.
【答案】 二
3.若a为实数,且(2+ai)(a-2i)=-4i,则a=________.
【解析】 ∵(2+ai)(a-2i)=-4i,∴4a+(a2-4)i=-4i.
∴解得a=0.
【答案】 0
4.设z为纯虚数,且|z-1-i|=1,则z=________.
【解析】 设z=bi(b∈R,b≠0),则
|z-1-i|=|(b-1)i-1|,
∴(b-1)2+1=1,∴b=1,则z=i.
【答案】 i
5.复数z满足方程|z-(-1+i)|=4,那么复数z在复平面内对应的点P的轨迹方程是________.
【解析】 设z=x+yi,由|z-(-1+i)|=4得|(x+1)+(y-1)i|=4,即=4,则(x+1)2+(y-1)2=16.
【答案】 (x+1)2+(y-1)2=16
6.在复平面内,若复数(-6+k2)-(k2-4)i所对应的点位于第三象限,则实数k的取值范围是________.
【解析】 由已知得∴4<k2<6,
∴k∈(-).,-2)∪(2,
【答案】 (-)
,-2)∪(2,
7.设a,b∈R,a+bi=(i为虚数单位),则a+b的值为________.
【解析】 a+bi==5+3i,依据复数相等的充要条件可得a=5,b=3.从而a+b=8.==
【答案】 8
8.a为正实数,i为虚数单位,=2,则a=______________.
【解析】 =1-ai,=
则.=2,所以a2=3.又a为正实数,所以a==|1-ai|=
【答案】
9.已知复数z=a+bi(a,b∈R)且,则复数z在复平面对应的点位于第________象限.
=+
【解析】 ∵a,b∈R且,=+
即,=+
∴5a+5ai+2b+4bi=15-5i,
即解得
∴z=7-10i.
∴z对应的点位于第四象限.
【答案】 四
10.若z=a-i(a∈R且a>0)的模为=________.
,则复数z的共轭复数
【解析】 ∵,且a>0,=
∴a=1,则z=1-i,∴=1+i.
【答案】 1+i
11.已知复数z=,则|z|=________.
【解析】 z==
=.=i,则|z|=+=-
【答案】
12.若复数z满足|z|2-2|z|-3=0,则复数z对应的点Z(x,y)的轨迹方程是________.
【解析】 由|z|2-2|z|-3=0,
得(|z|+1)(|z|-3)=0.
∵|z|+1>0,∴|z|-3=0,则|z|=3.故x2+y2=9.
【答案】 x2+y2=9
13.已知z1=1+2i,z2=m+(m-1)i,且两复数的乘积z1z2的实部和虚部为相等的正数,则实数m的值为______.
【解析】 z1z2=(1+2i)[m+(m-1)i]=[m-2(m-1)]+[2m+(m-1)]i=(2-m)+(3m-1)i,所以2-m=3m-1,即m=,且能使2-m=3m-1>0,满足题意.
【答案】
14.若复数z=i+i2 014,则的模等于________.
+
【导学号:97220042】
【解析】 z=i+i2014=i+i2=-1+i,则=-1-i,
∴=-1-i-5(1+i)=-6-6i,=(-1-i)++
∴|.的模为6+,即|=|-6-6i|=6+
【答案】 6
二、解答题(本大题共6小题,共90分.解答时应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
15.(本小题满分14分)已知z,w为复数,(1+3i)z为实数,w=,求ω.
,且|w|=5
【解】 设ω=x+yi(x,y∈R),
由ω=,得z=ω(2+i)=(x+yi)(2+i).
依题意,得(1+3i)z=(1+3i)(x+yi)(2+i)=(-x-7y)+(7x-y)i.
∵(1+3i)z为实数.
∴7x-y=0.①
又|ω|=5,∴x2+y2=50.②
由①②得或
∴ω=1+7i或ω=-1-7i.
16.(本小题满分14分)已知z=,
(1)求|z|;
(2)若z2+az+b=1+i,求实数a,b的值.
【解】 (1)z==1-i.===
∴|z|=