专题03 导数与复数(原卷版)2021年高考数学复习必备之2015-2020年浙江省高考试题分项解析
- 格式:doc
- 大小:318.10 KB
- 文档页数:4
【高中数学】《复数》考试知识点(1)一、选择题1.欧拉公式e i x =cos x +isin x (i 为虚数单位)是由瑞士著名数学家欧拉发明的,它将指数函数的定义域扩大到复数,建立了三角函数和指数函数的关系,它在复变函数论里非常重要,被誉为“数学中的天桥”.根据欧拉公式可知,e 2i 表示的复数在复平面中对应的点位于( ) A .第一象限 B .第二象限C .第三象限D .第四象限【答案】B 【解析】 【分析】由题意得2cos 2sin 2i e i =+,得到复数在复平面内对应的点(cos 2,sin 2),即可作出解答. 【详解】由题意得,e 2i =cos 2+isin 2,∴复数在复平面内对应的点为(cos 2,sin 2). ∵2∈,∴cos 2∈(-1,0),sin 2∈(0,1),∴e 2i 表示的复数在复平面中对应的点位于第二象限, 故选B. 【点睛】本题主要考查了复数坐标的表示,属于基础题.2.设复数z a bi =+(i 为虚数单位,,a b ∈R ),若,a b 满足关系式2a b t =-,且z 在复平面上的轨迹经过三个象限,则t 的取值范围是( ) A .[0,1] B .[1,1]- C .(0,1)(1,)⋃+∞ D .(1,)-+∞【答案】C 【解析】 【分析】首先根据复数的几何意义得到z 的轨迹方程2xy t =-,再根据指数函数的图象,得到关于t 的不等式,求解.【详解】由复数的几何意义可知,设复数对应的复平面内的点为(),x y ,2ax ay b t=⎧⎨==-⎩ ,即2x y t =- , 因为z 在复平面上的轨迹经过三个象限, 则当0x =时,11t -< 且10t -≠ , 解得0t >且1t ≠ ,即t 的取值范围是()()0,11,+∞U .故选:C 【点睛】本题考查复数的几何意义,以及轨迹方程,函数图象,重点考查数形结合分析问题的能力,属于基础题型.3.复数z 满足(2)1i z i -=+,那么||z =( )A .5B .15C .25D 【答案】D 【解析】 【分析】 化简得到1355z i =+,再计算复数模得到答案. 【详解】(2)1i z i -=+,∴1(1)(2)13255i i i i z i ++++===-,∴1355z i =+,∴||z =. 故选:D . 【点睛】本题考查了复数的运算,复数模,意在考查学生的计算能力.4.复数12i2i+=-( ). A .i B .1i +C .i -D .1i -【答案】A 【解析】 试题分析:12(12)(2)2422(2)(2)5i i i i i i i i i +++++-===--+,故选A. 【考点】复数运算【名师点睛】复数代数形式的四则运算的法则是进行复数运算的理论依据,加减运算类似于多项式的合并同类项,乘法法则类似于多项式的乘法法则,除法运算则先将除式写成分式的形式,再将分母实数化.5.若复数()234sin 12cos z i θθ=-++为纯虚数,()0,θπ∈,则θ=( )A .6π B .3π C .23π D .3π或23π 【答案】B 【解析】分析:由题意得到关于sin ,cos θθ的方程组,求解方程组结合题意即可求得三角函数值,由三角函数值即可确定角的大小.详解:若复数()23412z sin cos i θθ=-++为纯虚数,则:234sin 012cos 0θθ⎧-=⎨+≠⎩,即:23sin 41cos 2θθ⎧=⎪⎪⎨⎪≠-⎪⎩, 结合()0,θπ∈,可知:sin 21cos 2θθ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,故3πθ=. 本题选择B 选项.点睛:本题主要考查纯虚数的概率,三角函数的性质及其应用等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.6.设(1)1i x yi -=+,其中,x y 是实数,则x yi +在复平面内所对应的点位于( ) A .第一象限 B .第二象限C .第三象限D .第四象限【答案】D 【解析】由()11i x yi -=+,其中,x y 是实数,得:11,1x x x y y ==⎧⎧∴⎨⎨-==-⎩⎩,所以x yi +在复平面内所对应的点位于第四象限. 本题选择D 选项.7.已知复数z 满足11212ii z+=+(i 为虚数单位),则z 的虚部为( )A .4B .4iC .4-D .4i - 【答案】C【解析】112i 11420i34i 12i 5z ++-===-+ ,所以z 的虚部为4-,选C.8.已知i 是虚数单位,则复数242iz i-=+的共轭复数在复平面内对应的点所在的象限为( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限 【答案】A 【解析】 【分析】先将复数化为代数形式,再根据共轭复数的概念确定对应点,最后根据对应点坐标确定象限. 【详解】 解:∵()()()()242232424242105i i i z i i i i ---===-++-, ∴32105z i =+, ∴复数z 的共轭复数在复平面内对应的点的坐标为(32105,),所在的象限为第一象限. 故选:A .点睛:首先对于复数的四则运算,要切实掌握其运算技巧和常规思路,如()()()(),(,,.)++=-++∈a bi c di ac bd ad bc i a b c d R . 其次要熟悉复数相关基本概念,如复数(,)a bi a b R +∈的实部为a 、虚部为b (,)a b 、共轭为.-a bi9.若复数21z i i=+-(i 为虚数单位),则||z =( )A BC D .5【答案】C 【解析】 【分析】根据复数的运算,化简复数,再根据模的定义求解即可. 【详解】22(1)121(1)(1)i z i i i i i i +=+=+=+--+,||z ==故选C. 【点睛】本题主要考查了复数的除法运算,复数模的概念,属于中档题.10.已知i 是虚数单位,复数134z i =-,若在复平面内,复数1z 与2z 所对应的点关于虚轴对称,则12z z ⋅= A .25- B .25C .7-D .7【答案】A 【解析】 【分析】根据复数1z 与2z 所对应的点关于虚轴对称,134z i =-,求出2z ,代入计算即可 【详解】Q 复数1z 与2z 所对应的点关于虚轴对称,134z i =-234z i ∴=--()()12343425z z i i ⋅=---=-故选A 【点睛】本题主要考查了复数的运算法则及其几何意义,属于基础题11.已知复数z 满足()1z i i =-,(i 为虚数单位),则z =( )A BC .2D .3【答案】A 【解析】()11z i i i =-=+,故z = A.12.设i 为虚数单位,321iz i=+-,则||z =( )A .1 BCD .2【答案】D 【解析】 【分析】计算出z ,进而计算z 即可. 【详解】()()()3133313222,111222i i i i i z i i i ⋅+-=+=+=+=+--+2z ∴==. 【点睛】本题考查复数的除法运算及模的求法,考查计算能力.13.a 为正实数,i 为虚数单位,2a ii+=,则a=( )A .2 BCD .1【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】2||21230,3a ia a a a i+=∴+=∴=±>∴=Q Q ,选B.14.已知复数z 的模为2,则z i -的最大值为:( ) A .1 B .2C .5D .3【答案】D 【解析】因为z i -213z i ≤+-=+= ,所以最大值为3,选D.15.已知复数(2)z i i =-,其中i 是虚数单位,则z 的模z = ( ) A .3 B .5C .3D .5【答案】B 【解析】22(2)22(1)5z i i i i =-=-=+-=,故选B .16.下列命题中,正确命题的个数是( ) ①若,,则的充要条件是;②若,且,则;③若,则.A .B .C .D . 【答案】A 【解析】对①,由于x ,y ∈C ,所以x ,y 不一定是x +yi 的实部和虚部,故①是假命题; 对②,由于两个虚数不能比较大小,故②是假命题; ③是假命题,如12+i 2=0,但1≠0,i≠0. 考点:复数的有关概念.17.已知复数z 满足()11z i i +=-,则z = ( ) A .i B .1C .i -D .1-【答案】B 【解析】()()1i 1i z +=-,则()()()21i 1i2i 1i 1i 1i 2z ---====-++-i,1z ∴=,故选B.18.已知方程()()2440x i x ai a R ++++=∈有实根b ,且z a bi =+,则复数z 等于( ) A .22i - B .22i + C .22i -+ D .22i --【答案】A 【解析】 【详解】由b 是方程()()2440x i x ai a R ++++=∈的根可得()2440b i b ai ++++=,整理可得:()()2440b a i b b ++++=,所以20440b a b b +=⎧⎨++=⎩,解得22a b =⎧⎨=-⎩,所以22z i =-,故选A .19.复数满足48i z z +=+,则复数z 在复平面内所对应的点在( ) A .第一象限 B .第二象限C .第三象限D .第四象限【答案】B 【解析】 【分析】设(,)z a bi a b R =+∈,则48z z a bi i +=+=+,可得48a b ⎧⎪+=⎨=⎪⎩,即可得到z ,进而找到对应的点所在象限. 【详解】设(,)z a bi a b R =+∈,则48z z a bi i +=++=+,48a b ⎧⎪+=∴⎨=⎪⎩,6,68i 8a z b =-⎧∴∴=-+⎨=⎩, 所以复数z 在复平面内所对应的点为()6,8-,在第二象限. 故选:B 【点睛】本题考查复数在复平面内对应的点所在象限,考查复数的模,考查运算能力.20.若复数(1)(1)z m m m i =-+-是纯虚数,其中m 是实数,则1z=( ) A .i B .i -C .2iD .2i -【答案】A 【解析】因为复数()()11z m m m i =-+-是纯虚数,所以()1010m m m ⎧-=⎨-≠⎩,则m =0,所以z i =-,则11i z i==-.。
zi,+2=2z设=2a+2bi在复平面内对应的.第四象限,故答案为D.对应的点的坐标是( ) ()(+为虚数单位1i iA .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限 【答案】 B【解析】 z = i·(1+i) = i – 1,因此对应点(-1,1).选B 选B9.【2021山东】(1)复数z 知足(z-3)(2-i)=5(i 为虚数单位),那么z 的共轭复数为( D )A. 2+i C. 5+i10.【2021上海理】设m R ∈,222(1)i m m m +-+-是纯虚数,其中i 是虚数单位,那么________m =【解答】2220210m m m m ⎧+-=⇒=-⎨-≠⎩11.【2021四川理】2.如图,在复平面内,点A 表示复数z ,那么图中表示z 的共轭复数的点是( )(A )A (B )B (C )C (D )D 12.【2021全国新课改II 】设复数z 知足(1i )z = 2 i ,那么z =(A )1+ i(B )1 i(C )1+ i(D )1 i答案:A【解法一】将原式化为z =2i 1- i ,再分母实数化即可.【解法二】将各选项一一查验即可.13.【2021课标1】假设复数z 知足 (3-4i)z =|4+3i |,则z 的虚部为()A 、-4(B )-45(C )4(D )45【命题用意】此题要紧考查复数的概念、运算及复数模的计算,是容易题.【点评】此题考查复数代数形式的四那么运算及复数的大体概念,考查大体运算能力.先把Z 化成标准的(,)a bi a b R +∈形式,然后由共轭复数概念得出1z i =--. 10.【2021高考湖北文12】.若=a+bi (a ,b 为实数,i 为虚数单位),那么a+b=____________. 【答案】3【点评】此题考查复数的相等即相关运算.此题假设第一对左侧的分母进行复数有理化,也能够求解,但较繁琐一些.来年需注意复数的几何意义,大体概念(共轭复数),大体运算等的考查.11.【2021高考广东文1】设i 为虚数单位,那么复数34ii+= A. 43i -- B. 43i -+ C. 43i + D. 43i - 【答案】D12.【2102高考福建文1】复数(2+i )2等于 +4i +4i +2i +2i 【答案】A.【解析】i i i 43)22()14()2(2+=++-=+,应选A.13.【2102高考北京文2】在复平面内,复数103ii+对应的点的坐标为 A . (1 ,3) B .(3,1) C .(-1,3) D .(3 ,-1) 【答案】A14.【2021高考天津文科1】i 是虚数单位,复数534i i+-=(A )1-i (B )-1+i (C )1+i (D )-1-i【答案】C或,复数a+为纯虚数0,0b00b,应选B.=+(i为虚数单位年高考(山东理))假设复数)117i-i D.3--B.35i【解析】1iz i-=2021年高考(大纲理)【考点定位】此题要紧考查复数的代数运算在复平面内所对应的图形的面积为__8__.3416.(2021年高考(上海春))假设复数z 知足1(iz i i =+为虚数单位),那么z =1i -_______.34(江苏))设a b ∈R ,,117ii 12ia b -+=-(i 为虚数单位),那么a b +的值为____. 7. 【考点】复数的运算和复数的概念.【分析】由117ii 12ia b -+=-得()()()()117i 12i 117i 1115i 14i ===53i 12i 12i 12i 14a b -+-+++=+--++,因此=5=3a b ,,=8a b + .2020年高考复数1.【2020安徽理】 设 i 是虚数单位,复数aii1+2-为纯虚数,那么实数a 为 (A )2 (B) -2 (C) 1-2(D) 12A. 【命题用意】此题考查复数的大体运算,属简单题.【解析】设()aibi b R i1+∈2-=,那么1+(2)2ai bi i b bi =-=+,因此1,2b a ==.应选A. 2.【2020北京理】复数i 212i-=+ A. i B. i - C. 43i 55-- D. 43i 55-+【解析】:i 212ii -=+,选A 。
【复数】专项练习参考答案1.〔2021全国Ⅰ卷,文2,5分〕设(12i)(i)a ++的实部与虚部相等,其中a 为实数,那么a =( )〔A 〕−3 〔B 〕−2 〔C 〕2 〔D 〕3 【答案】A【解析】(12i)(i)2(12)i a a a ++=-++,由,得a a 212+=-,解得3-=a ,选A .2.〔2021全国Ⅰ卷,理2,5分〕设(1i)1i x y +=+,其中x ,y 是实数,那么i =x y +( )〔A 〕1 〔B 〔C 〔D 〕2 【答案】B【解析】因为(1i)=1+i,x y +所以i=1+i,=1,1,|i |=|1+i |x x y x y x x y +==+=所以故应选B .3.〔2021全国Ⅱ卷,文2,5分〕设复数z 满足i 3i z +=-,那么z =( ) 〔A 〕12i -+ 〔B 〕12i - 〔C 〕32i + 〔D 〕32i - 【答案】C【解析】由i 3i z +=-得32i z =-,所以32i z =+,应选C .4.〔2021全国Ⅱ卷,理1,5分〕(3)(1)i z m m =++-在复平面内对应的点在第四象限,那么实数m 的取值范围是( )〔A 〕(31)-, 〔B 〕(13)-, 〔C 〕(1,)∞+ 〔D 〕(3)∞--,5.〔2021全国Ⅲ卷,文2,5分〕假设43i z =+,那么||zz =( ) 〔A 〕1 〔B 〕1- 〔C 〕43i 55+ 〔D 〕43i 55-【答案】D【解析】∵43i z =+,∴z =4-3i ,|z |=2234+.那么43i ||55z z ==-,应选D .6.〔2021全国Ⅲ卷,理2,5分〕假设z =1+2i ,那么4i1zz =-( ) (A)1 (B)−1 (C)i (D)−i 【答案】C【解析】∵z =1+2i ,∴z =1-2i ,那么4i 4ii (12i)(12i)11zz ==+---,应选C . 7.〔2021全国Ⅰ卷,文3,5分〕复数z 满足(z -1)i =1+i ,那么z =( )A .-2-iB .-2+iC .2-iD .2+i【答案】C【解析一】(z -1)i =1+i ⇒ zi -i =1+i ⇒ zi =1+2i ⇒ z =1+2i i=(1+2i)i i 2=2-i .应选C .【解析二】(z -1)i =1+i ⇒ z -1=1+i i⇒ z =1+i i+1 ⇒z =(1+i)i i 2+1=2-i .应选C .8.〔2021全国Ⅰ卷,理1,5分〕设复数z 满足1+z1z-=i ,那么|z|=( )〔A 〕1 〔B 〔C 〔D 〕2 【答案】A 【解析一】1+z1z-=i ⇒ 1+z =i(1-z) ⇒ 1+z =i -zi ⇒ z +zi =-1+i ⇒ (1+i)z =-1+i ⇒9.〔2021全国Ⅱ卷,文2,5分〕假设a 为实数,且2+ai 1+i=3+i ,那么a =( )A .-4B .-3C .3D .4 【答案】D【解析】由得2+ai =(1+i)(3+i)=2+4i ,所以a =4,应选D .10.〔2021全国Ⅱ卷,理2,5分〕假设a 为实数,且(2+ai)(a -2i)=-4i ,那么a =( )A .-1B .0C .1D .2 【答案】B【解析】(2+ai)(a -2i)=-4i ⇒ 2a -4i +a 2i +2a =-4i ⇒ 2a -4i +a 2i +2a +4i =0⇒ 4a +a 2i =0 ⇒ a =0.11.〔2021全国Ⅰ卷,文3,5分〕设z =11+i+i ,那么|z|=( )A .12 B .√22 C .√32 D .2 【答案】B 【解析】z =11+i+i =1-i 2+i =12+12i ,因此|z|=√(12)2+(12)2=√12=√22,应选B .12.(1+i )3(1-i )2=( )A .1+iB .1-iC .-1+iD .-1-i 【答案】D 【解析】(1+i )3(1-i )2=(1+i )2(1+i)(1-i )2·=(1+i 2+2i)(1+i)1+i 2-2i==2i(1+i)-2i=-(1+i)=-1-i ,应选D .13.〔2021全国Ⅱ卷,文2,5分〕1+3i 1-i=( )A .1+2iB .-1+2iC .1-2iD .-1-2i【答案】B 【解析】1+3i 1-i=(1+3i )(1+i )(1-i )(1+i )=-2+4i 2=-1+2i ,应选B .14.〔2021全国Ⅱ卷,理2,5分〕设复数z 1,z 2在复平面内的对应点关于虚轴对称,z 1=2+i ,那么z 1z 2=( )A .-5B .5C .-4+iD .-4-i【答案】A【解析】由题意得z 2=-2+i ,∴z 1z 2=(2+i)(-2+i)=-5,应选A .15.〔2021全国Ⅰ卷,文2,5分〕1+2i (1-i )2=( )A .-1-12i B .-1+12i C .1+12i D .1-12i 【答案】B 【解析】1+2i(1-i )2=1+2i -2i=(1+2i )i (-2i )i=-2+i 2=-1+12i ,应选B .16.〔2021全国Ⅰ卷,理2,5分〕假设复数z 满足(3-4i)z =|4+3i|,那么z 的虚部为( )A .-4B .-45 C .4 D .45 【答案】D【解析】∵|4+3i|=√42+32=5,∴(3-4i)z =5,∴z=53-4i=5(3+4i )25=35+45i ,虚部为45,应选D .17.〔2021全国Ⅱ卷,文2,5分〕|21+i|=( )A .2√2B .2C .√2D .1【答案】C 【解析】|21+i|=|2(1-i )2|=|1-i|=22)1(1-+=√2.选C .18〔2021全国Ⅱ卷,理2,5分〕设复数z 满足(1-i)z =2i ,那么z =( )A .-1+iB .-1-iC .1+iD .1-i 【答案】A【解析】由题意得z =2i1-i=2i ·(1+i )(1−i )(1+i)=2i +2i 22=2i−22=-1+i ,应选A .19.〔2021全国卷,文2,5分〕复数z =-3+i 2+i的共轭复数是( ) A .2+i B .2-I C .-1+iD .-1-i【答案】D【解析】z =-3+i 2+i=(-3+i )(2-i )(2+i )(2-i )=-5+5i 5=-1+i ,∴z =-1-i ,应选D .20.〔2021全国卷,文2,5分〕复数5i1-2i=( )A .2-iB .1-2iC .-2+iD .-1+2i【答案】C 【解析】5i 1-2i=5i (1+2i )(1-2i )(1+2i )=5(i -2)5=-2+i ,应选C .21.〔2021北京,文2,5分〕复数( ) 〔A 〕i 〔B 〕1+i 〔C 〕 〔D 〕【答案】A 【解析】,应选A .22.〔2021北京,理9,5分〕设,假设复数在复平面内对应的点位于实轴上,那么_____________. 【答案】-1【解析】(1+i)(a +i)=a +i +ai +i 2=a +i +ai -1=(a -1)+(1+a)i ,由题意得虚部为0,即(1+a)=0,解得a =-1. 23.〔2021江苏,文/理2,5分〕复数其中i 为虚数单位,那么z 的实部是____.【答案】524.〔2021山东,文2,5分〕假设复数21iz =-,其中i 为虚数单位,那么z =( ) 〔A 〕1+i〔B 〕1−i〔C 〕−1+i 〔D 〕−1−i【答案】B25.〔2021山东,理1,5分〕假设复数z 满足232i,z z +=- 其中i 为虚数单位,那么z =( )〔A 〕1+2i 〔B 〕1-2i 〔C 〕12i -+ 〔D 〕12i --【答案】B26.〔2021上海,文/理2,5分〕设32iiz +=,其中i 为虚数单位,那么z 的虚部等于_______. 【答案】-312i=2i+-i -1i -12i (12i)(2i)2i 4i 2i 2i (2i)(2i)5+++++-===--+a ∈R (1i)(i)a ++a =(12i)(3i),z =+-【解析】32i 23i,iz +==-故z 的虚部等于−3.27.〔2021四川,文1,5分〕设i 为虚数单位,那么复数(1+i)2=( )(A) 0 (B)2 (C)2i (D)2+2i 【答案】C【解析】22(1i)12i i 2i +=++=,应选C .28.〔2021天津,文9,5分〕i 是虚数单位,复数z 满足(1i)2z +=,那么z 的实部为_______.【答案】1【解析】2(1)211i i iz z +=⇒==-+,所以z 的实部为1.29.〔2021天津,理9,5分〕,a b ∈R ,i 是虚数单位,假设(1+i)(1-b i)=a ,那么ab的值为____.【答案】2【解析】由(1i)(1i)1(1)i b b b a +-=++-=,可得110b a b +=⎧⎨-=⎩,所以21a b =⎧⎨=⎩,2ab=,故答案为2.。
专题03 复数1.已知2(1)32i z i -=+,则z = A .312i --B .312i -+C .32i -+D .32i --【试题来源】2021年全国高考甲卷(文) 【答案】B【分析】由已知得322iz i+=-,根据复数除法运算法则,即可求解. 【解析】2(1)232i z iz i -=-=+,32(32)23312222i i i i z i i i i ++⋅-+====-+--⋅.故选B .1.【2020年高考全国Ⅰ卷文数】若312i i z =++,则||=zA .0B .1C .2D .2【答案】C【解析】因为31+21+21z i i i i i =+=-=+,所以22112z =+=.故选C .【点睛】本题主要考查向量的模的计算公式的应用,属于容易题. 2.【2020年高考全国Ⅱ卷文数】(1–i )4= A .–4 B .4C .–4iD .4i【答案】A【解析】422222(1)[(1)](12)(2)4i i i i i -=-=-+=-=-. 故选A.【点睛】本题考查了复数的乘方运算性质,考查了数学运算能力,属于基础题.3.【2020年高考全国Ⅲ卷文数】若)(1i 1i z +=-,则z = A .1–iB .1+iC .–iD .i【答案】D【解析】因为21(1)21(1)(1)2i i iz i i i i ---====-++-,所以z i . 故选:D【点晴】本题主要考查复数的除法运算,涉及到共轭复数的概念,是一道基础题. 4.【2020年新高考全国Ⅰ卷】2i12i-=+ A .1 B .−1 C .iD .−i【答案】D【解析】2(2)(12)512(12)(i i i ii i 12)i i 5----===-++- 故选:D【点睛】本题考查复数除法,考查基本分析求解能力,属基础题. 5.【2019年高考全国Ⅰ卷文数】设3i12iz -=+,则||z = A .2B .3C .2D .1【答案】C【分析】先由复数的除法运算(分母实数化)求得z ,再求||z 即可. 【解析】方法1:由题可得(3i)(12i)17i (12i)(12i)55z --==-+-,所以2217()()||255z =+-=,故选C .方法2:由题可得2222|3i |10||2|12i 3(1|5)12z +-+-====+,故选C .【名师点睛】本题主要考查复数的乘法、除法运算、复数模的计算,是基础题.本题也可以运用复数模的运算性质直接求解.6.【2019年高考全国Ⅱ卷文数】设)i i (2z =+,则z =A .12i +B .12i -+C .12i -D .12i --【答案】 D【分析】根据复数的乘法运算法则先求得z ,然后根据共轭复数的概念写出z 即可. 【解析】由题可得2i(2i)2i i 12i z =+=+=-+,所以12i z =--,故选D .【名师点睛】本题主要考查复数的乘法运算及共轭复数,是容易题,注重对基础知识、基本计算能力的考查.其中,正确理解概念、准确计算是解答此类问题的关键,部分考生易出现理解性错误. 7.【2019年高考全国Ⅲ卷文数】若(1i)2i z +=,则z = A .1i -- B .1i -+ C .1i-D .1i +【答案】D【解析】由题可得()(2i 2i 1i 1i 1i 1i 1i )()z -===+++-.故选D . 【名师点睛】本题考查复数的除法的运算,渗透了数学运算素养.采取运算法则法,利用方程思想解题.复数问题每年必考,多以选择题的形式出现,而且是必拿分题,高考试题对该部分内容考查的主要角度有两种:①考查单纯的复数运算求解题;②考查复数的几何意义以及有关概念.熟练掌握复数的加、减、乘、除运算法则是关键:设z 1=a +b i ,z 2=c +d i(a ,b ,c ,d ∈R ),则 ①加法:z 1+z 2=(a +b i)+(c +d i)=(a +c )+(b +d )i ; ②减法:z 1-z 2=(a +b i)-(c +d i)=(a -c )+(b -d )i ; ③乘法:z 1·z 2=(a +b i)·(c +d i)=(ac -bd )+(ad +bc )i ; ④除法:12i (i)(i)i (i)(i)z a b a b c d z c d c d c d ++-==++-22()i ac bd bc ad c d ++-+=2222i(i 0)ac bd bc adc d c d c d+-=++≠++. 注意:复数除法与作根式除法时的处理类似.在作根式除法时,分子、分母都乘以分母的“有理化因式”,从而使分母“有理化”;复数的除法是分子、分母都乘以分母的“实数化因式”(共轭复数),从而使分母“实数化”.虚数单位i 具有周期性,且最小正周期为4,有如下性质: (1)41424344ii,i 1,i i,i 1()n n n n n ++++==-=-=∈N ;(2)41424344ii i )i 0(n n n n n +++++++=∈N .1.已知复数1i z a =-,22+i z =(i 为虚数单位),若12z z 是纯虚数.则实数a = A .12-B .12 C .2-D .3【试题来源】湖南省长沙市第一中学2021-2022学年高三上学期月考(一) 【答案】A【分析】结合复数的乘法运算求出12z z ,进而结合纯虚数的概念即可求出结果.【解析】由已()()()()12i 2i 212i z z a a a =-+=++-是纯虚数,所以210a +=且20a -≠,可得12a =-,故选A .2.已知i 是虚数单位,若复数z 满足()()21i 1i z -=+,则z = A .1 B .2 C .2D .3【试题来源】湖北省黄石市有色一中2021届高三下学期5月模拟考试 【答案】B【分析】根据复数的乘除法运算求出复数z ,然后根据复数的模的公式即可得出答案. 【解析】因为()()21i 1i z -=+,所以()()()()21i 1i 1i 1ii 2i 1i 1z ++===-+--+,所以112z =+=.故选B .3.设i 为虚数单位,若复数()()i 2i x +-的实部与虚部相等,则实数x 的值为 A .3 B .13C .12D .1【试题来源】湖南省永州市第四中学2021届高三下学期高考冲刺(二) 【答案】B【分析】由复数乘法运算展开()()i 2i x +-,再由实部、虚部相等列方程求x 的值.【解析】由()()()i 2i 212i x x x +-=++-的实部与虚部相等, 所以212x x +=-,解得13x =.故选B4.若复数z 满足()1i 22i z -=-,则z = A .13 B .13 C .5D .5【试题来源】江苏省南京市第二十九中学2021-2022学年高三上学期8月第二次学情调研 【答案】D【分析】根据条件求出复数z ,进而可求得z . 【解析】由(1)i 22i z -=-得i i 22i z -=-,则2i12i iz -==--,所以()()22125z =-+-=.故选D .5.i 是虚数单位,复数z 满足:1i iz=-,则z =A .1i -B .1i +C .1i -+D .1i --【试题来源】河南省洛阳市孟津县第一高级中学2021届高三下学期4月(文)调研试题 【答案】A【分析】先求z ,再求z . 【解析】1i,1i izz =-∴=+,1z i ∴=-.故选A . 6.设复数z 满足()12i 5z +=,则z = A .5 B .5 C .3D .1【试题来源】云南省曲靖市2021届高三二模(文) 【答案】B【分析】由()12i 5z +=用复数的除法求出z ,再求z . 【解析】由()12i 5z +=,得()()()()512i 512i 12i 12i 12i 5z --===-+-,所以12z i =+,5z B .7.25i3i+-的虚部为 A .110B .1310C .1710D .1310-【试题来源】河北省唐山市第十一中学2021届高三下学期3月调研 【答案】C【分析】利用复数的除法化简25i3i+-,即可知虚部. 【解析】25i (25i)(3i)117i 3i (3i)(3i)10++++==--+,故虚部为1710.故选C 8.已知i 是虚数单位,若复数z 满足2i 1iz=+,则z =. A .2 B .2 C .22D .4【试题来源】广东省江门市蓬江区培英高中2021届高三5月份数学冲刺试题 【答案】C【分析】先求出z ,然后根据复数的模求解即可 【解析】2i 1iz=+, ()2i 1i 22i z =+=-+,则4422z =+=,故选C 9.若复数1i z =-,则2|2|z z -= A .0 B .2 C .4D .6【试题来源】山东省菏泽市2021届高三二模 【答案】B【分析】根据复数的乘方运算以及减法运算求出22z z -,然后利用模长公式即可求出结果. 【解析】由题意可得()221i 2i z =-=-,则()()2221i 21i 2i 22i 2z z -=---=--+=-,所以2222z z -=-=.故选B .10.设z C ∈,则“0z z +=”是“z 是纯虛数”的A .充分但非必覂条件B .必要但非充分条件C .充要条件D .既非充分也非必要条件【试题来源】重庆市巴蜀中学2022届高三上学期适应性月考(一) 【答案】B【分析】先证明“0z z +="是“z 是纯虛数”的非充分条件;再证明“0z z +="是“z 是纯虛数”的必要条件.即得解.【解析】设()i ,z a b a b =+∈R ,则i z a b =-, 若0z z +=,则0,a z =不一定是纯虛数, 所以“0z z +="是“z 是纯虛数”的非充分条件;若z 是纯虛数,则()i 0,i z b b z b =≠=-,一定有0z z +=成立. 所以“0z z +="是“z 是纯虛数”的必要条件;所以“0z z +="是“z 是纯虛数”的必要非充分条件.故选B11.已知i 是虛数单位,z 为复数,2+1i=z (3+i),则在复平面内z 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【试题来源】重庆市巴蜀中学2022届高三上学期适应性月考(一) 【答案】D【分析】先求出复数,即得解. 【解析】2i 11i 3i 22z -==-+,复平面内z 对应的点为11,22⎛⎫- ⎪⎝⎭,故选D . 12.若复数i1iz -=+,则z = A .14B .12 C .22D .2【试题来源】重庆市第八中学2021届高三下学期高考适应性考试(一) 【答案】C【分析】利用复数的除法运算求出i 12z --=,结合复数的几何意义求出复数的模即可. 【解析】因为i(1i)i 1(1i)(1i)2z ----==+-,所以2||z =C13.若()1i 2i z +=,则z = A .1i - B .1i -- C .1i +D .1i -+【试题来源】贵州省贵阳市第一中学2021届高三下学期高考适应性月考卷(六)(文) 【答案】A【分析】先求出1i z =+,再由共轭复数的概念即可求解 【解析】()()()2i 1i 2i1i 1i 1i 1i z -===+++-, 所以1i z =-,故选A . 14.若复数z 满足1i31iz z -+=+,则||z = A .116B .18C .14D .12【试题来源】重庆市第一中学2021届高三下学期第二次月考 【答案】D【分析】令i z x y =+(,)x y R ∈,由题设易得42i i x y -=-求x 、y ,进而可求||z . 【解析】若i z x y =+(,)x y R ∈,则1i342i i 1iz z x y -+=-==-+, 所以0x =,12y =,即i 2z =, 所以1||2z =.故选D 15.i 是虚数单位,复数z 满足i 13i z ⋅=+,则||z = A .10 B .10 C .8D .22【试题来源】福建省莆田市2021届高三高中毕业班3月第二次教学质量检测 【答案】B【分析】根据复数的除法运算求出复数z ,然后利用复数模的公式求||z . 【解析】因为i 13i z ⋅=+,所以()13i i13i 3i i i iz ++===-⋅, 所以()22||3110z =+-=.故选B .16.在复平面内,平行四边形ABCD 的三个顶点,A ,B ,C 对应的复数分别为12i -+,3i -,12i +(i 为虚数单位),则点D 对应的复数为 A .35i -+ B .1i - C .13i +D .3i -+【试题来源】江西省景德镇一中2022届高三7月月考(理) 【答案】A【分析】先利用复数的几何意义写出各点的坐标,再利用平行四边形构造相等向量列方程组求解. 【解析】由题知,()1,2A -,()3,1B -,()1,2C ,设(),D x y . 则()4,3AB =-,()1,2DC x y =--. 因为ABCD 为平行四边形,所以AB DC =.由14,23x y -=⎧⎨-=-⎩,解得3,5x y =-⎧⎨=⎩, 所以点()3,5D -对应的复数为35i -+.故选A . 17.复数2i2i-+的共轭复数是 A .34i 55-- B .34i 55-+ C .34i 55-D .34i 55+【试题来源】四川省绵阳中学2022届高三上学期第一次质量检测 【答案】D【分析】利用复数的除法化简复数2i2i-+,结合共轭复数的定义可得出结果. 【解析】因为()()()22i 2i 34i 2i 2i 2i 55--==-+-+,因此,复数2i2i -+的共轭复数是34i 55+.故选D .18.已知复数i1iz =+,则它的共轭复数z = A .1i2+ B .1i2- C .1i +D .1i -【试题来源】贵州省贵阳市第一中学2021届高三下学期高考适应性月考卷(五)(文) 【答案】B【分析】利用复数的除法运算化简复数z ,再由共轭复数的定义即可求解.【解析】因为i i(1i)1i =1i (1i)(1i)2z -+==++-,所以1i 2z -=,故选B . 19.已知i 为虚数单位,复数1z 、2z 满足122z z ==,1248i2iz z +-=-,则12z z = A .4- B .4i - C .4iD .4【试题来源】重庆市第八中学2021届高三下学期高考适应性考试(二) 【答案】D【分析】设12i,i z a b z c d =+=+,根据题设有22224,0,4a b c d a c b d +=+=-=-=,进而求12z z 即可. 【解析】()()()()1248i 2i 20i 4i2i 2i 5z z ++-===-+,设12i,i z a b z c d =+=+,则有22224,0,4a b c d a c b d +=+=-=-=,解得2,2,0b d a c ==-==, 所以122i,2i z z ==-,则124z z =,故选D .20.已知方程210(,)ax bx a b ++=∈R 在复数范围内有一根为1i +,则复数z a bi =+在复平面上对应的点在 A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限D .第四象限【试题来源】重庆市南开中学2021届高三下学期第七次质量检测 【答案】D【分析】把1i +代入已知方程,结合复数的运算及复数相等条件求得a ,b ,再由复数的几何意义可得选项. 【解析】因为方程210(,)ax bx a b ++=∈R 在复数范围内有一根为1i +,所以()()21110i a b i ++++=, 整理得()2+10a b i b ++=,所以112a b ==-,,所以12z a bi i =+=-,所以复数z a bi =+在复平面上对应的点在第四象限,故选D . 21.已知复数1121i,1z z z =-⋅=,则复数2z 的虚部为 A .12 B .12-C .1D .1-【试题来源】贵州省贵阳市第一中学2021届高三下学期高考适应性月考卷(五)(理) 【答案】B【分析】根据条件可知211z z =,化简复数后求2z 的虚部.【解析】因为1121i,1z z z =+⋅=,所以211i 1i 1i (1i)(1i)2z --===++-,所以其虚部为12-.故选B . 22.已知复数()()2i 2i z m =+-为纯虚数,则m =A .1-B .1C .4-D .4【试题来源】重庆市第八中学2021届高三下学期适应性月考卷(七)【答案】C【分析】根据导数的乘法运算化简复数z ,再根据纯虚数的定义即可求解.【解析】()422i z m m =++-为纯虚数,则4m =-.故选C .23.若复数z 满足i i z z ⋅=-,则|i |z -=A .22B .2C .1D .22 【试题来源】湖南省新高考2021届高三下学期考前押题《最后一卷》【答案】A【分析】先根据复数的除法运算化简复数z ,再由模长公式计算即可求解.【解析】因为i i z z ⋅=-,所以()()()i 1i i 1i 1i 1i 1i 2z +-+===--+, 所以1i 11i i 222z ---==--, 故22112|i |222z ⎛⎫⎛⎫-=-+-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,故选A . 24.设若1z 、2z 、3z 为复数,则下列命题中正确的是A .若23z z =,则23z z =±B .若1213z z z z =,则23z z =C .若23z z =,则1213z z z z =D .若2121z z z =,则21z z = 【试题来源】预测05 算法、复数、推理与证明-【临门一脚】2021年高考数学(理)三轮冲刺过关【答案】C【分析】取特殊值法可判断AD 错误,根据复数的运算及复数模的性质可判断BC .【解析】由复数模的概念可知,23z z =不能得到23z z =±,例如23,11i i z z =+=-,A 错误;由1213z z z z =可得123()0z z z -=,若10z =,则230z z -=不一定成立,即23z z =不一定成立,B 错误; 因为2121||||z z z z =,1313||||z z z z =,而23z z =,所以232||||||z z z ==,所以1213z z z z =,C 正确;取121,1z i z i =+=-,显然满足2121z z z =,但12z z ≠,D 错误.故选C25.已知复数z 的共轭复数是z ,若312i z z -=+,则z =A .22B .12C .52D .52 【试题来源】重庆市巴蜀中学2021届高三适应性(九)【答案】A【分析】设i,,z a b a b R =+∈,则i z a b =-,代入原式,利用复数相等求出,a b ,进而可得答案.【解析】设i,,z a b a b R =+∈,则i z a b =-,由312i z z -=+可得24i 12i a b -+=+,则12a =-,12b =, 所以2222z a b =+=,故选A . 26.复数()2i i +的虚部是A .2iB .i -C .2D .1-【试题来源】广东省七校联合体2021届高三下学期第三次联考(5月)【答案】C【分析】利用复数的乘法运算化简复数()2i i +,再根据复数虚部的定义求解即可.【解析】因为()2+i i 12i =-+,所以虚部为2.故选C .27.已知复数1z i =+,设复数22z w z =,则w 的虚部是 A .1- B .1C .iD .i -【试题来源】陕西省2021届高三下学期教学质量检测测评(六)(理)【答案】A【分析】根据复数的运算法则,求得1w i =--,结合复数的基本概念,即可求解.【解析】由题意,复数1z i =+, 根据复数的运算法则,可得2222(1)2(1)(1)1(1)2z i i i i w i z i i i i----=====--+-⋅, 所以复数w 的虚部是1-.故选A . 28.复数45i z =-(其中i 为虚数单位),则2i z +=A .7B .5C .7D .25【试题来源】内蒙古赤峰二中2021届高三三模(理)【答案】B【分析】由复数加法求得2i z +,然后由复数模的运算求解.【解析】因为45i z =-,所以i 23i 4z +=-,所以()222435i z +=+-=,故选B .29.已知i 为虚数单位,复数21i +的共轭复数为z ,则z 的虚部为 A .1-B .1C .i -D .i【试题来源】(理)-学科网2021年高三5月大联考考后强化卷(新课标Ⅰ卷)【答案】B【分析】先对21i+化简,求出复数z ,从而可求出其共轭复数z ,进而可求出z 的虚部 【解析】由题可得22(1i)1i 1i (1i)(1i)-==-++-,所以1i z =+,其虚部为1,故选B .30.设复数z 满足()1i i z m -=+()m R ∈,若z 为纯虚数,则实数m =A .1B .-1C .2D .-2【试题来源】江苏省跨地区职业学校单招2020届高三下学期一轮联考【答案】A【分析】将i 1i m z +=-利用复数的除法运算化简,再令实部等于0,虚部不等于0即可求解 【解析】由()1i i z m -=+可得()()()()()i 1i 11i i 11i 1i 1i 1i 222m m m m m m z ++-+++-+====+--+, 所以1010m m -=⎧⎨+≠⎩,可得1m =,故选A . 31.已知i 为虚数单位,若复数2i i ia z =-+ (a R ∈)为实数,则a = A .2-B .1-C .1D .2【试题来源】广东省揭阳市2021届高考数学模拟考精选题试题(一)【答案】D【分析】先对2i i ia z =-+化简,然后由虚部为零可求出a 的值 【解析】因为()222i i i 12i i 12i iz a a a -=+=--+=-+-为实数, 所以2a =;故选D32.法国数学家棣莫弗(1667-1754)发现的公式()cos isin cos isin nx x nx nx +=+推动了复数领域的研究.根据该公式,可得4ππcos isin 88⎛⎫+= ⎪⎝⎭. A .1B .iC .1-D .i -【试题来源】福建省2021届高三高考考前适应性练习卷(二)【答案】B【分析】根据已知条件将4ππcos sin 8i 8⎛⎫+ ⎪⎝⎭化成i ππcos sin 22+,根据复数的运算即可. 【解析】根据公式得4i i i ππππcos sin cos sin 8822⎛⎫+=+= ⎪⎝⎭,故选B . 33.已知复数z 满足121z i i =+-(其中i 为虚数单位),则z = A .3B .22C .2D .10【试题来源】全国Ⅰ卷2021届高三高考数学(文)押题试题(二)【答案】D【分析】把已知等式变形,再由复数代数形式的乘法运算化简求得z ,然后利用复数模的公式计算.【解析】因为()()1i 12i 3i z =-+=+, 所以22||=3110z +=.故选D . 34.若复数z 满足()23i 1i z ⋅-=-,复数z 的虚部是A .5i 13 B .513 C .113D .1i 13 【试题来源】全国Ⅰ卷2021届高三高考数学(文)押题试题(一)【答案】C【分析】利用复数代数形式的乘除运算化简可得.【解析】由()23i 1i z ⋅-=-,得()()()()1i 23i 1i 5i 51i 23i 23i 23i 131313z -+-+====+--+ 所以复数z 的虚部是113故选C 35.若复数1=-i z i ,则|z |= A .2B .1C .2D .22【试题来源】四川绵阳南山中学2021届高三高考适应性考试(理)【答案】D【分析】首先化简复数z ,再求复数的模.【解析】()()()1111111222i i i i z i i i i +-+====-+--+, 所以22112222z ⎛⎫⎛⎫=-+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.故选D 36.若复数1=-i z i ,则z = A .14 B 2C .12D .2 【试题来源】四川绵阳南山中学2021届高三高考考适应性考试(文) 【答案】B 【分析】化简122i z =-+,再求||z 得解. 【解析】由题得(1)111(1)(1)222i i i i i z i i i +-+====-+--+, 所以22112()()222z =-+=.故选B 37.已知复数z 满足()()1i 2i i z -=+,则z =A .1B .2C .52D .102【试题来源】湖南省长沙市雅礼中学2021-2022学年高三上学期入学考试【答案】D【分析】()2i i 1iz +=-,利用复数的运算求出复数z ,从而求出z . 【解析】()()()()()2i i 12i 1i 3i 1i 1i 1i 2z +-++-+===--+, 所以223110222z ⎛⎫⎛⎫=-+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.故选D . 38.已知复数z 满足z (1﹣i )=2+i 2021,则zi 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【试题来源】全国2021届高三高考数学(文)演练试卷(一)【答案】B【分析】利用复数的乘法、除法运算即可求解.【解析】由z (1﹣i )=2+i 2021,则()()()()2020212213131111222i i i i i i z i i i i i +++⋅++=====+---+, 3122zi i =-+,所以zi 在复平面内对应的点为31,22⎛⎫- ⎪⎝⎭,点位于第二象限.故选B 39.若复数z 满足23i 13z z -=,则z = A .23i -B .23i +C .32i -D .32i +【试题来源】全国100所普通高等学校招生全国统一考试2021届高三 数学(理)冲刺卷试题【答案】A【分析】由题意得1323iz =-,根据复数代数形式的除法运算和共轭复数的概念即可求出答案. 【解析】因为23i 13z z -=,所以()()()1323i 1323i 23i 23i z +==--+()1323i 23i 13+==+, 所以23i z =-,故选A .40.已知复数12i z =-,21i z b =+(其中i 是虚数单位,b ∈R ),若12z z ⋅为实数,则b = A .2-B .12 C .1 D .2 【试题来源】贵州省凯里市第一中学2021届高三三模《黄金三卷》(文)【答案】B【分析】利用复数代数形式的乘法运算法则化简12z z ⋅,再根据复数为实数的充要条件即可得出.【解析】因为12i z =-,21i z b =+()()()2122i 1i 22i i i 221i z z b b b b b ⋅=-⋅+=+--=++-,因为12z z ⋅为实数,210b ∴-=,解得12b =.故选B.。
专题03 导数一.基础题组1. 【2014新课标,理8】设曲线y=a x-ln(x+1)在点(0,0)处的切线方程为y=2x ,则a = ( ) A. 0 B. 1 C. 2 D. 3 【答案】D【解析】因为'11y a x =-+,所以切线的斜率为12a -=,解得3a =,故选D 。
2.【2017课标II ,理11】若2x =-是函数21()(1)ex f x x ax -=+-的极值点,则()f x 的极小值为 A .1-B .32e --C .35e -D .1【答案】A【考点】 函数的极值、函数的单调性【名师点睛】(1)可导函数y =f (x )在点x 0处取得极值的充要条件是f ′(x 0)=0,且在x 0左侧与右侧f ′(x )的符号不同;(2)若f (x )在(a ,b )内有极值,那么f (x )在(a ,b )内绝不是单调函数,即在某区间上单调增或减的函数没有极值. 3. 【2005全国2,理22】(本小题满分12分) 已知0a ≥,函数2()(2)e x f x x ax =-.(Ⅰ) 当为何值时,()f x 取得最小值?证明你的结论; (Ⅱ) 设()f x 在[1,1]-上是单调函数,求的取值范围.【解析】:(I )对函数()f x 求导数得xe a ax x x xf )222()(2--+=' 令,0)(='x f 得2x +2(1-)-2]x e =0从而2x +2(1-)-2=0 解得 11,112221++-=+--=a a x a a x 当变化时,()f x 、'()f x 的变化如下表),(1x -∞1x),(21x x2x),(2+∞x)(x f '+ 0 - 0 + )(x f递增极大值递减极小值递增∴在=1处取得极大值,在=2处取得极小值。
当≥0时,1x <-1,2x )(,0x f ≥在()21,x x 上为减函数,在),(2+∞x 上为增函数 而当0<x 时)(x f =0)2(>-xe a x x ,当x=0时,0)(=xf 所以当112++-=a a x 时,)(x f 取得最小值二.能力题组1. 【2013课标全国Ⅱ,理10】已知函数f (x )=x 3+ax 2+bx +c ,下列结论中错误的是( ).A . x 0∈R ,f (x 0)=0B .函数y =f (x )的图像是中心对称图形C .若x 0是f (x )的极小值点,则f (x )在区间(-∞,x 0)单调递减D .若x 0是f (x )的极值点,则f ′(x 0)=0 【答案】:C【解析】:∵x 0是f (x )的极小值点,则y =f (x )的图像大致如下图所示,则在(-∞,x 0)上不单调,故C 不正确.2. 【2012全国,理10】已知函数y =x 3-3x +c 的图象与x 轴恰有两个公共点,则c =( ) A .-2或2 B .-9或3 C .-1或1 D .-3或1 【答案】 A【解析】y ′=3x 2-3=3(x +1) (x -1). 当y ′>0时,x <-1或x >1;当y′<0时,-1<x<1.∴函数的递增区间为(-∞,-1)和(1,+∞),递减区间为(-1,1).∴x=-1时,取得极大值;x=1时,取得极小值.要使函数图象与x轴恰有两个公共点,只需:f(-1)=0或f(1)=0,即(-1)3-3×(-1)+c=0或13-3×1+c=0,∴c=-2或c=2.3. 【2013课标全国Ⅱ,理21】(本小题满分12分)已知函数f(x)=e x-ln(x+m).(1)设x=0是f(x)的极值点,求m,并讨论f(x)的单调性;(2)当m≤2时,证明f(x)>0.(2)当m≤2,x∈(-m,+∞)时,ln(x+m)≤ln(x+2),故只需证明当m=2时,f(x)>0.当m=2时,函数f′ (x)=1e2xx-+在(-2,+∞)单调递增.又f′(-1)<0,f′(0)>0,故f′(x)=0在(-2,+∞)有唯一实根x0,且x0∈(-1,0).当x∈(-2,x0)时,f′(x)<0;当x∈(x0,+∞)时,f′(x)>0,从而当x=x0时,f(x)取得最小值.由f′(x0)=0得0e x=01 2x+,ln(x0+2)=-x0,故f(x)≥f(x0)=01 2x++x0=212xx(+)+>0.综上,当m≤2时,f(x)>0.4. 【2011新课标,理21】已知函数ln()1a x bf xx x=++,曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为x+2y-3=0.(1)求a ,b 的值;(2)如果当x >0,且x ≠1时,ln ()1x kf x x x>+-,求k 的取值范围.(ⅰ)设k ≤0.由222(1)(1)()k x x h x x +--'=知,当x ≠1时,h ′(x )<0.而h (1)=0,故当x ∈(0,1)时,h (x )>0,可得21()01h x x ⋅>-;当x ∈(1,+∞)时,h (x )<0,可得21()01h x x >-.从而当x >0,且x ≠1时,ln ()()01x kf x x x-+>-, 即ln ()1x kf x x x>+-. (ⅱ)设0<k <1.由于当x ∈(1,11k-)时,(k -1)(x 2+1)+2x >0,故h ′(x )>0.而h (1)=0,故当x ∈(1,11k -)时,h (x )>0,可得21()01h x x <-,与题设矛盾. (ⅲ)设k ≥1.此时h ′(x )>0,而h (1)=0,故当x ∈(1,+∞)时,h (x )>0,可得21()01h x x<-.与题设矛盾.综合得,k 的取值范围为(-∞,0]. 5. 【2005全国3,理22】(本小题满分12分)已知函数].1,0[,274)(2∈--=x xx x f(Ⅰ)求)(x f 的单调区间和值域;(Ⅱ)设1≥a ,函数],1,0[],1,0[].1,0[,23)(0123∈∈∈--=x x x a x a x x g 总存在若对于任意 使得)()(10x f x g =成立,求a 的取值范围.当变化时,)(),(x f x f '的变化情况如下表:0 (0,21) 21 (21,1) 1 )(x f '- 0 + )(x f 27--4-3所以,当)2,0(∈x 时,)(x f 是减函数;当)1,2(∈x 时,)(x f 是增函数. 当]1,0[∈x 时,)(x f 的值域为-4,-3]. (II )对函数)(x g 求导,得).(3)(22a x x g -=' 因为1≥a ,当)1,0(∈x 时,.0)1(3)(2≤-<'a x g因此当)1,0(∈x 时,)(x g 为减函数,从而当]1,0[∈x 时有)].0(),1([)(g g x g ∈ 又,2)0(,321)1(2a g a a g -=--=即]1,0[∈x 时有].2,321[)(2a a a x g ---∈ 任给]1,0[1∈x ,]3,4[)(1--∈x f ,存在]1,0[0∈x 使得)()(10x f x g =,则].3,4[]2,321[2--⊃---a a 即⎩⎨⎧-≥--≤--.32,43212a a a解①式得 351-≤≥a a 或;解②式得.23≤a 又1≥a ,故a 的取值范围为.231≤≤a6.【2016高考新课标2理数】若直线y=kx +b 是曲线y =ln x +2的切线,也是曲线y =ln(x +1)的切线,则b = .【答案】1ln2-① ②【考点】导数的几何意义【名师点睛】函数f (x )在点x 0处的导数f ′(x 0)的几何意义是曲线y =f (x )在点P (x 0,y 0)处的切线的斜率.相应地,切线方程为y −y 0=f ′(x 0)(x −x 0).注意:求曲线切线时,要分清在点P 处的切线与过点P 的切线的不同.三.拔高题组1. 【2014新课标,理12】设函数()3x f x mπ=.若存在()f x 的极值点0x 满足()22200x f x m +<⎡⎤⎣⎦,则m 的取值范围是( )A.()(),66,-∞-⋃∞ B.()(),44,-∞-⋃∞ C.()(),22,-∞-⋃∞D.()(),11,-∞-⋃∞ 【答案】C【解析】由题意知:()f x 的极值为3,所以()203f x =⎡⎤⎣⎦,因为'00()30x f x mmππ==,所以,2x k k z mπππ=+∈,所以01,2x k k z m =+∈即011||||22x k m =+≥,所以0||||2mx ≥,即 2200[()]x f x +≥24m +3,而已知()22200x f x m +<⎡⎤⎣⎦,所以224m m >+3,故2334m >,解得2m >或2m <-,故选C.2. 【2010全国2,理10】若曲线y =x -12在点(a ,a -12)处的切线与两个坐标轴围成的三角形的面积为18,则a 等于( )A .64B .32C .16D .8 【答案】:A3. 【2014全国2,理20】 已知函数()f x =2x x e e x ---. (Ⅰ)讨论()f x 的单调性;(Ⅱ)设()()()24g x f x bf x =-,当0x >时,()0g x >,求的最大值; (Ⅲ)已知1.41422 1.4143<<,估计ln2的近似值(精确到0.001)【解析】(Ⅰ)因为'1()20x xf x e e =+-≥,当且仅当0x =时等号成立,所以函数()f x 在R 上是增函数;(Ⅱ)因为()g x =(2)4()f x bf x -=224()(84)xx x x ee b e e b x -----+-,所以'()g x =222[2()(42)]xx x x ee b e e b --+-++-=2(2)(22)x x x x e e e e b --+-+-+.(1)当2b ≤时, '()0g x ≥,等号仅当0x =时成立,所以()g x 在R 上单调递增,而(0)0g =,所以对任意0x >,()0g x >;(2)当2b >时,若满足222x x e e b -<+<-,即20ln(12)x b b b <<--时,'()0g x <,而(0)0g =,因此当20ln(12)x b b b <≤--时,()0g x <, 综上,的最大值为2.(Ⅲ)由(Ⅱ)知,32)222(21)ln 22g b b =-+-, 当2b =时,32)426ln 202g =->,823ln 20.692812>>; 当3214b =+时,2ln(122b b b --=,32)22(322)ln 22g =--0<,182ln 20.693428+<<,所以ln 2的近似值为0.693. 4. 【2012全国,理20】设函数f (x )=ax +cos x ,x ∈0,π]. (1)讨论f (x )的单调性;(2)设f (x )≤1+sin x ,求a 的取值范围. 【解析】:(1)f ′(x )=a -sin x .(2)由f (x )≤1+sin x ,得f (π)≤1,a π-1≤1, 所以2πa ≤. 令g (x )=sin x -2πx (0≤x ≤π2), 则g ′(x )=cos x -2π. 当x ∈(0,arccos2π)时,g ′(x )>0, 当x ∈(arccos2π,π2)时,g ′(x )<0. 又g (0)=g (π2)=0, 所以g (x )≥0,即2πx ≤sin x (0≤x ≤π2). 当a ≤2π时,有f (x )≤2πx +cos x . ①当0≤x ≤π2时,2πx ≤sin x ,cos x ≤1, 所以f (x )≤1+sin x ; ②当π2≤x ≤π时,f (x )≤2πx +cos x =1+2π(x -π2)-sin(x -π2)≤1+sin x .综上,a 的取值范围是(-∞,2π]. 5. 【2010全国2,理22】设函数f (x )=1-e -x. (1)证明当x >-1时,f (x )≥1xx +; (2)设当x ≥0时,f (x )≤1xax +,求a 的取值范围.(2)由题设x ≥0,此时f (x )≥0. 当a <0时,若x >-1a ,则1x ax +<0,f (x )≤1x ax +不成立; 当a ≥0时,令h (x )=axf (x )+f (x )-x ,则f (x )≤1xax +当且仅当h (x )≤0, h ′(x )=af (x )+axf ′(x )+f ′(x )-1=af (x )-axf (x )+ax -f (x ). (ⅰ)当0≤a ≤12时,由(1)知x ≤(x +1)f (x ), h ′(x )≤af (x )-axf (x )+a (x +1)f (x )-f (x )=(2a -1)·f (x )≤0, h (x )在0,+∞)上是减函数,h (x )≤h (0)=0,即f (x )≤1xax +. (ⅱ)当a >12时,由(ⅰ)知x ≥f (x ), h ′(x )=af (x )-axf (x )+ax -f (x )≥af (x )-axf (x )+af (x )-f (x )=(2a -1-ax )f (x ), 当0<x <21a a -时,h ′(x )>0,所以h (x )>h (0)=0,即f (x )>1xax +,综上,a 的取值范围是0,12]. 6. 【2006全国2,理20】设函数f (x )=(x +1)ln(x +1),若对所有的x ≥0,都有f (x )≥ax 成立,求实数a 的取值范围.7. 【2015高考新课标2,理12】设函数'()f x 是奇函数()()f x x R ∈的导函数,(1)0f -=,当0x >时,'()()0xf x f x -<,则使得()0f x >成立的的取值范围是( ) A .(,1)(0,1)-∞-U B .(1,0)(1,)-+∞U C .(,1)(1,0)-∞--U D .(0,1)(1,)+∞U 【答案】A【考点定位】导数的应用、函数的图象与性质. 8. 【2015高考新课标2,理21】(本题满分12分)设函数2()mx f x e x mx =+-.(Ⅰ)证明:()f x 在(,0)-∞单调递减,在(0,)+∞单调递增;(Ⅱ)若对于任意12,[1,1]x x ∈-,都有12()()1f x f x e -≤-,求m 的取值范围.【答案】(Ⅰ)详见解析;(Ⅱ)[1,1]-.【解析】(Ⅰ)'()(1)2mx f x m e x =-+.若0m ≥,则当(,0)x ∈-∞时,10mx e -≤,'()0f x <;当(0,)x ∈+∞时,10mx e -≥,'()0f x >.若0m <,则当(,0)x ∈-∞时,10mx e ->,'()0f x <;当(0,)x ∈+∞时,10mx e -<,'()0f x >.所以,()f x 在(,0)-∞单调递减,在(0,)+∞单调递增.(Ⅱ)由(Ⅰ)知,对任意的m ,()f x 在[1,0]-单调递减,在[0,1]单调递增,故()f x 在0x =处取得最小值.所以对于任意12,[1,1]x x ∈-,12()()1f x f x e -≤-的充要条件是:(1)(0)1,(1)(0)1,f f e f f e -≤-⎧⎨--≤-⎩即1,1,m m e m e e m e -⎧-≤-⎪⎨+≤-⎪⎩①,设函数()1t g t e t e =--+,则'()1t g t e =-.当0t <时,'()0g t <;当0t >时,'()0g t >.故()g t 在(,0)-∞单调递减,在(0,)+∞单调递增.又(1)0g =,1(1)20g e e --=+-<,故当[1,1]t ∈-时,()0g t ≤.当[1,1]m ∈-时,()0g m ≤,()0g m -≤,即①式成立.当1m >时,由()g t 的单调性,()0g m >,即1m e m e ->-;当1m <-时,()0g m ->,即1m e m e -+>-.综上,m 的取值范围是[1,1]-.【考点定位】导数的综合应用.9. 【2016高考新课标2理数】(I )讨论函数()2e 2x x f x x -=+的单调性,并证明当>0时,(2)e 20x x x -++>;(II )证明:当[0,1)a ∈ 时,函数2e =(0)x ax a g x x x -->() 有最小值.设g (x )的最小值为()h a ,求函数()h a 的值域.【答案】(Ⅰ)详见解析;(Ⅱ)21e (,].24(II )33(2)e (2)2()(()),x x a x x g x f x a x x-+++'==+ 由(I )知,()f x a +单调递增,对任意[0,1),(0)10,(2)0,a f a a f a a ∈+=-<+=≥ 因此,存在唯一0(0,2],x ∈使得0()0,f x a +=即0()0g x '=,【考点】函数的单调性、极值与最值【名师点睛】求函数单调区间的步骤:(1)确定函数f (x )的定义域;(2)求导数f ′(x );(3)由f ′(x )>0(f ′(x )<0)解出相应的x 的范围.当f ′(x )>0时,f (x )在相应的区间上是增函数;当f ′(x )<0时,f (x )在相应的区间上是减函数,还可以列表,写出函数的单调区间.注意:求函数最值时,不可想当然地认为极值点就是最值点,要通过认真比较才能下结论;另外注意函数最值是个“整体”概念,而极值是个“局部”概念.10. 【2017课标II ,理21】(12分)已知函数2()ln f ax a x x x x =--,且()0f x ≥.(1)求a ;(2)证明:()f x 存在唯一的极大值点0x ,且220e()2f x --<<.【答案】(1)1a =;(2)证明见解析.(2)由(1)知 ()2ln f x x x x x =--,()22ln f 'x x x =--. 设()22ln h x x x =--,则1()2'x h x=-. 当1(0,)2x ∈ 时,()0h'x < ;当1(,)2x ∈+∞ 时,()0h'x >, 所以()h x 在1(0,)2上单调递减,在1(,)2+∞上单调递增. 又()2e 0h ->,1()02h <,()10h =,所以()h x 在1(0,)2有唯一零点0x ,在1[,)2+∞有唯一零点1,且当()00,x x ∈时,()0h x >;当()0,1x x ∈时,()0h x <,当()1,x ∈+∞时,()0h x >. 因为()()f 'x h x =,所以0x x =是()f x 的唯一极大值点.由0()0f 'x =得()00ln 21x x =-,故()()0001f x x x =-.由()00,1x ∈得()014f x <. 因为0x x =是()f x 在(0,1)的最大值点,由()1e 0,1-∈,1(e )0f '-≠得120()(e )e f x f -->=.所以()220e 2f x --<<.【考点】利用导数研究函数的单调性、利用导数研究函数的极值【名师点睛】导数是研究函数的单调性、极值(最值)最有效的工具,而函数是高中数学中重要的知识点,所以在历届高考中,对导数的应用的考查都非常突出.导数专题在高考中的命题方向及命题角度:从高考来看,对导数的应用的考查主要从以下几个角度进行:(1)考查导数的几何意义,往往与解析几何、微积分相联系;(2)利用导数求函数的单调区间,判断单调性;已知单调性求参数;(3)利用导数求函数的最值(极值),解决生活中的优化问题;(4)考查数形结合思想的应用.。
专题2复数知识点和精选提升题(解析版)复数知识点:1、复数的定义:设i 为方程21x =-的根,i 称为虚数单位,形如()a bi a b R +∈、的数,称为复数.所有复数构成的集合称复数集,通常用C 来表示.a 为实部,b 为虚部2.复数集整 数有 理 数实数(0)分 数复 数(,)无理数(无限不循环小数)纯 虚 数(0)虚 数(0)非 纯 虚 数(0)b a bi a b R a b a ⎧⎧⎧⎪⎪⎨=⎨⎪⎩⎪⎪+∈⎨⎩⎪⎧≠⎪≠⎨⎪=⎩⎩3.复数的几何意义对任意复数z=a+bi (a,b ∈R ),a 称实部记作Re(z),b 称虚部记作Im(z). z=ai 称为代数形式,它由实部、虚部两部分构成;若将(a,b)作为坐标平面内点的坐标,那么z 与坐标平面唯一一个点相对应,从而可以建立复数集与坐标平面内所有的点构成的集合之间的一一映射。
因此复数可以用点来表示,表示复数的平面称为复平面,x 轴称为实轴,y 轴去掉原点称为虚轴,点称为复数的几何形式;如果将(a,b)作为向量的坐标,复数z 又对应唯一一个向量。
4. 两个复数相等的定义:a bi c di a c +=+⇔=且b d =(其中a b c d R ∈,,,,)特别地,00a bi a b +=⇔==.5.复数的四则运算 设111z a b i =+,222z a b i =+(1)加法:()()121212z z a a b b i +=+++,即实部与实部相加,虚部与虚部相加;(2)减法:()()121212z z a a b b i -=-+-,即实部与实部相减,虚部与虚部相减;6 共轭复数若两个复数的实部相等,而虚部是互为相反数时,这两个复数叫互为共轭复数;特别地,虚部不为0的两个共轭复数也叫做共轭虚数;【注:两个共轭复数之差是纯虚数.(×)[之差可能为零,此时两个复数是相等的]】若z=a+bi ,则z a bi =+的共轭复数记作z a bi =-;z z +为实数,z z -为纯虚数(b ≠0).共轭复数的性质:⑴||z z ==;⑵a z z 2=+;⑶i 2b z z =-;⑷2222,z z a b R z z z z ⋅=+∈⋅==; (5)nnz z )(=;(6)若1z =,则z z 1=.7 复数的摸若向量OZ 表示复数z ,则称OZ 的模r 为复数z 的模,||z a bi =+=一、单选题1.设复数202112i z i+=-,则z 的的虚部是( )A .35B .35iC .15D .15i【答案】A 【分析】利用复数乘方运算和除法运算化简复数z ,再根据复数的概念可得结果. 【详解】202112i z i+=-()()()()450512112222i i i i i i i i i ⨯+++⨯+===---+135i +=, 所以z 的的虚部是35. 故选:A2.3i 523i -+的虚部为( ) A .113 B .913C .113D .2113【答案】D 【分析】给分子分母同乘以23i -,将原式化简为z a bi =+的形式,然后得到虚部. 【详解】由题意得,()()()()3i 523i 3i 56i 91015i 121i 23i 23i 23i 131313---+-+===-+++-,故其虚部为2113. 故选:D. 3.若复数1a iz i+=-的共轭复数在复平面内对应的点在第二象限内,则实数a 的值可以是( ) A .1 B .0C .-1D .-2【答案】D 【分析】利用复数除法运算化简z ,根据z 的共轭复数在复平面内对应的点在第二象限列不等式组,解不等式组求得a 的取值范围,由此确定正确选项. 【详解】依题意()()()()()111112a i i a a i z i i ++-++==-+, ()112a a iz --+=由于z 在复平面内对应的点在第二象限,所以()1010a a -<⎧⎨-+>⎩,解得1a <-,故a 的值可以是-2.故选:D4.已知复数z 与2(2)8z i +-均是纯虚数,则z 的虚部为( ) A .2- B .2C .2i -D .2i -【答案】A 【分析】利用复数的乘方运算以及复数的概念即可求解. 【详解】设z bi =(b ∈R ,且0b ≠), 则()()()()2222828448z i bi i bb i +-=+-=-+-;若()228z i +-是纯虚数,则240,480,b b ⎧-=⎨-≠⎩,解得2b =-.故选:A5.已知a ,b ∈R ,复数1z a i =+,22z bi =-(i 为虚数单位),若12z z =,则a b +=( ) A .1 B .2 C .3 D .4【答案】C 【分析】利用复数相等,求,a b 的值. 【详解】由12z z =,得2a i bi +=+,所以2a =,1b =,所以3a b +=. 故选:C .6.设31z i =+(i 是虚数单位),z 是z 的共轭复数,则2z z -=( ) A .3i - B .13i +C .1i --D .12i -【答案】B 【分析】先求得z ,然后求得z ,进而求得2z z -. 【详解】因为311z i i =+=-,所以1z i =+,所以()()22111213z z i i i i i -=+--=+--=+. 故选:B7.已知复数z 满足(1)2z i i -=-,则复数z 的模为( )A .1BC .2D .2【答案】B 【分析】由复数除法运算化简,再结合复数模公式求解即可. 【详解】由(1)2z i i -=-得()()()2121111i i i z i i i i -+-===---+所以z ==故选:B8.复数z 满足(1i)2i z +=-,则||z =( ).A B C .D【答案】B 【分析】先求得z ,然后求得z . 【详解】()()()()2121313111222i i i i z i i i i ----====-++-,所以2z ==故选:B9.已知复数z 满足32z i =+,i 是虚数单位,则z z ⋅=( )A .B .13C D .5【答案】B 【分析】由复数的乘法运算得出答案. 【详解】2(32)(32)949413z z i i i ⋅=+-=-=+=故选:B10.复数z 满足()212()z i i -⋅+=(i 为虚数单位),则复数z 在复平面内对应的点在( ) A .第一象限 B .第二象限C .第三象限D .第四象限【答案】D 【分析】 先计算复数221z i i=++,再求其共轭复数,即可求出共轭复数对应的点,进而可得在复平面内对应的点所在的象限. 【详解】由()()212z i i -⋅+=得:()()()()21212211112i i z i i i i i ---====-++-,∴1z i =+,1z i =-.所以复数z 在复平面内对应的点为()1,1-,位于第四象限, 故选:D .11.若复数z 满足()z 1i i +=- (其中i 为虚数单位)则复数z 的虚部为( ) A .12-B .12C .12i -D .12i 【答案】A 【分析】先由已知条件利用复数的除法运算求出复数z ,再求其虚部即可. 【详解】由()z 1i i +=-可得()()()111111222i i i z i i i ----===--+-,所以复数z 的虚部为12-, 故选:A12.若复数z 满足(56)3z i +-=,则z 的虚部是( ) A .2i - B .6i C .1 D .6【答案】D 【分析】由复数的运算求出z ,进而得出虚部. 【详解】3(56)26z i i =--=-+,则z 的虚部是6故选:D13.设a ∈R ,若复数()()12i i z a =++的实部与虚部相等(i 是虚数单位),则a =( ) A .3- B .2-C .2D .3【答案】A 【分析】先利用复数的乘法将()()12i i z a =++展开,利用实部与虚部相等列方程即可求解. 【详解】()()()12i i 221z a a a i =++=-++,若实部与虚部相等,则221a a -=+,解得:3a =-,故选:A 14.131ii-+=-( ) A .12i + B .2i -C .2i -+D .12i -【答案】C 【分析】分子、分母分别乘以1i +,利用复数的乘法运算展开即可求解. 【详解】()()()()131134221112i i i ii i i i -++-+-+===-+--+. 故选:C15.在复平面内,复数z 对应的点的坐标是(2,1),则复数z =( ) A .2i - B .12i -C .2i +D .12i +【答案】A 【分析】根据复数z 对应的点的坐标是(2,1),可直接求得复数z ,再利用共轭复数的概念求解.【详解】由复数z 对应的点的坐标是(2,1), 可得2z i =+, 故2z i =-, 故选:A.16.复数()21i -=( ) A .0 B .1C .2iD .2i -【答案】D 【分析】利用复数的乘法法则可得结果. 【详解】()2221122i i i i -=-+=-.故选:D. 17.复数113i-的虚部是( ) A .310-B .110-C .110D .310【答案】D 【分析】利用复数的除法运算求出z 即可. 【详解】 因为1131313(13)(13)1010i z i i i i +===+--+, 所以复数113z i =-的虚部为310. 故选:D. 【点晴】本题主要考查复数的除法运算,涉及到复数的虚部的定义,是一道基础题. 18.设1i2i 1iz -=++,则||z =A .0B .12C .1 D【答案】C 【解析】分析:利用复数的除法运算法则:分子、分母同乘以分母的共轭复数,化简复数z ,然后求解复数的模.详解:()()()()1i 1i 1i2i 2i 1i 1i 1i z ---=+=++-+ i 2i i =-+=,则1z =,故选c.点睛:复数是高考中的必考知识,主要考查复数的概念及复数的运算.要注意对实部、虚部的理解,掌握纯虚数、共轭复数这些重要概念,复数的运算主要考查除法运算,通过分母实数化转化为复数的乘法,运算时特别要注意多项式相乘后的化简,防止简单问题出错,造成不必要的失分. 19.12i 12i+=- A .43i 55--B .43i 55-+C .34i 55--D .34i 55-+【答案】D 【解析】分析:根据复数除法法则化简复数,即得结果.详解:212(12)341255i i ii ++-+==∴-选D.点睛:本题考查复数除法法则,考查学生基本运算能力. 20.A .B .C .D .【答案】D【解析】分析:由复数的乘法运算展开即可。
考向03 复数【2022年全国甲卷】1. 若1z =-,则1zzz =-( )A. 1-+B. 1-C. 13-D. 13-【答案】C【解析】1(1113 4.z zz =--=--=+=113z zz ==-+-.故选 :C 【2022年全国甲卷】2. 已知12z i =-,且0z az b ++=,其中a ,b 为实数,则( )A. 1,2a b ==- B. 1,2a b =-= C. 1,2a b == D. 1,2a b =-=-【答案】A【解析】12i (12i)(1)(22)iz az b a b a b a ++=-+++=+++-由0z az b ++=,得10220a b a ++=⎧⎨-=⎩,即12a b =⎧⎨=-⎩.故选:A【2022年新高考1卷】3. 2. 若i(1)1z -=,则z z +=( )A. 2- B. 1- C. 1D. 2【答案】D【解析】由题设有21i1i i iz -===-,故1+i z =,故()()1i 1i 2z z +=++-=,故选:D 【2022年新高考2卷】4. 2. (22i)(12i)+-=( )A. 24i -+ B. 24i-- C. 62i+ D. 62i-【答案】D【解析】()()22i 12i 244i 2i 62i +-=+-+=-,故选:D.【2022年浙江卷】2. 已知,,3i (i)i a b a b ∈+=+R (i 为虚数单位),则( )A. 1,3a b ==- B. 1,3a b =-= C. 1,3a b =-=- D. 1,3a b ==【答案】B【解析】3i 1i a b +=-+,而,a b 为实数,故1,3a b =-=,故选:B.【2022年北京卷】2. 若复数z 满足i 34i z ⋅=-,则z =( )A. 1 B. 5C. 7D. 25【答案】B【解析】由题意有()()()34i i 34i 43i i i i z ---===--⋅-,故|5|z ==.故选:B .易错题【01】对服饰的相关概念理解不清易错题【02】对复数的模的定义理解不透易错题【03】复数相等的条件应用出错易错题【04】复数的模与绝对值混淆1.已知,a b ∈R ,i 是虚数单位,若a i -与2bi +互为共轭复数,则a b +=( )A .0 B .1 C .2 D .32.已知复数z 满足21iz i-=+,则z =( )A .132i + B .132i - C .32i + D .32i -3.已知复数212iz i-=+,则复数z 在复平面内对应的点的坐标为( )A .()0,1-B .()0,1C .()1,1-D .()1,0-4.设i 是虚数单位,则2(1)i i--等于( )A .0B .4C .2D 5.若z 为纯虚数,且2z =,则11z=+( )6.已知2(1)(1)z m m i =-++为纯虚数,则实数m 的值为( )A .1B .-1C .11或- D .-1或0一、单选题1.(2022·辽宁·育明高中一模)若复数53i--的实部与虚部分别为a ,b ,则点A (b ,a )必在下列哪个函数的图象上( )A .2x y = B .y =12x x+ C .y x = D .221y x =--2.(2021·云南昆明·三模(理))给出下列三个结论:①若复数()2()z a a ai a =-+∈R 是纯虚数,则1a =②若复数21iz i=+,则复数z 在复平面内对应的点在第二象限③若复数z 满足||1z =,则z 在复平面内所对应点的轨迹是圆其中所有正确结论的个数是( )A .0B .1C .2D .33.(2022·全国·河源市河源中学模拟预测)已知a 为正整数,且42i 25a +=,则a =( )A .1B .2C .3D .44.(2022·江西南昌·三模(理))若复数z 的实部和虚部均为整数,则称复数z 为高斯整数,关于高斯整数,有下列命题:①整数都是高斯整数;②两个高斯整数的乘积也是高斯整数;③模为3的非纯虚数可能是高斯整数;④只存在有限个非零高斯整数z ,使1z也是高斯整数其中正确的命题有( )A .①②④B .①②③C .①②D .②③④5.(2022·浙江绍兴·模拟预测)人们对数学研究的发展一直推动着数域的扩展,从正数到负数、从整数到分数、从有理数到实数等等.16世纪意大利数学家卡尔丹和邦贝利在解方程时,首先引进了2i 1=-,17世纪法因数学家笛卡儿把i 称为“虚数”,用i(R)a b a b +∈、表示复数,并在直角坐标系上建立了“复平面”.若复数z 满足方程2250z z ++=,则z =( )A .12i -+B .2i --C .12i -±D .2i-±二、多选题6.(2021·黑龙江·密山市第一中学模拟预测)已知123z i =+,()2z m i m R =-∈,则下列说法正确的有( )A .若12z z 为实数,则23m =-;B .12z z ⋅的共轭复数是()()2332m m i ++-;C .12z z -的最小值是4;D .满足11z z -=的复数z 在复平面上的对应点Z 的集合是以()2,3--为圆心,以1为半径的圆.7.(2021·重庆八中模拟预测)设复数z 的共辄复数为z ,i 为虚数单位,则下列命题正确的是( )A .若0z z ⋅=,则0z =B .若z z -∈R ,则z ∈R C .若2cosisin 55ππz =+,则1z =D .若i 1z -=,则z 的最大值为28.(2021·江苏泰州·模拟预测)设z 为复数,在复平面内z 、z 对应的点分别为P 、Q ,坐标原点为O ,则下列命题中正确的有( )A .当z 为纯虚数时,,,P O Q 三点共线B .当1z i =+时,POQ △为等腰直角三角形C .对任意复数z ,OP OQ ≠D .当z 为实数时,OP OQ=9.(2022·江苏苏州·模拟预测)下列命题正确的是( )A .若A ,B ,C 为任意集合,则()()⋂⋂= A B C A B C B .若a ,b ,c为任意向量,则()()⋅⋅=⋅⋅ a b c a b cC .若1Z ,2Z ,3Z 为任意复数,则()()113123Z Z Z Z Z Z ⋅⋅=⋅⋅D .若A ,B ,C 为任意事件,则()()()()⋃⋂=⋂+⋂P A B C P A C P B C 三、填空题10.(2022·浙江·三模)中国古代数学著作《九章算术》中记载了平方差公式,平方差公式是指两个数的和与这两个数差的积,等于这两个数的平方差.若复数53i,43i a b =+=+(i 为虚数单位),则22a b -=__________.1.(2021年新高考1卷)已知2i z =-,则(i)z z +=A .62i-B .42i-C .62i+D .42i+2.(2021年新高考2卷) (22i)(12i)+-=( )A. 24i-+ B. 24i-- C. 62i+ D. 62i-3.(2021年高考全国甲卷理科)已知2(1)32i z i -=+,则z =( )A 312i --B .312i -+C .32i -+D .32i --4.(2021年高考全国乙卷理科)设()()2346z z z z i ++-=+,则z =( )A .12i-B .12i+C .1i+D .1i-.5.(2021年高考浙江卷)已知a ∈R ,()1i i 3i a +=+(i 为虚数单位), 则a =().A . 1-B . 1C . 3-D . 36.(2020年高考数学课标Ⅰ卷理科)若z=1+i ,则|z 2–2z |=( )A .0B .1CD .27.(2020年高考数学课标Ⅲ卷理科)复数113i-虚部是( )A .310-B .110-C .110D .3108.(2019年高考数学课标Ⅲ卷理科)若(1i)2i z +=,则z =( )A .1i--B .1+i-C .1i-D .1+i9.(2019年高考数学课标全国Ⅱ卷理科)设32z i =-+,则在复平面内z 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10.(2019年高考数学课标全国Ⅰ卷理科)设复数z 满足i 1z -=,z 在复平面内对应的点为(,)x y ,则( )A.22(1)1x y ++= B .22(1)1x y -+= C .22(1)1x y +-= D .22(1)1x y ++=11.(2021年上海卷)已知121i,23i z z =+=+,12z z +=.12.(2020年高考数学课标Ⅱ卷理科)设复数1z ,2z 满足12||=||=2z z,12i z z +=+,则12||z z -=__________.的1.【答案】D【解析】选D,由题意a=2,b=1,所以a+b=3.2.【答案】A 【解析】选A ,21+3=12i iz i -=+.3.【答案】D 【解析】选D ,2=112iz i-=-+,所以对应点坐标为(-1,0).4.【答案】D【解析】选D,2(1)1i i i--=+=【解析】选A.由题意有2110m m -=+≠,所以m=1.一、单选题1.【答案】D 【解析】因为53i --=()()()53i 3i 3i -+=---+=-32+12i ,所以a =-32,b =12,所以A 13(,22-,把点A 的坐标分别代入选项,只有D 选项满足.故选:D.2.【答案】C【解析】①因为复数()2()z a a ai a =-+∈R 是纯虚数,则200a a a ⎧-=⎨≠⎩,解得1a =,故正确;②复数()()()2121111i i i z i i i i -===+++-,则复数z 在复平面内对应的点在第一象限,故错误;③因为复数z 满足||1z =,所以z 在复平面内所对应点的轨迹以原点为圆心,以1为半径的是圆,故正确;所以正确结论的个数是2个,故选:C 3.【答案】A【解析】因为a +,所以442i 25a +==,即245a +=,21a =,a 为正整数,所以1a =,故选:A 4.【答案】A【解析】①令i(a,b Z)z a b =+∈,当0b =时,z a =,即z 为整数,根据题意,z 是高斯整数,故①正确;②令1i(a,b Z)z a b =+∈,2i(c,d Z)z c d =+∈,则()12i z z ac bd ad bc ⋅=-++,则ac bd -为整数,ad bc +为整数,故12z z ⋅为高斯整数,故②正确;③令i(a 0,b 0)z a b =+≠≠,且3z =,故229a b +=,所以,a b 至少有一个数为非整数,故z 不是高斯整数,③错误;④令1i(a,b Z)z a b =+∈,且0z ≠,则22222211i i i a b a bz a b a b a b a b -===-++++,若1z为高斯整数,故2222,a ba b a b ++为整数,即存在有限个,例如i z =,故④正确.故选:A.5.【答案】C【解析】设i(,R)z a b a b =+∈,因2250z z ++=,则2(i)2(i)50a b a b ++++=,即22(25)2(1)i 0a b a b a -++++=,而,R a b ∈,则222502(1)0a b a b a ⎧-++=⎨+=⎩,解得12a b =-⎧⎨=±⎩,所以12i z =-±.故选:C 二、多选题6.【答案】AC 【解析】1222223(23)()2(23)3(23)(23)=()()1z i i m i m m i m m iz m i m i m i m i m +++++--++===--+-+12z z为实数,230m ∴+=,23m =-,故A 正确;12(23)()(23)(32)z z i m i m m i ⋅=+-=++-,其共轭复数为()()2332m m i +--,故B 错误;12(2)4z z m i -=-+表示点(2,4)m -到原点的距离,12min minz z ∴-=,当2m =时,取最小值为4,故C 正确;设,,z x yi x y R =+∈,由11z z -=得(2)(3)1x y i -+-=,即222(2)(3)1x y -+-=,∴对应点Z 的集合是以()2,3为圆心,以1为半径的圆,故D 错误;故选:AC7.【答案】ABD【解析】若0z z ⋅=,即20z =,0z =,则0z =,A 正确;若z z -∈R ,即z 的虚部为0,则z ∈R ,B 正确;若2cosisin 55ππz =+1≠,C 错误;若i 1z -=,设i z x y =+(,x y ∈R ),即()2211x y +-=,则z 表示圆上的点到原点的距离,其最大值为2,D 正确,故选:ABD .8.【答案】ABD【解析】设(,)z a bi a b R =+∈,则z a bi =-,对A :当z 为纯虚数时,()0z bi b =≠,z bi =-对应的点分别为(0,)P b 、(0,)Q b -,,,O P Q 均在y 轴上,所以,,P O Q 三点共线,故A 正确;对B: 当1z i =+时,1z i =-,所以(1,1)P ,(1,1)Q -,所以||||OP OQ ==||2PQ =,所以222||||||OP OQ PQ +=,所以POQ △为等腰直角三角形,故B 正确;对C :(,)OP a b = ,(,)OQ a b =-,当0b =时,OP OQ = ,故C 错误;对D :当z 为实数时,z z a ==,此时(,0)OP OQ a ==,故D 正确.故选:ABD 9.【答案】AC【解析】对于A ,集合运算有结合律,任意集合A ,B ,C 都有()()A B C A B C ⋂⋂= ,故A 正确;对于B ,向量的数量积不满足结合律,即()()⋅⋅≠⋅⋅a b c a b c 故B 错误;,对于C ,复数的乘法运算满足结合律,所以对任意复数1Z ,2Z ,3Z ,有()()113123Z Z Z Z Z Z ⋅⋅=⋅⋅,故C 正确;对于D ,若A B C ==,(())()()⋃⋂≠⋂+⋂P A B C P A C P B C ,故D 错误.故选:AC.三、填空题10.【答案】96i+【解析】()()()()2253i 43i 53i 43i 96i a b a b a b -=+-=++++--=+ ;故答案为:96i + .1.【答案】C 【解析】2(i)(2i)(2i i)(2i)(22i)44i 2i 2i 62i z z +=-++=-+=+--=+,故答案选C .2.【答案】D【解析】()()22i 12i 244i 2i 62i +-=+-+=-,故选:D.3.【答案】B【解析】2(1)232i z iz i -=-=+,32(32)23312222i i i i z i i i i ++⋅-+====-+--⋅.故选:B .4.【答案】C【解析】设z a bi =+,则z a bi =-,则()()234646z z z z a bi i ++-=+=+,所以,4466a b =⎧⎨=⎩,解得1a b ==,因此,1z i =+.故选:C .5.【答案】C【解析】由题意,得3i a i -+=+,复数相等定义,知3a =-,故选C .6.【答案】D【解析】由题意可得:()2212z i i =+=,则()222212z z i i -=-+=-.故2222z z -=-=.故选:D .7.【答案】D【解析】因为1131313(13)(13)1010i z i i i i +===+--+,所以复数113z i =-的虚部为310.故选:D .8.【答案】D 【解析】根据复数运算法则,()(2i 2i 1i 1i 1i 1i 1i )()z -===+++-,故选D .另解:由常用结论22i=(1+i),得2(1i)(1i)z +=+,则1i z =+,故选D .【点评】本题考查复数的商的运算,渗透了数学运算素养.采取复数运算法则,利用方程思想解题.当然若能熟知一些常用结论,可使解题快、准.9.【答案】C【解析】∵32z i =-+,∴32z i =--,对应坐标()3,2--,是第三象限.【点评】本题考查复数的共轭复数和复数在复平面内的对应点位置,渗透了直观想象和数学运算素养.采取定义法,利用数形结合思想解题.本题考点为共轭复数,为基础题目,难度偏易.忽视共轭复数的定义致错,复数与共轭复数间的关系为实部同而虚部异,它的实部和虚部分别对应复平面上点的横纵坐标.10.【答案】C【解析】设i z x y =+,则22i (1)i 1,(1)1z x y x y -=+-==∴+-=.11.【答案】34i+【解析】由题意得:1234iz z +=+12.【答案】【解析】方法一:设1,(,)z a bi a R b R =+∈∈,2,(,)z c di c R d R =+∈∈,12()z z a c b d i i ∴+=+++=+,1a cb d ⎧+=⎪∴⎨+=⎪⎩,又12||=||=2z z ,所以224a b +=,224cd +=,222222()()2()4a cb d ac bd ac bd ∴+++=+++++=2ac bd ∴+=-12()()z z a c b d i ∴-=-+-====.故答案为:.方法二:如图所示,设复数12z ,z 所对应的点为12Z ,Z ,12OP OZ OZ =+,由已知122OZ OZ OP ==== ,∴平行四边形12OZ PZ 为菱形,且12,OPZ OPZ 都是正三角形,∴12Z 120OZ ∠=︒,222221212121||||||2||||cos12022222()122Z Z OZ OZ OZ OZ =+-︒=+-⋅⋅⋅-=∴1212z z Z Z -==.【点睛】方法一:本题考查复数模长的求解,涉及到复数相等的应用;考查学生的数学运算求解能力,是一道中档题.方法二:关键是利用复数及其运算的几何意义,转化为几何问题求解。
第2题复数的两大热点:复数的概念与复数的运算一、原题呈现【原题】已知2i z ,则 i z z ()A.62iB.42iC.62iD.42i【答案】C 【解析】解法一:因为2i z ,所以2i z ,所以2i 2i 22i =4+4i 2i 2i 62iz z 故选C.解法二:因为2i z ,2i i=5+2i+1=6+2i z z z z ,故选C.【就题论题】去年新高考试卷复数考查的是复数的除法运算,考查内容单一,今年把共轭复数与复数的运算结合在一起考查,背景有所创新,为降低难度,把除法运算改为乘法运算,可见新高考试卷入手依然比较容易.二、考题揭秘【命题意图】本题考查共轭复数及复数的乘法运算,考查数学运算与数学抽象的核心素养.难度:容易.【考情分析】复数是高考每年必考知识点,一般以容易题面目呈现,位于选择题的前3题的位置上,考查热点一是复数的概念与复数的几何意义,如复数的模、共轭复数、纯虚数、复数的几何意义等,二是复数的加减乘除运算.【得分秘籍】1.解决复数概念问题及复数的几何意义应注意的问题(1)复数的分类,复数的相等,复数的模,共轭复数的概念都与复数的实部与虚部有关,所以解答与复数概念有关的问题时,需把所给复数化为代数形式,即a +b i(a ,b ∈R )的形式,再根据题意求解.(2)(其中a ,b ∈R ),|z |表示复数z 对应的点与原点的距离.|z 1-z 2|表示两点的距离,即表示复数z 1与z 2对应的点的距离.2.求解复数运算问题的常见类型及解题策略(1)复数的乘法.复数的乘法类似于多项式的四则运算,可将含有虚数单位i 的看作一类同类项,不含i 的看作另一类同类项,分别合并即可.(2)复数的除法.除法的关键是分子分母同乘以分母的共轭复数,解题中要注意把i 的幂写成最简形式.(3)复数的运算与复数概念的综合题.先利用复数的运算法则化简,一般化为a +b i(a ,b ∈R )的形式,再结合相关定义解答.(4)复数的运算与复数几何意义的综合题.先利用复数的运算法则化简,一般化为a +b i(a ,b ∈R )的形式,再结合复数的几何意义解答.(5)复数的综合运算.分别运用复数的乘法、除法法则进行运算,要注意运算顺序,要先算乘除,后算加减,有括号要先算括号里面的.【易错警示】(1)对于复数a +b i,如果a ,b ∈C (或没有明确界定a ,b ∈R ),则不可想当然地判定a ,b ∈R .(2)易误认为y 轴上的点与纯虚数一一对应(注意原点除外).(3)对于a +b i(a ,b ∈R )为纯虚数的充要条件,只注意了a =0而漏掉了b ≠0.(4)进行复数的乘法与除法运算,误认为2i 1 ,导致运算错误(5)设i z a b (a ,b ∈R ),注意22i,z a b zz a b ,不要出现i,z a b zz 的错误三、以例及类(以下所选试题均来自新高考Ⅰ卷地区2020年1-6月模拟试卷)一、单选题1.(2021广东省珠海市第二中学高三6月热身)若 1i1ia z a R 是纯虚数,2z 满足 21+15z a z ,则复数2z 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 【解析】1()(1)1(1)1(1)(1)22a i a i i a a i z i i i,因为复数1()1z a ia R i为纯虚数,102a ,(1)02a ,解得1a ,所以1z i 因为 21+15z a z ,所以 225z i ,即25252222i z i i i i,所以复数2z 在复平面内对应的点为 2,1位于第一象限,故选A.2.(2021江苏省南京师范大学《数学之友》高三下学期一模)设复数z 满足234z i (i 是虚数单位),则z 等于()A B .5C D .7【答案】A【解析】设(,)z a bi a b R ,则2222()2z a bi a b abi ,而234z i ,于是2232a b ab ,则225a b ,所以z故选A3.(2021江苏省南通学科基地高三下学期高考全真模拟(四))已知i 是虚数单位,复数3(0)12a iz a i,若3z ,则a 的值为()A .1B .3C .6D .9【答案】C 【解析】复数3(3)(12)12(12)(12)a i a i i z i i i632632555a i ai a ai∵3z ,3 ,化为236a ,0a ,解得6a ,故选C.4.(2021湖南省衡阳市第八中学高三下学期考前预测(二))已知复数2i 是关于x 的方程 20,x px q p q R 的一个根,则pi q ()A .25B .5C D .41【答案】C【解析】因为复数2i 是关于x 的方程20x px q 的一个根,所以 2220i p i q ,所以423pi q i p,所以4,23p q p ,所以4,5p q ,则45pi q i ,故选C.5.(2021江苏省扬州中学高三下学期最后一模)已知 234z i i ,其中i 为虚数单位,记z 为z 的共轭复数,则z ()A .293B C .295D .553【答案】B【解析】由 234z i i ,34342(()(2)105252)(2)i i i i i iz i i,2z i ,所以z ,故选B6.(2021山东省淄博市高三三模)已知z C ,且1z i ,i 为虚数单位,则1z 的最大值是()A .2B1C1D.【答案】B【解析】由三角不等式可得1111z z i i z i i ,即1z1 .故选B.7.(2021福建省厦门市高三5月二模)已知i 为虚数单位, 34,a i bi a b R ,则a bi ()A .5B .7C .9D .25【答案】A【解析】因为 34,a i bi a b R ,所以4,3a b ,所以435a bi i ,故选A.8.(2021湖南省长沙市雅礼中学高三下学期高考热身训练)已知复数满足z i z i ,则2z i 的最小值为()A .1B .2C .3D .4【答案】B【解析】设z a bi ,则(1)z i a b i ,(1)z i a b i ,因为z i z i ,即2222(1)(1)a b a b ,整理得b =0,所以z a ,所以22z i a i 当a =0时,2z i 最小值为2.故选B9.(2021福建省厦门市双十中学高三高考热身)已知复数z 对应的向量为OZ (O 为坐标原点),OZ与实轴正向的夹角为120 ,且复数z 的模为2,则复数z 为()A.1 B .2C.1 D.1 【答案】D【解析】设复数z x yi ,∵向量OZ与实轴正向的夹角为120 且复数z 的模为2,∴1cos12021||2x OZ,sin1202|2|y OZ ,∴1z .故选D.10.(2021湖北省黄冈中学高三下学期5月适应性考试)已知z 是复数z 的共轭复数,若2z z 在复平面上的对应点位于第一象限,则z 的对应点位于()A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限【答案】D【解析】设z a bi (,a b R )则z a bi ,23z z a bi ,由2z z 在复平面上的对应点位于第一象限,所以30,0a b ,所以0,0a b ,所以z 的对应点位于第四象限,故选D.11.(2021广东省高州市高三二模)已知复数z 满足:3i 12i i z (其中i 为虚数单位),复数z 的虚部为()A .45i B .4i 5C .45D .45【答案】C【解析】32241212555i i i z i i i i i i ,∴2455z i ,∴复数z 的虚部为45.故选C .12.(2021河北省沧州市高三三模)设复数z 满足 22z i i ,则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【答案】D【解析】因为 2223434222555i i i z i i i i,所以z 在复平面内对应的点位于第四象限.故选D.13.(2021河北省唐山市高三三模)已知i 是虚数单位,a R ,若复数12a ii为纯虚数,则a ()A .2B .2C .12D .12【答案】A【解析】由题意122212121214a i i a i a i ai i i i(2)(21)221555a a i a a i ,又由12a i i 为纯虚数,所以2052105a a ,解得2a .故选A.二、多选题14.(2021江苏省泰州市高三下学期考前练笔)设z 为复数,在复平面内z 、z 对应的点分别为P 、Q ,坐标原点为O ,则下列命题中正确的有()A .当z 为纯虚数时,,,P O Q 三点共线B .当1z i 时,POQ △为等腰直角三角形C .对任意复数z ,OP OQD .当z 为实数时,OP OQ【答案】ABD【解析】设(,)z a bi a b R ,则z a bi ,对A :当z 为纯虚数时, 0z bi b ,z bi 对应的点分别为(0,)P b 、(0,)Q b ,,,O P Q 均在y 轴上,所以,,P O Q 三点共线,故A 正确;对B:当1z i 时,1z i ,所以(1,1)P ,(1,1)Q ,所以||||OP OQ,而||2PQ ,所以222||||||OP OQ PQ ,所以POQ △为等腰直角三角形,故B 正确;对C :(,)OP a b ,(,)OQ a b ,当0b 时,OP OQ,故C 错误;对D :当z 为实数时,z z a ,此时(,0)OP OQ a,故D 正确.故选ABD15.(2021湖南省长沙市雅礼中学高三下学期二模)设12,z z 是复数,则下列命题中的真命题是()A .若120z z ,则12z zB .若12z z ,则12z z C .若12 z z ,则1122z z z z D .若12 z z ,则2212z z【解析】对于A ,若120z z ,则12120,z z z z ,所以12z z 为真;对于B ,若12z z ,则1z 和2z 互为共轭复数,所以12z z 为真;对于C ,设1112221122i,i,,,,z a b z a b a b a b R ,若12 z z ,则,即22221122a b a b ,所以222211112222z z a b a b z z ,所以1122z z z z 为真;对于D ,若121,i z z ,则12 z z ,而22121,1z z ,所以2212z z 为假.故选ABC 16.(2021江苏省南通市高三下学期5月四模)下列结论正确的是()A .若复数z 满足0z z ,则z 为纯虚数B .若复数z 满足1R z,则z R C .若复数z 满足20z ³,则z RD .若复数1z ,2z 满足2221 0z z ,则120z z 【答案】BC【解析】对于A 选项,设复数0z ,0z z 满足,z 不为纯虚数,故A 选项错误;对于B 选项,设复数i z a b ,a b R ,则2211i i a b z a b a bR ,所以0b ,即z R ,故B 选项正确;对于C 选项,设复数i z a b ,a b R ,则 2222i 2i 0z a b a b ab ,所以0ab 且220a b ,所以0b ,即z R ,故C 选项正确;对于D 选项,设复数11z ,2i z ,所以2221 0z z ,但120z z 不成立,故D 选项错误.故选BC17.(2021山东省临沂市高三二模)1487年,瑞士数学家欧拉发现了复指数函数和三角函数的关系,并写下公式i e cos isin ,这个公式在复变函数中有非常重要的地位,即著名的“欧拉公式”,被誉为“数学中的天桥”,据欧拉公式,则()A .πi 2e iB .πi4e1C.3112D .πi πi 44πeecos 42【解析】因为i ecos isin,所以πi 2e cos+isin i 22,故A正确πi 4e cos+isin +4422,πi 4e 1,故B正确3211111122222,故C 错误πi πi 44cos isin cos isin e e4444cos 224,故D 正确故选ABD 三、填空题18.(2021广东省深圳市高三下学期第五次统考)设复数1z ,2z 在复平面内的对应点关于虚轴对称,且11z i (i 为虚数单位),则212z z ______.【解析】因为复数1z ,2z 在复平面内的对应点关于虚轴对称,且11z i ,所以21z i .所以22121113z z i i i 19.(2021山东省济南市高三一模)已知复数2iz i(其中i 为虚数单位),则z 的值为___________.【解析】由题设,知:221i i z i i.20.(2021河北省保定市高三二模)设a 、b 为实数,若复数121i i a bi ,则ab___________.【答案】13【解析】因为121ii a bi ,则121121313111222i i i i a bi i i i i ,所以,12a,32b ,因此,13a b .。
专题三 导数与复数
一、选择题
1.(2020·浙江高考真题)已知a ∈R ,若a –1+(a –2)i (i 为虚数单位)是实数,则a =( ) A .1
B .–1
C .2
D .–2
2.(2018年浙江卷)复数
(i 为虚数单位)的共轭复数是
A .1+i
B .1−i
C .−1+i
D .−1−i 3.(2018年浙江卷)已知成等比数列,且
.若
,则
A .
B .
C .
D .
4.(2017年浙江卷)函数()()y y f x f x ==,
的导函数的图像如图所示,则函数()y f x =的图像可能是
A .
B .
C .
D .
二、填空题
5.(2019年浙江卷)复数1
1z i
=
+(i 为虚数单位),则||z =________. 6.(2017年浙江卷)已知a ,b ∈R ,(i 是虚数单位)则
______,ab =________。
三、解答题
7.(2020·浙江高考真题)已知12a <≤,函数()e x
f x x a =--,其中e =2.71828…为自然对数的底数.
(Ⅰ)证明:函数()y f x =在(0)+∞,
上有唯一零点; (Ⅱ)记x 0为函数()y f x =在(0)+∞,
上的零点,证明: (ⅰ)012(1)a x a -≤≤-; (ⅱ)00(e )(e 1)(1)x x f a a ≥--.
8.(2019年浙江卷)已知实数0a ≠,设函数()=ln 1,0.f x a x x x ++>
(1)当3
4
a =-
时,求函数()f x 的单调区间; (2)对任意21[
,)e x ∈+∞均有(),2x f x a
≤ 求a 的取值范围. 注:e 2.71828...=为自然对数的底数. 9.(2018年浙江卷)已知函数
.
(Ⅰ)若f(x)在x=x 1,x 2(x 1≠x 2)处导数相等,证明:f(x 1)+f(x 2)>8−8ln2;
(Ⅱ)若a≤3−4ln2,证明:对于任意k>0,直线y=kx+a 与曲线y=f(x)有唯一公共点. 10.(2017年浙江卷)已知函数()(x
1f x 2x-1e x 2-⎛
⎫=≥ ⎪⎝
⎭
(I )求()f x 的导函数
(II )求()f x 在区间1
+2⎡⎫∞⎪⎢⎣⎭
,
上的取值范围. 优质高三试题
1.(2020·浙江温州中学3月高考模拟)已知2
()2ln(2)(1)()(1)f x x x g x k x =+-+=+,.
(1)求()f x 的单调区间;
(2)当2k =时,求证:对于1x ∀>-,()()f x g x <恒成立;
(3)若存在01x >-,使得当0(1,)x x ∈-时,恒有()()f x g x >成立,试求k 的取值范围. 2.(2020届浙江省之江教育评价联盟高三第二次联考)已知函数()1
=x x f x a e --的两个零点记为12,x x .
(1)求a 的取值范围; (2)证明:121x x a ->-
3.(2020届浙江省温丽联盟高三第一次联考)已知函数(
)
2
()()x
f x x bx b e b =++∈R . (Ⅰ)若1b =,求曲线()y f x =在(0,(0))f 处的切线方程; (Ⅱ)若0b =,求证:23
()f x x x ≥+;
(Ⅲ)当0x >时,若关于x 的不等式()f x k ≥的解集为[]
12,x x ,且12x x ≠,12,(,2]x x ∈-∞-,求k 的取值范围(用b 表示).
4.(2020届浙江省十校联盟高三下学期开学)已知函数1()sin ln 122
m
f x x x x =--+,()f x '是()f x 的导函数.
(1)证明:当2m =时,()f x '
在(0,)+∞上有唯一零点;
(2)若存在12,(0,)x x ∈+∞,且12x x ≠时,()()12f x f x =,证明:212x x m <.
5.(2020届浙江省“山水联盟”高三下学期开学)已知正实数a ,设函数22
()ln f x x a x x =-.
(1)若a =
()f x 在[1,]e 的值域;
(2)对任意实数1
,2
x ⎡⎫∈+∞⎪⎢⎣⎭
均有()f x ≥a 的取值范围.
6.(2020·浙江镇海中学高三3月模拟)已知函数23()x
f x x e =
(1)若0x <,求证:1
();9
f x <
(2)若0x >,恒有()(3)2ln 1f x k x x ≥+++,求实数k 的取值范围.
7.(2020届浙江省宁波市余姚中学高考模拟)已知实数0a ≠,设函数()e ax f x ax =-. (1)求函数()f x 的单调区间; (2)当12
a >
时,若对任意的[)1,x ∈-+∞,均有()()2
12a f x x ≥+,求a 的取值范围.
注:e 2.71828
=为自然对数的底数.
8.(2020届浙江省宁波市鄞州中学高三下期初)已知函数()()2f x ax a a R =+∈. (1)讨论函数()f x 的单调性;
(2)若()0f x ≤对任意的1x ≥-恒成立,求a 的取值范围;
(32600⋅⋅⋅+<.
9.(2020届浙江省温州市高三4月二模)已知,a b ∈R ,设函数()x f x e ax =--(I )若0b =,求()f x 的单调区间:
(II )当[
)0,x ∈+∞时,()f x 的最小值为0,求a 的最大值.注: 2.71828e =…为自然对数的底数. 10.(2020届浙江省嘉兴市3月模拟)已知函数()4
ln 1
f x x x =+
+,()()121ln 222x g x ab e b x x a b -=-⋅++-++,其中a R ∈,且0a >.
(1)求()f x 在(]0,1x ∈上的最大值;
(2)若()0g x ≤对任意的[),b a ∈+∞及(]0,1x ∈恒成立,求实数a 的取值范围. 注:e 是自然对数的底数.。