高考题改编题练习(数列、复数)
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高考真题(复数、数列)一.选择题(共30小题)1.已知z=(m+3)+(m﹣1)i在复平面内对应的点在第四象限,则实数m的取值范围是()A.(﹣3,1)B.(﹣1,3)C.(1,+∞)D.(﹣∞,﹣3)2.若复数z=,其中i为虚数单位,则=()A.1+i B.1﹣i C.﹣1+i D.﹣1﹣i3.若z=4+3i,则=()9A.1 B.﹣1 C.+i D.﹣i4.若z=1+2i,则=()A.1 B.﹣1 C.i D.﹣i5.复数=()A.i B.1+i C.﹣i D.1﹣i6.设(1+2i)(a+i)的实部与虚部相等,其中a为实数,则a=()A.﹣3 B.﹣2 C.2 D.37.设i为虚数单位,则复数(1+i)2=()A.0 B.2 C.2i D.2+2i8.若复数z满足2z+=3﹣2i,其中i为虚数单位,则z=()A.1+2i B.1﹣2i C.﹣1+2i D.﹣1﹣2i9.设复数z满足z+i=3﹣i,则=()A.﹣1+2i B.1﹣2i C.3+2i D.3﹣2i10.设(1+i)x=1+yi,其中x,y是实数,则|x+yi|=()A.1 B.C.D.211.若集合A={i,i2,i3,i4}(i是虚数单位),B={1,﹣1},则A∩B等于()A.{﹣1}B.{1}C.{1,﹣1}D.∅12.i为虚数单位,i607=()A.﹣i B.i C.1 D.﹣113.i为虚数单位,i607的共轭复数为()A.i B.﹣i C.1 D.﹣114.若为a实数,且=3+i,则a=()A.﹣4 B.﹣3 C.3 D.415.若a为实数,且(2+ai)(a﹣2i)=﹣4i,则a=()A.﹣1 B.0 C.1 D.216.若(1+i)+(2﹣3i)=a+bi(a,b∈R,i是虚数单位),则a,b的值分别等于()A.3,﹣2 B.3,2 C.3,﹣3 D.﹣1,417.设i是虚数单位,则复数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18.已知复数z满足(z﹣1)i=1+i,则z=()A.﹣2﹣i B.﹣2+i C.2﹣i D.2+i19.若复数z=i(3﹣2i)(i是虚数单位),则=()A.2﹣3i B.2+3i C.3+2i D.3﹣2i20.已知=1+i(i为虚数单位),则复数z=()A.1+i B.1﹣i C.﹣1+i D.﹣1﹣i21.若复数z满足=i,其中i为虚数单位,则z=()A.1﹣i B.1+i C.﹣1﹣i D.﹣1+i22.设i是虚数单位,则复数(1﹣i)(1+2i)=()A.3+3i B.﹣1+3i C.3+i D.﹣1+i23.已知i是虚数单位,则复数(1+i)2=()A.2i B.﹣2i C.2 D.﹣224.复数i(2﹣i)=()A.1+2i B.1﹣2i C.﹣1+2i D.﹣1﹣2i25.设i是虚数单位,则复数i3﹣=()A.﹣i B.﹣3i C.i D.3i26.已知等差数列{a n}前9项的和为27,a10=8,则a100=()A.100 B.99 C.98 D.9727.已知S n是等差数列{a n}的前n项和,若a1+a3+a5=3,则S5=()A.B.5 C.7 D.928.已知等比数列{a n}满足a1=3,a1+a3+a5=21,则a3+a5+a7=()A.21 B.42 C.63 D.8429.已知等比数列{a n}满足a1=,a3a5=4(a4﹣1),则a2=()A.2 B.1 C.D.30.已知{a n}是公差为1的等差数列,S n为{a n}的前n项和,若S8=4S4,则a10=()A.B.C.10 D.12高考真题(复数、数列)参考答案一.选择题(共30小题)1.A;2.B;3.D;4.C;5.A;6.A;7.C;8.B;9.C;10.B;11.C;12.A;13.A;14.D;15.B;16.A;17.B;18.C;19.A;20.D;21.A;22.C;23.A;24.A;25.C;26.C;27.B;28.B;29.C;30.B;。
一、复数选择题1.已知i 为虚数单位,则复数23ii -+的虚部是( ) A .35B .35i -C .15-D .15i -2.))5511--+=( )A .1B .-1C .2D .-2 3.复数z 满足12i z i ⋅=-,z 是z 的共轭复数,则z z ⋅=( )A B C .3D .54.已知复数5i5i 2iz =+-,则z =( )A B .C .D .5.已知复数()211i z i-=+,则z =( )A .1i --B .1i -+C .1i +D .1i -6.若复数2i1ia -+(a ∈R )为纯虚数,则1i a -=( )A B C .3D .57.已知复数z 的共轭复数212iz i -=+,i 是虚数单位,则复数z 的虚部是( ) A .1B .-1C .iD .i -8.在复平面内,复数z 对应的点为(,)x y ,若22(2)4x y ++=,则( ) A .22z += B .22z i +=C .24z +=D .24z i +=9.122ii-=+( ) A .1 B .-1C .iD .-i10.设21iz i+=-,则z 的虚部为( ) A .12B .12-C .32D .32-11.设a +∈R ,复数()()()242121i i z ai ++=-,若1z =,则a =( )A .10B .9C .8D .712.已知i 为虚数单位,则43ii =-( ) A .2655i + B .2655i - C .2655i -+ D .2655i -- 13.复数22(1)1i i-+=-( ) A .1+iB .-1+iC .1-iD .-1-i14.若i 为虚数单位,,a b ∈R ,且2a ib i i+=+,则复数a bi -的模等于( )A BC D15.已知i 是虚数单位,设11iz i,则复数2z +对应的点位于复平面( ) A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限二、多选题16.已知复数cos sin 22z i ππθθθ⎛⎫=+-<< ⎪⎝⎭(其中i 为虚数单位)下列说法正确的是( )A .复数z 在复平面上对应的点可能落在第二象限B .z 可能为实数C .1z =D .1z的虚部为sin θ 17.下面是关于复数21iz =-+的四个命题,其中真命题是( )A .||z =B .22z i =C .z 的共轭复数为1i -+D .z 的虚部为1-18.已知复数(),z x yi x y R =+∈,则( ) A .20zB .z 的虚部是yiC .若12z i =+,则1x =,2y =D .z =19.已知复数012z i =+(i 为虚数单位)在复平面内对应的点为0P ,复数z 满足|1|||z z i -=-,下列结论正确的是( )A .0P 点的坐标为(1,2)B .复数0z 的共轭复数对应的点与点0P 关于虚轴对称C .复数z 对应的点Z 在一条直线上D .0P 与z 对应的点Z 间的距离的最小值为20.已知复数z 满足2724z i =--,在复平面内,复数z 对应的点可能在( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限21.下列说法正确的是( ) A .若2z =,则4z z ⋅=B .若复数1z ,2z 满足1212z z z z +=-,则120z z =C .若复数z 的平方是纯虚数,则复数z 的实部和虛部相等D .“1a ≠”是“复数()()()211z a a i a R =-+-∈是虚数”的必要不充分条件22.若复数z 满足()1z i i +=,则( )A .1z i =-+B .z 的实部为1C .1z i =+D .22z i =23.已知复数1z i =+(其中i 为虚数单位),则以下说法正确的有( )A .复数z 的虚部为iB .z =C .复数z 的共轭复数1z i =-D .复数z 在复平面内对应的点在第一象限24.设i 为虚数单位,复数()(12)z a i i =++,则下列命题正确的是( )A .若z 为纯虚数,则实数a 的值为2B .若z 在复平面内对应的点在第三象限,则实数a 的取值范围是(,)122-C .实数12a =-是z z =(z 为z 的共轭复数)的充要条件 D .若||5()z z x i x R +=+∈,则实数a 的值为225.下列命题中,正确的是( ) A .复数的模总是非负数B .复数集与复平面内以原点为起点的所有向量组成的集合一一对应C .如果复数z 对应的点在第一象限,则与该复数对应的向量的终点也一定在第一象限D .相等的向量对应着相等的复数26.已知复数12ω=-,其中i 是虚数单位,则下列结论正确的是( )A .1ω=B .2ω的虚部为C .31ω=-D .1ω在复平面内对应的点在第四象限27.已知i 为虚数单位,下列说法正确的是( ) A .若,x y R ∈,且1x yi i +=+,则1x y ==B .任意两个虚数都不能比较大小C .若复数1z ,2z 满足22120z z +=,则120z z == D .i -的平方等于128.复数21iz i+=-,i 是虚数单位,则下列结论正确的是( )A .|z |=B .z 的共轭复数为3122i + C .z 的实部与虚部之和为2 D .z 在复平面内的对应点位于第一象限29.已知复数z ,下列结论正确的是( ) A .“0z z +=”是“z 为纯虚数”的充分不必要条件 B .“0z z +=”是“z 为纯虚数”的必要不充分条件 C .“z z =”是“z 为实数”的充要条件 D .“z z ⋅∈R ”是“z 为实数”的充分不必要条件 30.已知i 为虚数单位,下列命题中正确的是( ) A .若x ,y ∈C ,则1x yi i +=+的充要条件是1x y == B .2(1)()a i a +∈R 是纯虚数C .若22120z z +=,则120z z == D .当4m =时,复数22lg(27)(56)m m m m i --+++是纯虚数【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、复数选择题 1.A 【分析】先由复数的除法运算化简复数,再由复数的概念,即可得出其虚部. 【详解】因为,所以其虚部是. 故选:A. 解析:A 【分析】先由复数的除法运算化简复数23ii-+,再由复数的概念,即可得出其虚部. 【详解】因为22(3)26133(3)(3)1055i i i i i i i i -----===--++-,所以其虚部是35. 故选:A.2.D 【分析】先求和的平方,再求4次方,最后求5次方,即可得结果. 【详解】 ∵,, ∴,, ∴, , ∴, 故选:D.解析:D 【分析】先求)1-和)1+的平方,再求4次方,最后求5次方,即可得结果.【详解】∵)211-=--,)2+1=-,∴)()42117-=--=-+,)()42+17=-=--,∴)()51711-=-+-=--, )()51711+=--+=-,∴))55121-+=--,故选:D.3.D 【分析】求出复数,然后由乘法法则计算. 【详解】 由题意, . 故选:D .解析:D 【分析】求出复数z ,然后由乘法法则计算z z ⋅. 【详解】 由题意12122i z i i i-==-+=--, 22(2)(2)(2)5z z i i i ⋅=---+=--=.故选:D .【分析】根据复数的四则运算法则及模的计算公式,即可得到选项. 【详解】 由题,得,所以. 故选:B.解析:B 【分析】根据复数的四则运算法则及模的计算公式,即可得到选项. 【详解】由题,得()()()5i 2+i 5i5i 5i 1+7i 2i 2i 2+i z =+=+=---,所以z == 故选:B.5.B 【分析】根据复数的除法运算法则求出复数,然后根据共轭复数的概念即可得解. 【详解】 由题意可得,则. 故答案为:B解析:B 【分析】根据复数的除法运算法则求出复数z ,然后根据共轭复数的概念即可得解. 【详解】由题意可得()()()()()212111111i i i z i i i ii i ---===--=--++-,则1z i =-+.故答案为:B6.B 【分析】把给出的复数化简,然后由实部等于0,虚部不等于0求解a 的值,最后代入模的公式求模. 【详解】 由复数()为纯虚数,则 ,则 所以 故选:B解析:B把给出的复数化简,然后由实部等于0,虚部不等于0求解a 的值,最后代入模的公式求模. 【详解】 由()()()()()()21i 2221112a i a a ia i i i i ----+-==++- 复数2i1i a -+(a ∈R )为纯虚数,则202202a a -⎧=⎪⎪⎨+⎪≠⎪⎩ ,则2a =所以112ai i -=-=故选:B7.A 【分析】先化简,由此求得,进而求得的虚部. 【详解】 ,所以,则的虚部为. 故选:A解析:A 【分析】先化简z ,由此求得z ,进而求得z 的虚部. 【详解】()()()()212251212125i i i iz i i i i ----====-++-, 所以zi ,则z 的虚部为1.故选:A8.B 【分析】利用复数模的计算公式即可判断出结论. 【详解】因为复数对应的点为,所以 ,满足则 故选:B解析:B 【分析】利用复数模的计算公式即可判断出结论.因为复数z 对应的点为(,)x y ,所以z x yi =+x ,y 满足22(2)4x y ++=则22z i +=故选:B9.D 【分析】利用复数的除法求解. 【详解】 . 故选:D解析:D 【分析】利用复数的除法求解. 【详解】()()()()12212222i i i i i i i ---==-++-. 故选:D10.C 【分析】根据复数的除法运算,先化简复数,即可得出结果. 【详解】 因为, 所以其虚部为. 故选:C.解析:C 【分析】根据复数的除法运算,先化简复数,即可得出结果. 【详解】 因为()()()()21223113111222i i i i z i i i i ++++-====+--+, 所以其虚部为32. 故选:C.11.D 【分析】根据复数的模的性质求模,然后可解得. 【详解】解:,解得. 故选:D . 【点睛】本题考查复数的模,掌握模的性质是解题关键.设复数,则, 模的性质:,,.解析:D 【分析】根据复数的模的性质求模,然后可解得a . 【详解】解:()()()()24242422221212501111i i i i a ai ai++++====+--,解得7a =. 故选:D . 【点睛】本题考查复数的模,掌握模的性质是解题关键.设复数(,)z a bi a b R =+∈,则z =模的性质:1212z z z z =,(*)nnz z n N =∈,1122z z z z =. 12.C 【分析】对的分子分母同乘以,再化简整理即可求解. 【详解】 , 故选:C解析:C 【分析】对43ii -的分子分母同乘以3i +,再化简整理即可求解. 【详解】()()()434412263331055i i i i i i i i +-+===-+--+, 故选:C13.C 【分析】直接根据复数代数形式的乘除运算法则计算可得; 【详解】解: 故选:C解析:C 【分析】直接根据复数代数形式的乘除运算法则计算可得; 【详解】 解:22(1)1i i-+- ()()()()2211211i i i i i +=-++-+12i i =+- 1i =-故选:C14.C 【分析】首先根据复数相等得到,,再求的模即可. 【详解】 因为,所以,. 所以. 故选:C解析:C 【分析】首先根据复数相等得到1a =-,2b =,再求a bi -的模即可. 【详解】因为()21a i b i i bi +=+=-+,所以1a =-,2b =.所以12a bi i -=--==故选:C15.A 【分析】由复数的除法求出,然后得出,由复数的几何意义得结果. 【详解】 由已知,,对应点为,在第一象限,解析:A【分析】由复数的除法求出z i =-,然后得出2z +,由复数的几何意义得结果.【详解】 由已知(1)(1)(1)(1)i i z i i i --==-+-, 222z i i +=-+=+,对应点为(2,1),在第一象限,故选:A.二、多选题16.BC【分析】分、、三种情况讨论,可判断AB 选项的正误;利用复数的模长公式可判断C 选项的正误;化简复数,利用复数的概念可判断D 选项的正误.【详解】对于AB 选项,当时,,,此时复数在复平面内的点解析:BC【分析】 分02θπ-<<、0θ=、02πθ<<三种情况讨论,可判断AB 选项的正误;利用复数的模长公式可判断C 选项的正误;化简复数1z ,利用复数的概念可判断D 选项的正误. 【详解】对于AB 选项,当02θπ-<<时,cos 0θ>,sin 0θ<,此时复数z 在复平面内的点在第四象限;当0θ=时,1z R =-∈; 当02πθ<<时,cos 0θ>,sin 0θ>,此时复数z 在复平面内的点在第一象限.A 选项错误,B 选项正确;对于C 选项,1z ==,C 选项正确;对于D 选项,()()11cos sin cos sin cos sin cos sin cos sin i i z i i i θθθθθθθθθθ-===-++⋅-, 所以,复数1z的虚部为sin θ-,D 选项错误. 故选:BC. 17.ABCD先根据复数的除法运算计算出,再依次判断各选项.【详解】,,故A 正确;,故B 正确;的共轭复数为,故C 正确;的虚部为,故D 正确; 故选:ABCD.【点睛】本题考查复数的除法解析:ABCD【分析】先根据复数的除法运算计算出z ,再依次判断各选项.【详解】()()()2121111i z i i i i --===---+-+--,z ∴==,故A 正确;()2212z i i =--=,故B 正确;z 的共轭复数为1i -+,故C 正确;z 的虚部为1-,故D 正确;故选:ABCD.【点睛】本题考查复数的除法运算,以及对复数概念的理解,属于基础题.18.CD【分析】取特殊值可判断A 选项的正误;由复数的概念可判断B 、C 选项的正误;由复数模的概念可判断D 选项的正误.【详解】对于A 选项,取,则,A 选项错误;对于B 选项,复数的虚部为,B 选项错误; 解析:CD【分析】取特殊值可判断A 选项的正误;由复数的概念可判断B 、C 选项的正误;由复数模的概念可判断D 选项的正误.【详解】对于A 选项,取z i ,则210z =-<,A 选项错误;对于B 选项,复数z 的虚部为y ,B 选项错误; 对于C 选项,若12z i =+,则1x =,2y =,C 选项正确;对于D 选项,z =D 选项正确.故选:CD.本题考查复数相关命题真假的判断,涉及复数的计算、复数的概念以及复数的模,属于基础题.19.ACD【分析】根据复数对应的坐标,判断A 选项的正确性.根据互为共轭复数的两个复数坐标的对称关系,判断B 选项的正确性.设出,利用,结合复数模的运算进行化简,由此判断出点的轨迹,由此判读C 选项的正确解析:ACD【分析】根据复数对应的坐标,判断A 选项的正确性.根据互为共轭复数的两个复数坐标的对称关系,判断B 选项的正确性.设出z ,利用|1|||z z i -=-,结合复数模的运算进行化简,由此判断出Z 点的轨迹,由此判读C 选项的正确性.结合C 选项的分析,由点到直线的距离公式判断D 选项的正确性.【详解】复数012z i =+在复平面内对应的点为0(1,2)P ,A 正确;复数0z 的共轭复数对应的点与点0P 关于实轴对称,B 错误;设(,)z x yi x y R =+∈,代入|1|||z z i -=-,得|(1)(1)i|x yi x y -+=+-,即=y x =;即Z 点在直线y x =上,C 正确; 易知点0P 到直线y x =的垂线段的长度即为0P 、Z 之间距离的最小值,结合点到直线的距2=,故D 正确. 故选:ACD【点睛】本小题主要考查复数对应的坐标,考查共轭复数,考查复数模的运算,属于基础题. 20.BD【分析】先设复数,根据题中条件,由复数的乘法运算,以及复数相等的充要条件求出,即可确定对应的点所在的象限.【详解】设复数,则,所以,则,解得或,因此或,所以对应的点为或,因此复【分析】先设复数(),z a bi a b R =+∈,根据题中条件,由复数的乘法运算,以及复数相等的充要条件求出z ,即可确定对应的点所在的象限.【详解】设复数(),z a bi a b R =+∈,则2222724z a abi b i =+-=--,所以2222724z a abi b i =+-=--,则227224a b ab ⎧-=-⎨=-⎩,解得34a b =⎧⎨=-⎩或34a b =-⎧⎨=⎩, 因此34z i =-或34z i =-+,所以对应的点为()3,4-或()3,4-,因此复数z 对应的点可能在第二或第四象限.故选:BD.【点睛】本题主要考查判定复数对应的点所在的象限,熟记复数的运算法则,以及复数相等的条件即可,属于基础题型.21.AD【分析】由求得判断A ;设出,,证明在满足时,不一定有判断B ;举例说明C 错误;由充分必要条件的判定说明D 正确.【详解】若,则,故A 正确;设,由,可得则,而不一定为0,故B 错误;当时解析:AD【分析】 由z 求得z z ⋅判断A ;设出1z ,2z ,证明在满足1212z z z z +=-时,不一定有120z z =判断B ;举例说明C 错误;由充分必要条件的判定说明D 正确.【详解】 若2z =,则24z z z ⋅==,故A 正确;设()11111,z a bi a b R =+∈,()22222,z a b i a b R =+∈ 由1212z z z z +=-,可得()()()()222222121212121212z z a a b b z z a a b b +=+++=-=-+-则12120a a b b +=,而()()121122121212121212122z z a bi a b i a a bb a b i b a i a a a b i b a i =++=-++=++不一定为0,故B 错误;当1z i =-时22z i =-为纯虚数,其实部和虚部不相等,故C 错误;若复数()()()211z a a i a R =-+-∈是虚数,则210a -≠,即1a ≠± 所以“1a ≠”是“复数()()()211z a a i a R =-+-∈是虚数”的必要不充分条件,故D 正确; 故选:AD【点睛】本题考查的是复数的相关知识,考查了学生对基础知识的掌握情况,属于中档题.22.BC【分析】先利用复数的运算求出复数z ,然后逐个分析判断即可【详解】解:由,得,所以z 的实部为1,,,故选:BC【点睛】此题考查复数的运算,考查复数的模,考查复数的有关概念,考查共轭 解析:BC【分析】先利用复数的运算求出复数z ,然后逐个分析判断即可【详解】解:由()1z i i +=,得2(1)2(1)11(1)(1)2i i z i i i i --====-++-, 所以z 的实部为1,1z i =+,22z i =-,故选:BC【点睛】此题考查复数的运算,考查复数的模,考查复数的有关概念,考查共轭复数,属于基础题23.BCD【分析】根据复数的概念判定A 错,根据复数模的计算公式判断B 正确,根据共轭复数的概念判断C 正确,根据复数的几何意义判断D 正确.【详解】因为复数,所以其虚部为,即A 错误;,故B 正确;解析:BCD【分析】根据复数的概念判定A 错,根据复数模的计算公式判断B 正确,根据共轭复数的概念判断C 正确,根据复数的几何意义判断D 正确.【详解】因为复数1z i =+,所以其虚部为1,即A 错误;z ==B 正确;复数z 的共轭复数1z i =-,故C 正确;复数z 在复平面内对应的点为()1,1,显然位于第一象限,故D 正确.故选:BCD.【点睛】本题主要考查复数的概念,复数的模,复数的几何意义,以及共轭复数的概念,属于基础题型.24.ACD【分析】首先应用复数的乘法得,再根据纯虚数概念、复数所在象限,以及与共轭复数或另一个复数相等,求参数的值或范围,进而可确定选项的正误【详解】∴选项A :为纯虚数,有可得,故正确选项B解析:ACD【分析】首先应用复数的乘法得2(12)z a a i =-++,再根据纯虚数概念、复数所在象限,以及与共轭复数或另一个复数相等,求参数的值或范围,进而可确定选项的正误【详解】()(12)2(12)z a i i a a i =++=-++∴选项A :z 为纯虚数,有20120a a -=⎧⎨+≠⎩可得2a =,故正确 选项B :z 在复平面内对应的点在第三象限,有20120a a -<⎧⎨+<⎩解得12a <-,故错误 选项C :12a =-时,52z z ==-;z z =时,120a +=即12a =-,它们互为充要条件,故正确选项D :||5()z z x i x R +=+∈时,有125a +=,即2a =,故正确故选:ACD【点睛】本题考查了复数的运算及分类和概念,应用复数乘法运算求得复数,再根据复数的概念及性质、相等关系等确定参数的值或范围25.ABD【分析】根据复数的几何意义逐项判断后可得正确的选项.【详解】设复数,对于A ,,故A 正确.对于B ,复数对应的向量为,且对于平面内以原点为起点的任一向量,其对应的复数为,故复数集与解析:ABD【分析】根据复数的几何意义逐项判断后可得正确的选项.【详解】设复数(),z a bi a b R =+∈,对于A ,0z =≥,故A 正确.对于B ,复数z 对应的向量为(),OZ a b =,且对于平面内以原点为起点的任一向量(),m n α=,其对应的复数为m ni +, 故复数集与复平面内以原点为起点的所有向量组成的集合一一对应,故B 正确. 对于B ,复数z 对应的向量为(),OZ a b =,且对于平面内的任一向量(),m n α=,其对应的复数为m ni +,故复数集中的元素与复平面内以原点为起点的所有向量组成的集合中的元素是一一对应,故B 正确.对于C ,如果复数z 对应的点在第一象限,则与该复数对应的向量的终点不一定在第一象限,故C 错.对于D ,相等的向量的坐标一定是相同的,故它们对应的复数也相等,故D 正确. 故选:ABD .【点睛】本题考查复数的几何意义,注意复数(),z a bi a b R =+∈对应的向量的坐标为(),a b ,它与终点与起点的坐标的差有关,本题属于基础题.26.AB【分析】求得、的虚部、、对应点所在的象限,由此判断正确选项.【详解】依题意,所以A 选项正确;,虚部为,所以B 选项正确;,所以C 选项错误;,对应点为,在第三象限,故D 选项错误.故选解析:AB【分析】 求得ω、2ω的虚部、3ω、1ω对应点所在的象限,由此判断正确选项.【详解】依题意1ω==,所以A 选项正确;2211312442ω⎛⎫=-+=-=- ⎪ ⎪⎝⎭,虚部为,所以B 选项正确;22321111222ωωω⎛⎫⎛⎫⎛⎫=⋅=--⋅-+=-+= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭,所以C 选项错误;22111122212222ω---====-⎛⎛⎫-+ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭,对应点为1,22⎛⎫-- ⎪ ⎪⎝⎭,在第三象限,故D 选项错误. 故选:AB【点睛】本小题主要考查复数的概念和运算,考查复数对应点所在象限,属于基础题.27.AB【分析】利用复数相等可选A ,利用虚数不能比较大小可选B ,利用特值法可判断C 错误,利用复数的运算性质可判断D 错误.【详解】对于选项A ,∵,且,根据复数相等的性质,则,故正确;对于选项B ,解析:AB【分析】利用复数相等可选A ,利用虚数不能比较大小可选B ,利用特值法可判断C 错误,利用复数的运算性质可判断D 错误.【详解】对于选项A ,∵,x y R ∈,且1x yi i +=+,根据复数相等的性质,则1x y ==,故正确;对于选项B ,∵虚数不能比较大小,故正确;对于选项C ,∵若复数1=z i ,2=1z 满足22120z z +=,则120z z ≠≠,故不正确; 对于选项D ,∵复数()2=1i --,故不正确;故选:AB .【点睛】本题考查复数的相关概念,涉及复数的概念、复数相等、复数计算等知识,属于基础题. 28.CD【分析】根据复数的四则运算,整理复数,再逐一分析选项,即得.【详解】由题得,复数,可得,则A 不正确;的共轭复数为,则B 不正确;的实部与虚部之和为,则C 正确;在复平面内的对应点为,位于第一解析:CD【分析】根据复数的四则运算,整理复数z ,再逐一分析选项,即得.【详解】 由题得,复数22(2)(1)13131(1)(1)122i i i i z i i i i i ++++====+--+-,可得||z ==,则A 不正确;z 的共轭复数为1322i -,则B 不正确;z 的实部与虚部之和为13222+=,则C 正确;z 在复平面内的对应点为13(,)22,位于第一象限,则D 正确.综上,正确结论是CD.故选:CD【点睛】本题考查复数的定义,共轭复数以及复数的模,考查知识点全面.29.BC【分析】设,可得出,利用复数的运算、复数的概念结合充分条件、必要条件的定义进行判断,从而可得出结论.【详解】设,则,则,若,则,,若,则不为纯虚数,所以,“”是“为纯虚数”必要不充分解析:BC【分析】设(),z a bi a b R =+∈,可得出z a bi =-,利用复数的运算、复数的概念结合充分条件、必要条件的定义进行判断,从而可得出结论.【详解】设(),z a bi a b R =+∈,则z a bi =-, 则2z z a +=,若0z z +=,则0a =,b R ∈,若0b =,则z 不为纯虚数, 所以,“0z z +=”是“z 为纯虚数”必要不充分条件; 若z z =,即a bi a bi +=-,可得0b =,则z 为实数,“z z =”是“z 为实数”的充要条件;22z z a b ⋅=+∈R ,z ∴为虚数或实数,“z z ⋅∈R ”是“z 为实数”的必要不充分条件.故选:BC.【点睛】本题考查充分条件、必要条件的判断,同时也考查了共轭复数、复数的基本概念的应用,考查推理能力,属于基础题.30.BD【分析】选项A :取,满足方程,所以错误;选项B :,恒成立,所以正确;选项C :取,,,所以错误;选项D :代入,验证结果是纯虚数,所以正确.【详解】取,,则,但不满足,故A 错误;,恒成解析:BD【分析】选项A :取x i =,y i =-满足方程,所以错误;选项B :a ∀∈R ,210a +>恒成立,所以正确;选项C :取1z i =,21z =,22120z z +=,所以错误;选项D :4m =代入 22lg(27)(56)m m m m i --+++,验证结果是纯虚数,所以正确.【详解】取x i =,y i =-,则1x yi i +=+,但不满足1x y ==,故A 错误;a ∀∈R ,210a +>恒成立,所以2(1a i +)是纯虚数,故B 正确;取1z i =,21z =,则22120z z +=,但120z z ==不成立,故C 错误; 4m =时,复数2212756=42g m m m m i i --+++()()是纯虚数,故D 正确.故选:BD .【点睛】本题考查复数有关概念的辨析,特别要注意复数的实部和虚部都是实数,解题时要合理取特殊值,属于中档题.。
《复数》专项练习参考答案1.(2016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,则a =( )(A )−3 (B )−2 (C )2 (D )3 【答案】A【解析】(12i)(i)2(12)i a a a ++=-++,由已知,得a a 212+=-,解得3-=a ,选A .2.(2016全国Ⅰ卷,理2,5分)设(1i)1i x y +=+,其中x ,y 是实数,则i =x y +( )(A )1 (B )2 (C )3 (D )2【答案】B【解析】因为(1i)=1+i,x y +所以i=1+i,=1,1,|i |=|1+i |2,x x y x y x x y +==+=所以故故选B .3.(2016全国Ⅱ卷,文2,5分)设复数z 满足i 3i z +=-,则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 =+,故选C . 4.(2016全国Ⅱ卷,理1,5分)已知(3)(1)i z m m =++-在复平面内对应的点在第四象限,则实数m 的取值范围是( )(A )(31)-, (B )(13)-, (C )(1,)∞+ (D )(3)∞--,5.(2016全国Ⅲ卷,文2,5分)若43i z =+,则||zz =( )(A )1 (B )1- (C )43i 55+ (D )43i 55-【答案】D【解析】∵43i z =+,∴z =4-3i ,|z |=2234+.则2243i ||5543z z ==-+,故选D .6.(2016全国Ⅲ卷,理2,5分)若z =1+2i ,则4i1zz =-( ) (A)1 (B)−1 (C)i (D)−i【答案】C【解析】∵z =1+2i ,∴z =1-2i ,则4i 4ii (12i)(12i)11zz ==+---,故选C . 7.(2015全国Ⅰ卷,文3,5分)已知复数z 满足(z -1)i =1+i ,则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 ===2-i .故选C .【解析二】(z -1)i =1+i ⇒ z -1=⇒ z =+1 ⇒z =+1=2-i .故选C.8.(2015全国Ⅰ卷,理1,5分)设复数z满足1+z1z-=i,则|z|=()(A)1(B)2(C)3(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.(2015全国Ⅱ卷,文2,5分)若a为实数,且=3+i,则a=()A.-4B.-3C.3D.4【答案】D【解析】由已知得2+ai=(1+i)(3+i)=2+4i,所以a=4,故选D.10.(2015全国Ⅱ卷,理2,5分)若a为实数,且(2+ai)(a-2i)=-4i,则a=() A.-1B.0C.1D.2【答案】B【解析】(2+ai)(a-2i)=-4i⇒2a-4i+a2i+2a=-4i⇒2a-4i+a2i+2a+4i=0 ⇒4a+a2i=0⇒a=0.11.(2014全国Ⅰ卷,文3,5分)设z=+i,则|z|=()A.B.C.D.2【答案】B【解析】z=+i=+i=i,因此|z|=,故选B.12.=()A.1+i B.1-i C.-1+i D.-1-i【答案】D【解析】·====-(1+i)=-1-i,故选D.13.(2014全国Ⅱ卷,文2,5分)=()A.1+2i B.-1+2i C.1-2i D.-1-2i【答案】B【解析】==-1+2i,故选B.14.(2014全国Ⅱ卷,理2,5分)设复数z1,z2在复平面内的对应点关于虚轴对称,z1=2+i,则z1z2=()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,故选A .15.(2013全国Ⅰ卷,文2,5分)=( )A .-1-B .-1+C .1+D .1-i【答案】B 【解析】=-1+i ,故选B .16.(2013全国Ⅰ卷,理2,5分)若复数z 满足(3-4i)z =|4+3i|,则z 的虚部为( )A .-4B .-C .4D .【答案】D 【解析】∵|4+3i|==5,∴(3-4i)z =5,∴z =i ,虚部为,故选D .17.(2013全国Ⅱ卷,文2,5分)=( )A .2B .2C .D .1 【答案】C【解析】=|1-i|=22)1(1-+=.选C .18(2013全国Ⅱ卷,理2,5分)设复数z 满足(1-i)z =2i ,则z =( )A .-1+iB .-1-iC .1+iD .1-i 【答案】A【解析】由题意得z =====-1+i ,故选A .19.(2012全国卷,文2,5分)复数z =的共轭复数是( ) A .2+i B .2-I C .-1+i D .-1-i【答案】D【解析】z ==-1+i ,∴=-1-i ,故选D .20.(2011全国卷,文2,5分)复数=( )A .2-iB .1-2iC .-2+iD .-1+2i 【答案】C【解析】=-2+i ,故选C .21.(2016北京,文2,5分)复数12i=2i+-( )(A )i (B )1+i (C )i - (D )1i - 【答案】A 【解析】12i (12i)(2i)2i 4i 2i 2i (2i)(2i)5+++++-===--+,故选A .22.(2016北京,理9,5分)设a ∈R ,若复数(1i)(i)a ++在复平面内对应的点位于实轴上,则a =_____________. 【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.(2016江苏,文/理2,5分)复数(12i)(3i),z =+-其中i 为虚数单位,则z 的实部是____.【答案】524.(2016山东,文2,5分)若复数21iz =-,其中i 为虚数单位,则z =( ) (A )1+i(B )1−i(C )−1+i (D )−1−i【答案】B25.(2016山东,理1,5分)若复数z 满足232i,z z +=- 其中i 为虚数单位,则z =( )(A )1+2i (B )1-2i (C )12i -+ (D )12i -- 【答案】B26.(2016上海,文/理2,5分)设32iiz +=,其中i 为虚数单位,则z 的虚部等于_______. 【答案】-3【解析】32i 23i,iz +==-故z 的虚部等于−3.27.(2016四川,文1,5分)设i 为虚数单位,则复数(1+i)2=( )(A) 0 (B)2 (C)2i (D)2+2i 【答案】C 【解析】22(1i)12i i 2i +=++=,故选C .28.(2016天津,文9,5分)i 是虚数单位,复数z 满足(1i)2z +=,则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.(2016天津,理9,5分)已知,a b ∈R ,i 是虚数单位,若(1+i)(1-b i)=a ,则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.。
一、选择题1. (本题主要考查数列的概念及性质)在数列{an}中,an=3n-2,则数列{an}的前n项和S_n的最大值为:A. 6n-1B. 9n-2C. 3n^2-2nD. 6n-22. (本题主要考查导数的概念及运用)函数f(x)=ax^2+bx+c在x=1处取得极小值,则下列选项中正确的是:A. a>0,b=0,c任意B. a>0,b≠0,c任意C. a<0,b=0,c任意D. a<0,b≠0,c任意3. (本题主要考查复数的运算及几何意义)设复数z=1+i,那么|z-2i|^2的值为:A. 2B. 3C. 4D. 54. (本题主要考查空间几何及向量)在空间直角坐标系中,点A(1,2,3),B (4,5,6),则向量AB与向量OA的夹角θ的余弦值为:A. -1/√10B. 1/√10C. 1/√5D. -1/√55. (本题主要考查概率及统计)袋中有5个红球,3个蓝球,从中随机取出3个球,取出的球都是红球的概率为:A. 1/5B. 1/2C. 3/10D. 3/5二、填空题6. (本题主要考查数列的通项公式及求和公式)数列{an}的通项公式为an=2n-1,则数列{an}的前10项和S_10为______。
7. (本题主要考查导数的概念及运用)函数f(x)=x^3-3x+2在x=1处的导数值为______。
8. (本题主要考查复数的运算及几何意义)复数z=3+i,那么|z|^2的值为______。
9. (本题主要考查空间几何及向量)在空间直角坐标系中,点A(1,2,3),B (4,5,6),则向量AB的模长为______。
10. (本题主要考查概率及统计)从1到9这9个数字中随机取出3个不同的数字,组成一个三位数,那么这个三位数是奇数的概率为______。
三、解答题11. (本题主要考查数列的通项公式及求和公式)已知数列{an}的通项公式为an=2n-1,求:(1)数列{an}的前n项和S_n;(2)数列{an}的前10项和S_10。
(10)复数——2024年高考数学真题模拟试题专项汇编一、选择题1.[2024年新课标Ⅰ卷高考真题]若1i 1zz =+-,则z =()A.1i-- B.1i-+ C.1i- D.1i +2.[2024年新课标Ⅱ卷高考真题]已知1i z =--,则||z =()A.0B.1D.23.[2024届·河南许昌·模拟考试校考]复数i z a b =+(a ,b ∈R 且0a ≠),若()12i z +为纯虚数,则()A.2a b=- B.2a b= C.2a b= D.2a b=-4.[2024届·黑龙江齐齐哈尔·一模]已知a ∈R ,若i2i 1a z +=-为纯虚数,则a =()B.2C.1D.125.[2024届·湖北·模拟考试联考]已知复数12i z =-,且2i z az b ++=,其中a ,b 为实数,则i a b +=()D.46.[2024届·新疆乌鲁木齐·模拟考试]若(12i)(2i)i a b -+=+(a ,b ∈R ,i 是虚数单位),则a ,b 的值分别等于()A.4,-5B.4,-3C.0,-3D.0,-57.[2024届·重庆市第八中学·模拟考试]已知()1i 22i z -=+,则z =()A. B.2C.1D.128.[2024届·河北邢台·模拟考试联考]13i3i-=+()A.-1B.1C.-iD.i9.[2024届·山东临沂·二模]已知i 为虚数单位,()2131i 22z -⋅=+,则z =()A.14B.12C.24D.2210.[2024届·长沙市第一中学·二模]已知复数z 满足1z =,则34i z +-(i 为虚数单位)的最大值为()A.4B.5C.6D.711.[2024届·海南省华侨中学·二模]已知复数24i1iz +=-,其中i 为虚数单位,则z =()B.102C.105D.1010二、多项选择题13.[2024届·合肥一六八中学·模拟考试]设1z ,2z ,3z 为复数,10z ≠,则下列命题正确的是()A.若23z z =,则23z z =±B.若1213z z z z =,则23z z =C.若12,z z 互为共轭复数,则12z z 为实数D.若i 为虚数单位,n 为正整数,则43i i n +=三、填空题14.[2024届·云南曲靖·模拟考试]已知x ∈C ,若210x x ++=,则1x -+=________.15.[2024届·山西长治·一模校考]已知复数z 满足(34i)5i z +=,则其共轭复数z 的虚部为______.参考答案1.答案:C 解析:解法一:因为1i 1zz =+-,所以(1)(1i)z z =-+,即1i i z z z =-+-,即i 1i z =+,所以1i (1i)(i)1i i i(i)z ++-===--,故选C.解法二:因为1i 1z z =+-,所以111i z z -=+,即11i 111(1i)(1i)22z --==-+-,即1111ii 222z +=+=,所以z =21i 1i=-+,故选C.2.答案:C解析:|||1i |z =--==,故选C.3.答案:A解析:()12i (12i)(i)2(2)i z a b a b a b +=+-=++-,因为()12i z +为纯虚数,所以20a b +=,20a b -≠,所以2a b =-.故选:A.4.答案:B 解析:()()()()()i 2i 1221ii 2i 12i 12i 15a a a a z ++-+++===--+-,若z 为纯虚数,则20210a a -=⎧⎨+≠⎩,解得2a =.故选:B.5.答案:C解析:因为复数12i z =-,a ,b 为实数,所以()()12i 12i 122i 2i z az b a b a b a ++=-+++=+++-=,所以10222a b a ++=⎧⎨-=⎩,解得23a b =⎧⎨=-⎩,所以i 23i a b +=-==.故选:C.6.答案:B解析:7.答案:B 8.答案:C解析:()2i 3i 13i i 3i i 3i 3i 3i-+---===-+++.9.答案:B 解析:10.答案:C解析:由1z =可设:cos isin z θθ=+,()()34i cos 3sin 4i z θθ∴+-=++-,34i z ∴+-===(其中3cos 5ϕ=,4sin 5ϕ=),∴当()cos 1θϕ+=时,即34i 55z =-时,max 34i 6z +-=.故选:C.11.答案:A 解析:()()()()24i 1i 24i 22i+4i 413i 1i 1i 1i 11z ++++-====-+--++,则z ==故选:A.13.答案:BC解析:对于A 项,取21z =,3i z =,满足23z z =,但是23z z =±不成立,故A 项错误;对于B 项,当1213z z z z =时,有()1230z z z -=,又10z ≠,所以23z z =,故B 项正确;对于C 项,12i,i z a b z a b =+=-互为共轭复数,则22(i)(i)a b a b a b +-=+,即12z z 为实数,故C 项正确;对于D 项,433i i i n +==-,故D 项错误.故选:BC 14解析:2213110i 2422x x x x ⎛⎫++=⇒+=-⇒=-± ⎪⎝⎭,13i22x =-±,331i,122x x -+=-±-+==15.答案:35-/0.6-解析:依题意,5i 5i (34i)2015i 43i 34i (34i)(34i)2555z ⋅-+====+++-,因此43i 55z =-,所以z 的虚部为35-.故答案为:35-.。
高考数学《复数》真题练习含答案一、选择题1.[2024·新课标Ⅰ卷]若z z -1=1+i ,则z =( ) A .-1-i B .-1+iC .1-iD .1+i答案:C解析:由z z -1 =1+i ,可得z -1+1z -1 =1+i ,即1+1z -1 =1+i ,所以1z -1=i ,所以z -1=1i=-i ,所以z =1-i ,故选C. 2.[2024·新课标Ⅱ卷]已知z =-1-i ,则|z |=( )A .0B .1C .2D .2答案:C解析:由z =-1-i ,得|z |=(-1)2+(-1)2 =2 .故选C.3.[2023·新课标Ⅱ卷]在复平面内,(1+3i)(3-i)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:因为(1+3i)(3-i)=3-i +9i -3i 2=6+8i ,所以该复数在复平面内对应的点为(6,8),位于第一象限,故选A.4.[2023·新课标Ⅰ卷]已知z =1-i 2+2i,则z -z - =( ) A .-i B .iC .0D .1答案:A解析:因为z =1-i 2+2i =(1-i )22(1+i )(1-i ) =-12 i ,所以z - =12 i ,所以z -z - =-12 i -12i =-i.故选A. 5.|2+i 2+2i 3|=( )A .1B .2C .5D .5答案:C解析:|2+i 2+2i 3|=|2-1-2i|=|1-2i|=5 .故选C.6.设z =2+i 1+i 2+i5 ,则z - =( ) A .1-2i B .1+2iC .2-iD .2+i答案:B解析:z =2+i 1+i 2+i 5 =2+i 1-1+i =-i ()2+i -i 2 =1-2i ,所以z - =1+2i.故选B.7.[2022·全国甲卷(理),1]若z =-1+3 i ,则z z z --1=( ) A .-1+3 i B .-1-3 iC .-13 +33 iD .-13 -33i 答案:C解析:因为z =-1+3 i ,所以z z z --1=-1+3i (-1+3i )(-1-3i )-1 =-1+3i 1+3-1 =-13 +33i.故选C. 8.[2023·全国甲卷(文)]5(1+i 3)(2+i )(2-i )=( ) A .-1 B .1C .1-iD .1+i答案:C解析:由题意知,5(1+i 3)(2+i )(2-i ) =5(1-i )22-i2 =5(1-i )5 =1-i ,故选C. 9.(多选)[2024·山东菏泽期中]已知复数z =cos θ+isin θ⎝⎛⎭⎫-π2<θ<π2 (其中i 为虚数单位),下列说法正确的是( )A .复数z 在复平面上对应的点可能落在第二象限B .|z |=cos θC .z ·z - =1D .z +1z为实数 答案:CD解析:复数z =cos θ+isin θ⎝⎛⎭⎫-π2<θ<π2 (其中i 为虚数单位), 复数z 在复平面上对应的点(cos θ,sin θ)不可能落在第二象限,所以A 不正确; |z |=cos 2θ+sin 2θ =1,所以B 不正确;z ·z - =(cos θ+isin θ)(cos θ-isin θ)=cos 2θ+sin 2θ=1,所以C 正确;z +1z =cos θ+isin θ+1cos θ+isin θ=cos θ+isin θ+cos θ-isin θ=2cos θ为实数,所以D 正确.二、填空题10.若a +b i i(a ,b ∈R )与(2-i)2互为共轭复数,则a -b =________. 答案:-7解析:a +b i i =i (a +b i )i 2 =b -a i ,(2-i)2=3-4i ,因为这两个复数互为共轭复数,所以b =3,a =-4,所以a -b =-4-3=-7.11.i 是虚数单位,复数6+7i 1+2i=________. 答案:4-i解析:6+7i 1+2i =(6+7i )(1-2i )(1+2i )(1-2i )=6-12i +7i +145 =20-5i 5=4-i. 12.设复数z 1,z 2 满足|z 1|=|z 2|=2,z 1+z 2=3 +i ,则|z 1-z 2|=________. 答案:23解析:设复数z 1=a +b i ,z 2=c +d i(a ,b ,c ,d ∈R ),则a 2+b 2=4,c 2+d 2=4,又z 1+z 2=(a +c )+(b +d )i =3 +i ,∴a +c =3 ,b +d =1,则(a +c )2+(b +d )2=a 2+c 2+b 2+d 2+2ac +2bd =4,∴8+2ac +2bd =4,即2ac +2bd =-4,∴|z 1-z 2|=(a -c )2+(b -d )2 =a 2+b 2+c 2+d 2-(2ac +2bd ) =8-(-4) =23 .[能力提升] 13.(多选)[2024·九省联考]已知复数z ,w 均不为0,则( )A .z 2=|z |2B .z z - =z 2|z |2C .z -w =z - -w -D .⎪⎪⎪⎪z w =||z ||w 答案:BCD解析:设z =a +b i(a ,b ∈R ),w =c +d i(c ,d ∈R );对A :z 2=(a +b i)2=a 2+2ab i -b 2=a 2-b 2+2ab i ,|z |2=(a 2+b 2 )2=a 2+b 2,故A 错误;对B: z z - =z 2z -·z ,又z - ·z =||z 2,即有z z - =z 2|z |2 ,故B 正确; 对C :z -w =a +b i -c -d i =a -c +(b -d )i ,则z -w =a -c -(b -d )i ,z - =a -b i ,w -=c -d i ,则z - -w - =a -b i -c +d i =a -c -(b -d )i ,即有z -w =z - -w - ,故C 正确; 对D :⎪⎪⎪⎪z w =⎪⎪⎪⎪⎪⎪a +b i c +d i =⎪⎪⎪⎪⎪⎪(a +b i )(c -d i )(c +d i )(c -d i ) =⎪⎪⎪⎪⎪⎪ac +bd -(ad -bc )i c 2+d 2 =(ac +bd c 2+d 2)2+(ad -bc c 2+d 2)2 =a 2c 2+2abcd +b 2d 2+a 2d 2-2abcd +b 2c 2(c 2+d 2)2 =a 2c 2+b 2d 2+a 2d 2+b 2c 2(c 2+d 2)2 =a 2c 2+b 2d 2+a 2d 2+b 2c 2c 2+d 2 ,||z ||w =a 2+b 2c 2+d2 =a 2+b 2×c 2+d 2c 2+d 2 =(a 2+b 2)(c 2+d 2)c 2+d 2 =a 2c 2+b 2c 2+a 2d 2+b 2d 2c 2+d 2 ,故⎪⎪⎪⎪z w =||z ||w ,故D 正确.故选BCD. 14.[2022·全国乙卷(理),2]已知z =1-2i ,且z +a z +b =0,其中a ,b 为实数,则( )A .a =1,b =-2B .a =-1,b =2C .a =1,b =2D .a =-1,b =-2答案:A解析:由z =1-2i 可知z - =1+2i.由z +a z - +b =0,得1-2i +a (1+2i)+b =1+a +b+(2a -2)i =0.根据复数相等,得⎩⎪⎨⎪⎧1+a +b =0,2a -2=0, 解得⎩⎪⎨⎪⎧a =1,b =-2.故选A. 15.[2023·全国甲卷(理)]设a ∈R ,(a +i)(1-a i)=2,则a =( )A .-2B .-1C .1D .2答案:C解析:∵(a +i)(1-a i)=a +i -a 2i -a i 2=2a +(1-a 2)i =2,∴2a =2且1-a 2=0,解得a =1,故选C.16.已知z (1+i)=1+a i ,i 为虚数单位,若z 为纯虚数,则实数a =________. 答案:-1解析:方法一 因为z (1+i)=1+a i ,所以z =1+a i 1+i =(1+a i )(1-i )(1+i )(1-i )=(1+a )+(a -1)i 2,因为z 为纯虚数, 所以1+a 2 =0且a -12≠0,解得a =-1. 方法二 因为z 为纯虚数,所以可设z =b i(b ∈R ,且b ≠0),则z (1+i)=1+a i ,即b i(1+i)=1+a i ,所以-b +b i=1+a i ,所以⎩⎪⎨⎪⎧-b =1b =a ,解得a =b =-1.。
2024全国高考真题数学汇编复数的四则运算一、单选题1.(2024全国高考真题)若1i 1z z ,则z ()A .1i B .1i C .1iD .1i 2.(2024全国高考真题)设z ,则z z ()A .2 BC .D .23.(2024北京高考真题)已知1i i z ,则z ().A .1i B .1i C .1i D .1i4.(2024全国高考真题)若5i z ,则 i z z ()A .10iB .2iC .10D .2二、填空题5.(2024天津高考真题)已知i 是虚数单位,复数 i 2i .6.(2024上海高考真题)已知虚数z ,其实部为1,且 2z m m zR ,则实数m 为.参考答案1.C【分析】由复数四则运算法则直接运算即可求解.【详解】因为11111i 111z z z z z ,所以111i i z .故选:C.2.D 【分析】先根据共轭复数的定义写出z ,然后根据复数的乘法计算.【详解】依题意得,z ,故22i 2z z .故选:D3.C【分析】直接根据复数乘法即可得到答案.【详解】由题意得 i 1i i 1z .故选:C.4.A【分析】结合共轭复数与复数的基本运算直接求解.【详解】由5i 5i,10z z z z ,则 i 10i z z .故选:A5.7【分析】借助复数的乘法运算法则计算即可得.【详解】i 2i 527 .故答案为:7.6.2【分析】设1i,R z b b 且0b ,直接根据复数的除法运算,再根据复数分类即可得到答案.【详解】设1i z b ,b R 且0b .则23222231i i 1i 11b b b z b m z b b b,m R ,22323101b m b b b b,解得2m ,故答案为:2.。
高考数学复数习题及答案-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN高考复数训练题1.(2013·山东)复数3-i1-i等于( C )A .1+2iB .1-2iC .2+iD .2-i2.(2013·宁夏、海南)复数3+2i 2-3i -3-2i2+3i=( D )A .0B .2C .-2iD .2i3.(2013·陕西)已知z 是纯虚数,z +21-i是实数,那么z 等于 ( D)A .2iB .iC .-iD .-2i4.(2013·武汉市高三年级2月调研考试)若f (x )=x 3-x 2+x -1,则f (i)= ( B ) A .2i B .0 C .-2i D .-25.(2013·北京朝阳4月)复数z =2-i1+i(i 是虚数单位)在复平面内对应的点位于 ( D )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限6.(2013·北京东城3月)若将复数2+i i 表示为a +b i(a ,b ∈R ,i 是虚数单位)的形式,则ba的值为( A )7.(2013·北京西城4月)设i 是虚数单位,复数z =tan45°-i·sin60°,则z 2等于 ( B )A.74-3iB.14-3iC.74+3iD.14+3i 8.(2013·黄冈中学一模)过原点和3-i 在复平面内对应的直线的倾斜角为 ( D ) A.π6 B .-π6 C.23π D.56π 9.设a 、b 、c 、d ∈R ,若a +b ic +d i为实数,则( C )A .bc +ad ≠0B .bc -ad ≠0C .bc -ad =0D .bc +ad =010.已知复数z =1-2i ,那么1z =( D )A.55+255i B.55-255i C.15+25iD.15-25i 11.已知复数z 1=3-b i ,z 2=1-2i ,若z 1z 2是实数,则实数b 的值为( A )A .6B .-6C .0D.1612.(2013·广东)设z 是复数,α(z )表示满足z n =1的最小正整数n ,则对虚数单位i ,α(i )=( B )A .2B .4C .6D .813.若z =12+32i ,且(x -z )4=a 0x 4+a 1x 3+a 2x 2+a 3x +a 4,则a 2等于 ( B )A .-12+32iB .-3+33iC .6+33iD .-3-33i14.若△ABC 是锐角三角形,则复数z =(cos B -sin A )+i (sin B -cos A )对应的点位于( B ) A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限 D .第四象限15.如果复数2-bi1+2i(其中i 为虚数单位,b 为实数)的实部和虚部互为相反数,那么b 等于( C )A. 2B.23C .-23D .216.设函数f (x )=-x 5+5x 4-10x 3+10x 2-5x +1,则f (12+32i )的值为 ( C )A .-12+32i B.32-12iC.12+32i D .-32+12i 17.若i 是虚数单位,则满足(p +qi )2=q +pi 的实数p ,q 一共有 ( D )A .1对B .2对C .3对D .4对18.已知(2x 2-x p )6的展开式中,不含x 的项是2027,那么正数p 的值是 ( C )A .1B .2C .3D .419.复数z =-lg(x 2+2)-(2x +2-x -1)i (x ∈R )在复平面内对应的点位于 ( C ) A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限 D .第四象限20.设复数z +i (z ∈C )在映射f 下的象为复数z 的共轭复数与i 的积,若复数ω在映射f 下的象为-1+2i ,则相应的ω为 ( A )A .2B .2-2iC .-2+iD .2+i21.(2013·海淀4月)在复平面内,复数1+a ii(a ∈R )对应的点位于虚轴上,则a =____0____.22.(2013·安徽宿州二中模拟考三)i 是虚数单位,则1+C 16i +C 26i 2+C 36i 3+C 46i 4+C 56i 5+C 66i 6=_-8i_______.23.i 为虚数单位,则=⎪⎭⎫⎝⎛-+201111i iA.i -B.1-C.iD.1 24.若()2,,x i i y i x y R -=+∈,则复数x yi +=( ) A.2i -+ B.2i + C.12i - D.12i +25.设 i 是虚数单位,复数aii 1+2-为纯虚数,则实数a 为(A )2 (B ) -2(C ) 1-2(D ) 1226.设复数z满足i z i 23)1(+-=+(i 是虚数单位),则z 的实部是_________ 27.复数512i+-(i 是虚数单位)的模等于 .28.已知0<a <2,复数z =a +i (i 是虚数单位),则|z |的取值范围是 A .3) B .5.(1,3) D .(1,5)29.下面是关于复数21z i=-+的四个命题:其中的真命题为( ) 1:2p z = 22:2p z i = 3:p z 的共轭复数为1i + 4:p z 的虚部为1-()A 23,p p ()B 12,p p ()C ,p p 24 ()D ,p p 34。
一、复数选择题1.已知复数1z i =+,则21z+=( ) A .2 BC .4D .52.设复数1iz i=+,则z 的虚部是( ) A .12B .12iC .12-D .12i -3.已知复数()2m m m iz i--=为纯虚数,则实数m =( )A .-1B .0C .1D .0或14.已知i 是虚数单位,复数2z i =-,则()12z i ⋅+的模长为( ) A .6BC .5D5.已知i 是虚数单位,则复数41ii+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6.已知i 为虚数单位,复数12i1iz +=-,则复数z 在复平面上的对应点位于( ) A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限 D .第四象限7.设1z 是虚数,2111z z z =+是实数,且211z -≤≤,则1z 的实部取值范围是( )A .[]1,1-B .11,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦ C .[]22-,D .11,00,22⎡⎫⎛⎤-⋃⎪ ⎢⎥⎣⎭⎝⎦8.设复数2i1iz =+,则复数z 的共轭复数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9.已知复数1z i =+,z 为z 的共轭复数,则()1z z ⋅+=( ) AB .2C .10D10.在复平面内,复数z 对应的点为(,)x y ,若22(2)4x y ++=,则( ) A .22z +=B .22z i +=C .24z +=D .24z i +=11.复数112z i =+,21z i =+(i 为虚数单位),则12z z ⋅虚部等于( ). A .1-B .3C .3iD .i -12.设a +∈R ,复数()()()242121i i z ai ++=-,若1z =,则a =( )A .10B .9C .8D .713.若i 为虚数单位,,a b ∈R ,且2a ib i i+=+,则复数a bi -的模等于( )A BC D14.在复平面内,复数z 对应的点的坐标是(1,1),则zi=( ) A .1i - B .1i --C .1i -+D .1i +15.若复数11iz i,i 是虚数单位,则z =( ) A .0B .12C .1D .2二、多选题16.已知复数cos sin 22z i ππθθθ⎛⎫=+-<< ⎪⎝⎭(其中i 为虚数单位)下列说法正确的是( )A .复数z 在复平面上对应的点可能落在第二象限B .z 可能为实数C .1z =D .1z的虚部为sin θ 17.若复数351iz i-=-,则( )A .z =B .z 的实部与虚部之差为3C .4z i =+D .z 在复平面内对应的点位于第四象限 18.下面是关于复数21iz =-+的四个命题,其中真命题是( )A .||z =B .22z i =C .z 的共轭复数为1i -+D .z 的虚部为1-19.若复数z 满足()234z i i +=+(i 为虚数单位),则下列结论正确的有( )A .z 的虚部为3B .z =C .z 的共轭复数为23i +D .z 是第三象限的点20.已知复数z 满足2724z i =--,在复平面内,复数z 对应的点可能在( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限21.已知1z ,2z 为复数,下列命题不正确的是( )A .若12z z =,则12=z zB .若12=z z ,则12z z =C .若12z z >则12z z >D .若12z z >,则12z z >22.设i 为虚数单位,复数()(12)z a i i =++,则下列命题正确的是( ) A .若z 为纯虚数,则实数a 的值为2B .若z 在复平面内对应的点在第三象限,则实数a 的取值范围是(,)122-C .实数12a =-是z z =(z 为z 的共轭复数)的充要条件 D .若||5()z z x i x R +=+∈,则实数a 的值为223.已知复数z 满足(1﹣i )z =2i ,则下列关于复数z 的结论正确的是( )A .||z =B .复数z 的共轭复数为z =﹣1﹣iC .复平面内表示复数z 的点位于第二象限D .复数z 是方程x 2+2x +2=0的一个根 24.以下为真命题的是( ) A .纯虚数z 的共轭复数等于z -B .若120z z +=,则12z z =C .若12z z +∈R ,则1z 与2z 互为共轭复数D .若120z z -=,则1z 与2z 互为共轭复数 25.下面四个命题,其中错误的命题是( ) A .0比i -大 B .两个复数当且仅当其和为实数时互为共轭复数C .1x yi i +=+的充要条件为1x y ==D .任何纯虚数的平方都是负实数 26.对于复数(,)z a bi a b R =+∈,下列结论错误..的是( ). A .若0a =,则a bi +为纯虚数 B .若32a bi i -=+,则3,2a b == C .若0b =,则a bi +为实数D .纯虚数z 的共轭复数是z -27.已知i 为虚数单位,下列说法正确的是( ) A .若,x y R ∈,且1x yi i +=+,则1x y == B .任意两个虚数都不能比较大小C .若复数1z ,2z 满足22120z z +=,则120z z == D .i -的平方等于128.以下命题正确的是( )A .0a =是z a bi =+为纯虚数的必要不充分条件B .满足210x +=的x 有且仅有iC .“在区间(),a b 内()0f x '>”是“()f x 在区间(),a b 内单调递增”的充分不必要条件D .已知()f x =()1878f x x '=29.(多选)()()321i i +-+表示( ) A .点()3,2与点()1,1之间的距离 B .点()3,2与点()1,1--之间的距离 C .点()2,1到原点的距离D .坐标为()2,1--的向量的模30.设复数z 满足12z i =--,i 为虚数单位,则下列命题正确的是( )A .|z |=B .复数z 在复平面内对应的点在第四象限C .z 的共轭复数为12i -+D .复数z 在复平面内对应的点在直线2y x =-上【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、复数选择题 1.B 【分析】先求出,再计算出模. 【详解】 , , . 故选:B. 解析:B 【分析】先求出21z +,再计算出模. 【详解】1z i =+,()()()21221112111i i z i i i -∴+=+=+=-++-,21z∴+==. 故选:B.2.A 【分析】根据复数除法运算整理得到,根据虚部定义可得到结果. 【详解】,的虚部为. 故选:.解析:A 【分析】根据复数除法运算整理得到z ,根据虚部定义可得到结果. 【详解】()()()1111111222i i i i z i i i i -+====+++-,z ∴的虚部为12.故选:A .3.C 【分析】结合复数除法运算化简复数,再由纯虚数定义求解即可 【详解】解析:因为为纯虚数,所以,解得, 故选:C.解析:C 【分析】结合复数除法运算化简复数z ,再由纯虚数定义求解即可 【详解】 解析:因为()()22m m m iz m m mi i--==--为纯虚数,所以20m m m ⎧-=⎨≠⎩,解得1m =,故选:C.4.C【分析】利用复数代数形式的乘除运算化简,再由复数模的公式得答案. 【详解】 , , 所以,, 故选:C.解析:C 【分析】利用复数代数形式的乘除运算化简,再由复数模的公式得答案. 【详解】2z i =-,(12)(2)(12)43z i i i i ∴⋅+=-+=+,所以,5z =, 故选:C.5.A 【分析】利用复数的乘除运算化简复数的代数形式,得到其对应坐标即知所在象限. 【详解】,所以复数对应的坐标为在第一象限, 故选:A解析:A 【分析】利用复数的乘除运算化简复数的代数形式,得到其对应坐标即知所在象限. 【详解】44(1)2(1)12i i i i i -==++,所以复数对应的坐标为(2,2)在第一象限, 故选:A 6.C 【分析】利用复数的除法法则化简,再求的共轭复数,即可得出结果. 【详解】 因为 , 所以,所以复数在复平面上的对应点位于第三象限, 故选:C.解析:C 【分析】利用复数的除法法则化简z ,再求z 的共轭复数,即可得出结果. 【详解】 因为212(12)(1)11i i i z i i +++==-- 1322i =-+,所以1322z i =--, 所以复数z 在复平面上的对应点13(,)22--位于第三象限, 故选:C.7.B【分析】设,由是实数可得,即得,由此可求出. 【详解】 设,, 则,是实数,,则, ,则,解得, 故的实部取值范围是. 故选:B.解析:B 【分析】设1z a bi =+,由2111z z z =+是实数可得221a b +=,即得22z a =,由此可求出1122a -≤≤. 【详解】设1z a bi =+,0b ≠, 则21222222111a bi a b z z a bi a bi a b i z a bi a b a b a b -⎛⎫⎛⎫=+=++=++=++- ⎪ ⎪++++⎝⎭⎝⎭, 2z 是实数,220bb a b∴-=+,则221a b +=, 22z a ∴=,则121a -≤≤,解得1122a -≤≤,故1z 的实部取值范围是11,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦. 故选:B.8.D 【分析】先求出,再求出,直接得复数在复平面内对应的点 【详解】因为,所以,在复平面内对应点,位于第四象限. 故选:D解析:D 【分析】先求出z ,再求出z ,直接得复数z 在复平面内对应的点 【详解】 因为211i z i i==++,所以1z i -=-,z 在复平面内对应点()1,1-,位于第四象限.故选:D9.D 【分析】求出共轭复数,利用复数的乘法运算以及复数的求模公式可得答案. 【详解】 因为, 所以,, 所以, 故选:D.解析:D 【分析】求出共轭复数,利用复数的乘法运算以及复数的求模公式可得答案. 【详解】 因为1z i =+,所以1z i =-,12z i +=+,所以()()()1123z z i i i ⋅+=-⋅+=-== 故选:D.10.B 【分析】利用复数模的计算公式即可判断出结论. 【详解】因为复数对应的点为,所以 ,满足则 故选:B解析:B 【分析】利用复数模的计算公式即可判断出结论. 【详解】因为复数z 对应的点为(,)x y ,所以z x yi =+x ,y 满足22(2)4x y ++=则22z i +=故选:B11.B 【分析】化简,利用定义可得的虚部. 【详解】则的虚部等于 故选:B解析:B 【分析】化简12z z ⋅,利用定义可得12z z ⋅的虚部. 【详解】()()1212113z z i i i ⋅=+⋅+=-+则12z z ⋅的虚部等于3 故选:B12.D 【分析】根据复数的模的性质求模,然后可解得. 【详解】 解:,解得. 故选:D . 【点睛】本题考查复数的模,掌握模的性质是解题关键.设复数,则, 模的性质:,,.解析:D 【分析】根据复数的模的性质求模,然后可解得a . 【详解】解:()()()()24242422221212501111i i i i a ai ai++++====+--,解得7a =. 故选:D . 【点睛】本题考查复数的模,掌握模的性质是解题关键.设复数(,)z a bi a b R =+∈,则z =模的性质:1212z z z z =,(*)nnz z n N =∈,1122z z z z =. 13.C 【分析】首先根据复数相等得到,,再求的模即可. 【详解】因为,所以,. 所以. 故选:C解析:C 【分析】首先根据复数相等得到1a =-,2b =,再求a bi -的模即可. 【详解】因为()21a i b i i bi +=+=-+,所以1a =-,2b =.所以12a bi i -=--==故选:C14.A 【分析】根据复数对应的点的坐标是,得到,再利用复数的除法求解. 【详解】因为在复平面内,复数对应的点的坐标是, 所以, 所以, 故选:A解析:A 【分析】根据复数z 对应的点的坐标是(1,1),得到1z i =+,再利用复数的除法求解. 【详解】因为在复平面内,复数z 对应的点的坐标是(1,1), 所以1z i =+,所以11i i i z i +==-, 故选:A15.C 【分析】由复数除法求出,再由模计算. 【详解】 由已知, 所以. 故选:C .解析:C 【分析】由复数除法求出z ,再由模计算.【详解】 由已知21(1)21(1)(1)2i i i z i i i i ---====-++-, 所以1z i =-=.故选:C .二、多选题16.BC【分析】分、、三种情况讨论,可判断AB 选项的正误;利用复数的模长公式可判断C 选项的正误;化简复数,利用复数的概念可判断D 选项的正误.【详解】对于AB 选项,当时,,,此时复数在复平面内的点解析:BC【分析】 分02θπ-<<、0θ=、02πθ<<三种情况讨论,可判断AB 选项的正误;利用复数的模长公式可判断C 选项的正误;化简复数1z ,利用复数的概念可判断D 选项的正误. 【详解】对于AB 选项,当02θπ-<<时,cos 0θ>,sin 0θ<,此时复数z 在复平面内的点在第四象限;当0θ=时,1z R =-∈; 当02πθ<<时,cos 0θ>,sin 0θ>,此时复数z 在复平面内的点在第一象限.A 选项错误,B 选项正确;对于C 选项,1z ==,C 选项正确;对于D 选项,()()11cos sin cos sin cos sin cos sin cos sin i i z i i i θθθθθθθθθθ-===-++⋅-, 所以,复数1z的虚部为sin θ-,D 选项错误. 故选:BC. 17.AD【分析】根据复数的运算先求出复数z ,再根据定义、模、几何意义即可求出.解:,,z 的实部为4,虚部为,则相差5,z 对应的坐标为,故z 在复平面内对应的点位于第四象限,所以AD 正解析:AD【分析】根据复数的运算先求出复数z ,再根据定义、模、几何意义即可求出.【详解】 解:()()()()351358241112i i i i z i i i i -+--====---+,z ∴==z 的实部为4,虚部为1-,则相差5,z 对应的坐标为()41-,,故z 在复平面内对应的点位于第四象限,所以AD 正确, 故选:AD.18.ABCD【分析】先根据复数的除法运算计算出,再依次判断各选项.【详解】,,故A 正确;,故B 正确;的共轭复数为,故C 正确;的虚部为,故D 正确; 故选:ABCD.【点睛】本题考查复数的除法解析:ABCD【分析】先根据复数的除法运算计算出z ,再依次判断各选项.【详解】()()()2121111i z i i i i --===---+-+--,z ∴==,故A 正确;()2212z i i =--=,故B 正确;z 的共轭复数为1i -+,故C 正确;z 的虚部为1-,故D 正确;故选:ABCD.【点睛】本题考查复数的除法运算,以及对复数概念的理解,属于基础题.19.BC利用复数的除法求出复数,利用复数的概念与几何意义可判断各选项的正误.【详解】,,所以,复数的虚部为,,共轭复数为,复数在复平面对应的点在第四象限. 故选:BD.【点睛】本题考解析:BC【分析】利用复数的除法求出复数z ,利用复数的概念与几何意义可判断各选项的正误.【详解】()234z i i +=+,34232i z i i+∴=-=-+,所以,复数z 的虚部为3-,z =共轭复数为23i +,复数z 在复平面对应的点在第四象限.故选:BD.【点睛】 本题考查复数的四则运算、虚部、模、共轭复数以及几何意义,考查计算能力,属于基础题.20.BD【分析】先设复数,根据题中条件,由复数的乘法运算,以及复数相等的充要条件求出,即可确定对应的点所在的象限.【详解】设复数,则,所以,则,解得或,因此或,所以对应的点为或,因此复解析:BD【分析】先设复数(),z a bi a b R =+∈,根据题中条件,由复数的乘法运算,以及复数相等的充要条件求出z ,即可确定对应的点所在的象限.【详解】设复数(),z a bi a b R =+∈,则2222724z a abi b i =+-=--,所以2222724z a abi b i =+-=--,则227224a b ab ⎧-=-⎨=-⎩,解得34a b =⎧⎨=-⎩或34a b =-⎧⎨=⎩, 因此34z i =-或34z i =-+,所以对应的点为()3,4-或()3,4-,因此复数z 对应的点可能在第二或第四象限.故选:BD.【点睛】本题主要考查判定复数对应的点所在的象限,熟记复数的运算法则,以及复数相等的条件即可,属于基础题型.21.BCD【分析】根据两个复数之间不能比较大小,得到C 、D 两项是错误的,根据复数的定义和复数模的概念,可以断定A 项正确,B 项错误,从而得到答案.【详解】因为两个复数之间只有等与不等,不能比较大小解析:BCD【分析】根据两个复数之间不能比较大小,得到C 、D 两项是错误的,根据复数的定义和复数模的概念,可以断定A 项正确,B 项错误,从而得到答案.【详解】因为两个复数之间只有等与不等,不能比较大小,所以C 、D 两项都不正确; 当两个复数的模相等时,复数不一定相等, 比如11i i -=+,但是11i i -≠+,所以B 项是错误的;因为当两个复数相等时,模一定相等,所以A 项正确;故选:BCD.【点睛】该题考查的是有关复数的问题,涉及到的知识点有两个复数之间的关系,复数模的概念,属于基础题目.22.ACD【分析】首先应用复数的乘法得,再根据纯虚数概念、复数所在象限,以及与共轭复数或另一个复数相等,求参数的值或范围,进而可确定选项的正误【详解】∴选项A :为纯虚数,有可得,故正确选项B解析:ACD【分析】首先应用复数的乘法得2(12)z a a i =-++,再根据纯虚数概念、复数所在象限,以及与共轭复数或另一个复数相等,求参数的值或范围,进而可确定选项的正误【详解】()(12)2(12)z a i i a a i =++=-++∴选项A :z 为纯虚数,有20120a a -=⎧⎨+≠⎩可得2a =,故正确 选项B :z 在复平面内对应的点在第三象限,有20120a a -<⎧⎨+<⎩解得12a <-,故错误 选项C :12a =-时,52z z ==-;z z =时,120a +=即12a =-,它们互为充要条件,故正确 选项D :||5()z z x i x R +=+∈时,有125a +=,即2a =,故正确故选:ACD【点睛】本题考查了复数的运算及分类和概念,应用复数乘法运算求得复数,再根据复数的概念及性质、相等关系等确定参数的值或范围23.ABCD【分析】利用复数的除法运算求出,再根据复数的模长公式求出,可知正确;根据共轭复数的概念求出,可知正确;根据复数的几何意义可知正确;将代入方程成立,可知正确.【详解】因为(1﹣i )z =解析:ABCD【分析】利用复数的除法运算求出1z i =-+,再根据复数的模长公式求出||z ,可知A 正确;根据共轭复数的概念求出z ,可知B 正确;根据复数的几何意义可知C 正确;将z 代入方程成立,可知D 正确.【详解】因为(1﹣i )z =2i ,所以21i z i=-2(1)221(1)(1)2i i i i i i +-+===-+-+,所以||z ==A 正确; 所以1i z =--,故B 正确;由1z i =-+知,复数z 对应的点为(1,1)-,它在第二象限,故C 正确;因为2(1)2(1)2i i -++-++22220i i =--++=,所以D 正确.故选:ABCD.【点睛】本题考查了复数的除法运算,考查了复数的模长公式,考查了复数的几何意义,属于基础题.24.AD【分析】根据纯虚数的概念即可判断A 选项;根据实数、复数的运算、以及共轭复数的定义即可判断BCD 选项.【详解】解:对于A ,若为纯虚数,可设,则,即纯虚数的共轭复数等于,故A 正确;对于B解析:AD【分析】根据纯虚数的概念即可判断A 选项;根据实数、复数的运算、以及共轭复数的定义即可判断BCD 选项.【详解】解:对于A ,若z 为纯虚数,可设()0z bi b =≠,则z bi z =-=-,即纯虚数z 的共轭复数等于z -,故A 正确;对于B ,由120z z +=,得出12z z =-,可设11z i =+,则21z i =--, 则21z i =-+,此时12z z ≠,故B 错误;对于C ,设12,z a bi z c di =+=+,则()()12a c b d i R z z =++++∈,则0b d +=, 但,a c 不一定相等,所以1z 与2z 不一定互为共轭复数,故C 错误;对于D ,120z z -=,则12z z =,则1z 与2z 互为共轭复数,故D 正确.故选:AD.【点睛】本题考查与复数有关的命题的真假性,考查复数的基本概念和运算,涉及实数、纯虚数和共轭复数的定义,属于基础题. 25.ABC【分析】根据虚数不能比大小可判断A 选项的正误;利用特殊值法可判断B 选项的正误;利用特殊值法可判断C 选项的正误;利用复数的运算可判断D 选项的正误.【详解】对于A 选项,由于虚数不能比大小,解析:ABC【分析】根据虚数不能比大小可判断A 选项的正误;利用特殊值法可判断B 选项的正误;利用特殊值法可判断C 选项的正误;利用复数的运算可判断D 选项的正误.【详解】对于A 选项,由于虚数不能比大小,A 选项错误;对于B 选项,()()123i i ++-=,但1i +与2i -不互为共轭复数,B 选项错误; 对于C 选项,由于1x yi i +=+,且x 、y 不一定是实数,若取x i =,y i =-,则1x yi i +=+,C 选项错误;对于D 选项,任取纯虚数()0,ai a a R ≠∈,则()220ai a =-<,D 选项正确. 故选:ABC.【点睛】本题考查复数相关命题真假的判断,涉及共轭复数的概念、复数相等以及复数的计算,属于基础题.26.AB【分析】由复数的代数形式的运算,逐个选项验证可得.【详解】解:因为当且时复数为纯虚数,此时,故A 错误,D 正确;当时,复数为实数,故C 正确;对于B :,则即,故B 错误;故错误的有AB解析:AB【分析】由复数的代数形式的运算,逐个选项验证可得.【详解】解:因为(,)z a bi a b R =+∈当0a =且0b ≠时复数为纯虚数,此时z bi z =-=-,故A 错误,D 正确;当0b =时,复数为实数,故C 正确;对于B :32a bi i -=+,则32a b =⎧⎨-=⎩即32a b =⎧⎨=-⎩,故B 错误; 故错误的有AB ;故选:AB【点睛】本题考查复数的代数形式及几何意义,属于基础题. 27.AB【分析】利用复数相等可选A ,利用虚数不能比较大小可选B ,利用特值法可判断C 错误,利用复数的运算性质可判断D 错误.【详解】对于选项A ,∵,且,根据复数相等的性质,则,故正确;对于选项B ,解析:AB【分析】利用复数相等可选A ,利用虚数不能比较大小可选B ,利用特值法可判断C 错误,利用复数的运算性质可判断D 错误.【详解】对于选项A ,∵,x y R ∈,且1x yi i +=+,根据复数相等的性质,则1x y ==,故正确;对于选项B ,∵虚数不能比较大小,故正确;对于选项C ,∵若复数1=z i ,2=1z 满足22120z z +=,则120z z ≠≠,故不正确; 对于选项D ,∵复数()2=1i --,故不正确;故选:AB .【点睛】本题考查复数的相关概念,涉及复数的概念、复数相等、复数计算等知识,属于基础题. 28.AC【分析】利用纯虚数的概念以及必要不充分条件的定义可判断A 选项的正误;解方程可判断B 选项的正误;利用导数与函数单调性的关系结合充分不必要条件的定义可判断C 选项的正误;利用基本初等函数的导数公式解析:AC【分析】利用纯虚数的概念以及必要不充分条件的定义可判断A 选项的正误;解方程210x +=可判断B 选项的正误;利用导数与函数单调性的关系结合充分不必要条件的定义可判断C 选项的正误;利用基本初等函数的导数公式可判断D 选项的正误.综合可得出结论.【详解】对于A 选项,若复数z a bi =+为纯虚数,则0a =且0b ≠,所以,0a =是z a bi =+为纯虚数的必要不充分条件,A 选项正确;对于B 选项,解方程210x +=得x i =±,B 选项错误;对于C 选项,当(),x a b ∈时,若()0f x '>,则函数()f x 在区间(),a b 内单调递增, 即“在区间(),a b 内()0f x '>”⇒“()f x 在区间(),a b 内单调递增”.反之,取()3f x x =,()23f x x '=,当()1,1x ∈-时,()0f x '≥,此时,函数()y f x =在区间()1,1-上单调递增,即“在区间(),a b 内()0f x '>”⇐/“()f x 在区间(),a b 内单调递增”.所以,“在区间(),a b 内()0f x '>”是“()f x 在区间(),a b 内单调递增”的充分不必要条件.C 选项正确;对于D 选项,()11172488f x x x ++===,()1878f x x -'∴=,D 选项错误. 故选:AC.【点睛】本题考查命题真假的判断,涉及充分条件与必要条件的判断、实系数方程的根以及导数的计算,考查推理能力与计算能力,属于中等题. 29.ACD【分析】由复数的模的意义可判断选项A,B ;整理原式等于,也等于,即可判断选项C,D【详解】由复数的几何意义,知复数,分别对应复平面内的点与点,所以表示点与点之间的距离,故A 说法正确,B解析:ACD【分析】由复数的模的意义可判断选项A,B ;整理原式等于2i +,也等于2i --,即可判断选项C,D【详解】由复数的几何意义,知复数32i +,1i +分别对应复平面内的点()3,2与点()1,1,所以()()321i i +-+表示点()3,2与点()1,1之间的距离,故A 说法正确,B 说法错误;()()3212i i i +-+=+,2i +可表示点()2,1到原点的距离,故C 说法正确;()()()()3211322i i i i i +-+=+-+=--,2i --可表示表示点()2,1--到原点的距离,即坐标为()2,1--的向量的模,故D 说法正确,故选:ACD【点睛】本题考查复数的几何意义,考查复数的模30.AC【分析】根据复数的模、复数对应点的坐标、共轭复数等知识,选出正确选项.【详解】,A 正确;复数z 在复平面内对应的点的坐标为,在第三象限,B 不正确;z 的共轭复数为,C 正确;复数z 在复平面内对解析:AC【分析】根据复数的模、复数对应点的坐标、共轭复数等知识,选出正确选项.【详解】||z ==A 正确;复数z 在复平面内对应的点的坐标为(1,2)--,在第三象限,B 不正确;z 的共轭复数为12i -+,C 正确;复数z 在复平面内对应的点(1,2)--不在直线2y x =-上,D 不正确.故选:AC【点睛】本小题主要考查复数的有关知识,属于基础题.。
复 数●试题类编※1.设复数z 1=-1+i ,z 2=2321+i ,则arg 21z z 等于( ) A.-125π B.125π C.127π D.1213π2.复数z =iim 212+-(m ∈R ,i 为虚数单位)在复平面上对应的点不可能位于( )A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限※3.如果θ∈(2π,π),那么复数(1+i )(cos θ+i sin θ)的辐角的主值是( )A.θ+49π B.θ+4πC.θ4π-D.θ+47π 4.复数(2321+i )3的值是( ) A. -i B.i C.-1 D.15.如图12—1,与复平面中的阴影部分(含边界)对应的复数集合是( )※6.已知复数z=i 62+,则arg z 1是( )A.6πB.611πC.3π D.35π图12—1※7.设复数z 1=-1-i 在复平面上对应向量1OZ ,将1OZ 按顺时针方向旋转65π后得到向量2OZ ,令2OZ 对应的复数z 2的辐角主值为θ,则tan θ等于( )A.2-3B.-2+3C.2+3D.-2-3※8.在复平面内,把复数3-3i 对应的向量按顺时针方向旋转3π,所得向量对应的复数是( )A.23B.-23iC.3-3iD.3+3i※9.复数z =)5sin5(cos3ππi --(i 是虚数单位)的三角形式是( )A.3[cos (5π-)+i sin (5π-)] B.3(cos5π+i sin5π)C.3(cos54π+i sin 54π)D.3(cos56π+i sin 56π) 10.复数z 1=3+i ,z 2=1-i ,则z =z 1·z 2在复平面内的对应点位于( )A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限 11.设复数z 1=2sin θ+i cos θ(4π<θ<2π)在复平面上对应向量1OZ ,将1OZ 按顺时针方向旋转43π后得到向量2OZ ,2OZ 对应的复数为z 2= r (cos ϕ+i sin ϕ),则tan ϕ等于( )A.1tan 2tan 2-θθB.1tan 21tan 2+-θθC.1tan 21+θD.1tan 21-θ※12.复数-i 的一个立方根是i ,它的另外两个立方根是( )A.i 2123±B.i 2123±-C.±i 2123+ D.±i 2123- 13.复数54)31()22(i i -+等于( ) A.1+3i B.-1+3i C.1-3iD.-1-3i14.设复数z =-2321+i (i 为虚数单位),则满足等式z n =z 且大于1的正整数n 中最小的是( )A.3B.4C.6D.715.如果复数z 满足|z +i |+|z -i |=2,那么|z +i +1|的最小值是( )A.1B.2C.2D.5二、填空题16.已知z 为复数,则z +z >2的一个充要条件是z 满足 .17.对于任意两个复数z 1=x 1+y 1i ,z 2=x 2+y 2i (x 1、y 1、x 2、y 2为实数),定义运算“⊙”为:z 1⊙z 2=x 1x 2+y 1y 2.设非零复数w 1、w 2在复平面内对应的点分别为P 1、P 2,点O 为坐标原点.如果w 1⊙w 2=0,那么在△P 1OP 2中,∠P 1OP 2的大小为 .18.若z ∈C ,且(3+z )i =1(i 为虚数单位),则z = .19.若复数z 满足方程z i =i -1(i 是虚数单位),则z =_____. 20.已知a =ii213+--(i 是虚数单位),那么a 4=_____.21.复数z 满足(1+2i )z =4+3i ,那么z =_____. 三、解答题22.已知z 、w 为复数,(1+3i )z 为纯虚数,w =iz+2,且|w |=52,求w .23.已知复数z=1+i,求实数a,b使az+2b z=(a+2z)2.24.已知z7=1(z∈C且z≠1).(Ⅰ)证明1+z+z2+z3+z4+z5+z6=0;(Ⅱ)设z的辐角为α,求cosα+cos2α+cos4α的值.※25.已知复数z1=i(1-i)3.(Ⅰ)求arg z1及|z1|;(Ⅱ)当复数z满足|z|=1,求|z-z1|的最大值.26.对任意一个非零复数z ,定义集合M z ={w |w =z 2n -1,n ∈N }. (Ⅰ)设α是方程x +21=x的一个根,试用列举法表示集合M α; (Ⅱ)设复数ω∈M z ,求证:M ω⊆M z .27.对任意一个非零复数z ,定义集合M z ={w |w =z n ,n ∈N }. (Ⅰ)设z 是方程x +x1=0的一个根,试用列举法表示集合M z .若在M z 中任取两个数,求其和为零的概率P ;(Ⅱ)若集合M z 中只有3个元素,试写出满足条件的一个z 值,并说明理由.28.设复数z满足|z|=5,且(3+4i)z在复平面上对应的点在第二、四象限的角平分线上,|2z-m|=52(m∈R),求z和m的值.29.已知复数z0=1-mi(M>0),z=x+yi和ω=x′+y′i,其中x,y,x′,y′均为z·z,|ω|=2|z|.实数,i为虚数单位,且对于任意复数z,有ω=(Ⅰ)试求m的值,并分别写出x′和y′用x、y表示的关系式;(Ⅱ)将(x,y)作为点P的坐标,(x′,y′)作为点Q的坐标,上述关系式可以看作是坐标平面上点的一个变换:它将平面上的点P变到这一平面上的点Q.当点P在直线y=x+1上移动时,试求点P经该变换后得到的点Q的轨迹方程;(Ⅲ)是否存在这样的直线:它上面的任一点经上述变换后得到的点仍在该直线上?若存在,试求出所有这些直线;若不存在,则说明理由.※30.设复数z =3cos θ+i ·2sin θ.求函数y =θ-arg z (0<θ<2)的最大值以及对应的θ值.※31.已知方程x 2+(4+i )x +4+ai =0(a ∈R )有实数根b ,且z =a +bi ,求复数z (1-ci )(c >0)的辐角主值的取值范围.※32.设复数z满足4z+2z=33+i,ω=sinθ-i cosθ(θ∈R).求z的值和|z-ω|的取值范围.※33.已知复数z1满足(z1-2)i=1+i,复数z2的虚部为2,且z1·z2是实数,求复数z2的模.※34.已知向量OZ 所表示的复数z 满足(z -2)i =1+i ,将OZ 绕原点O 按顺时针方向旋转4π得1OZ ,设1OZ 所表示的复数为z ′,求复数z ′+2i 的辐角主值.※35.已知复数z =2321+i ,w =2222+i ,求复数zw +zw 3的模及辐角主值.36.已知复数z =2321+i ,ω=2222+i .复数z ω,z 2ω3在复数平面上所对应的点分别是P 、Q .证明:△OPQ 是等腰直角三角形(其中O 为原点).37.设虚数z 1,z 2满足z 12=z 2.(1)若z 1、z 2是一个实系数一元二次方程的两个根,求z 1、z 2; ※(2)若z 1=1+mi (m >0,i 为虚数单位),ω=z 2-2,ω的辐角主值为θ,求θ的取值范围.38.设z 是虚数,w =z +z1是实数,且-1<ω<2. (Ⅰ)求|z |的值及z 的实部的取值范围; (Ⅱ)设u =zz+-11,求证:u 为纯虚数; (Ⅲ)求w -u 2的最小值.39.已知复数z 1、z 2满足|z 1|=|z 2|=1,且z 1+z 2=2321+i .求z 1、z 2的值.※40.设复数z=cosθ+i sinθ,θ∈(π,2π).求复数z2+z的模和辐角.※41.在复平面上,一个正方形的四个顶点按照逆时针方向依次为Z1,Z2,Z3,O(其中O是原点),已知Z2对应复数z2=1+3i,求Z1和Z3对应的复数.※42.已知z =1+i ,(Ⅰ)设w =z 2+3z -4,求w 的三角形式.(Ⅱ)如果122+-++z z bax z =1-i ,求实数a ,b 的值.43.设w 为复数,它的辐角主值为43π,且ωω4)(2-为实数,求复数w .答案解析1.答案:B解析一:通过复数与复平面上对应点的关系,分别求出z 1、z 2的辐角主值.arg z 1=43π,arg z 2=3π.所以argπππ12534321=-=z z ∈[0,2π), ∴arg12521=z z π. 解析二:因为i i i i i z z )2123()2123()2321)(1(2321121++-=-+-=++-=. 在复平面的对应点在第一象限.故选B评述:本题主要考查复数的运算法则及几何意义、辐角主值等概念,同时考查了灵活运用知识解题的能力,体现了数形结合的思想方法.2.答案:A解析:由已知z =51)21)(21()21)(2(212=-+--=+-i i i i m i i m [(m -4)-2(m +1)i ]在复平面对应点如果在第一象限,则⎩⎨⎧<+>-0104m m 而此不等式组无解.即在复平面上对应的点不可能位于第一象限.3.答案:B解析:(1+i )(cos θ+i sin θ)=2(cos4π+i sin4π)(cos θ+i sin θ)=2[cos (θ+4π)+i sin (θ+4π)]∵θ∈(2π,π) ∴θ+4π∈(43π,45π) ∴该复数的辐角主值是θ+4π.4.答案:C解法一:(2321+i )3=(cos60°+i sin60°)3=cos180°+i sin180°=-1 解法二:i i 2321,2321+-=-=+ωω, ∴1)()()2321(333-=-=-=+ωωi 5.答案:D 6.答案:D 解法一:35arg 21arg ),3sin 3(cos 22)2321(22ππππ=-=+=+=z z i i z 解法二:)31(2i z +=∴22311iz -=∴z 1,0223,0221<->应在第四象限,tan θ=3-,θ=arg z 1. ∴argz 1是35π. 7.答案:C 解析:∵arg z 1=45π,arg z 2=125π ∴tan θ=tan125π=tan75°=tan (45°+30°)=323333+=-+. 8.答案:B解析:根据复数乘法的几何意义,所求复数是i i i i i 32)2321)(33()]3sin()3)[cos(33(-=--=-+--ππ.9.答案:C解法一:采用观察排除法.复数)5sin5(cos3ππi z--=对应点在第二象限,而选项A 、B 中复数对应点在第一象限,所以可排除.而选项D 不是复数的三角形式,也可排除,所以选C.解法二:把复数)5sin5(cos3ππi z --=直接化为复数的三角形式,即).54sin 54(cos 3)]5sin()5[cos(3)5sin5cos(3ππππππππi i i z +=-+-=+-= 10.答案:D 解析:ππππ1223arg 47,47arg ,6arg 02121<⋅<=<<z z z z . 11.答案:A解析:设z 1=2sin θ+i cos θ=|z 1|(cos α+i sin α), 其中|z 1|=||sin 2cos ,cos sin 4122z θαθθ=+, sin α=||cos 1z θ(24πθπ<<). ∴z 2=|z 1|·[cos (α43π-)+i sin (α43π-)] =r (cos ϕ+i sin ϕ).∴tan ϕ=1tan 21tan 2cos sin 2cos sin 2sin cos sin cos )43cos()43sin(cos sin -+=-+=-+=--=θθθθθθααααπαπαϕϕ12.答案:D 解法一:∵-i =cos23π+i sin 23π ∴-i 的三个立方根是cos 3223sin 3223ππππk i k +++(k =0,1,2)当k =0时,i i i =+=+2sin 2cos 323sin 323cos ππππ; 当k =1时,i i i 212367sin 67cos 3223sin 3223cos --=+=+++ππππππ;当k =2时,i i i 2123611sin 611cos 3423sin 3423cos-=+=+++ππππππ. 故选D.解法二:由复数开方的几何意义,i 与-i 的另外两个立方根表示的点均匀地分布在以原点为圆心,1为半径的圆上,于是另外两个立方根的虚部必为-21,排除A 、B 、C ,选D. 评述:本题主要考查了复数开方的运算,既可用代数方法求解,也可用几何方法求解,但由题干中的提示,几何法解题较简捷.13.答案:B解法一:)4sin4(cos2222ππi i +=+,故(2+2i )4=26(cos π+i sin π)=-26,1-)3sin3(cos23ππi i -=,故35sin35cos 2)31(55ππi i +=-.于是i i i i i 31)2321(22)35sin 35(cos2)31()22(5654+=--=+-=-+ππ, 所以选B.解法二:原式=i i i i i 23212)2321()2(21)2321(2)1(1622554--=+--=+--+i i i314)31(4314+-=--=+-=∴应选B解法三:2+2i 的辐角主值是45°,则(2+2i )4的辐角是180°;1-3i 的一个辐角是-60°,则(1-3i )5的辐角是-300°,所以54)31()22(i i -+的一个辐角是480°,它在第二象限,从而排除A 、C 、D ,选B.评述:本题主要考查了复数的基本运算,有一定的深刻性,尤其是选择项的设计,隐藏着有益的提示作用,考查了考生观察问题、思考问题、分析问题的综合能力.14.答案:B 解析:z =-2321+i 是z 3=1的一个根,记z =ω,ω4=ω,故选B. 15.答案:A解析:设复数z 在复平面的对应点为z ,因为|z +i |+|z -i |=2,所以点Z 的集合是y 轴上以Z 1(0,-1)、Z 2(0,1)为端点的线段.|z +1+λ|表示线段Z 1Z 2上的点到点(-1,-1)的距离.此距离的最小值为点Z 1(0,-1)到点(-1,-1)的距离,其距离为1.评述:本题主要考查两复数之差的模的几何意义,即复平面上两点间的距离. 16.答案:Rez >1解析:设z =a +bi ,如果z +z >2,即2a >2∴a >1反之,如果a >1,则z +z =2a >2,故z +z >2的一个充要条件为Rez >1. 评述:本题主要考查复数的基本概念、基本运算及充要条件的判断方法. 17.答案:2π解析:设i y x z i y x zOP OP 221121,+=+=∵w 1⊙w 2=0 ∴由定义x 1x 2+y 1y 2=0 ∴OP 1⊥OP 2 ∴∠P 1OP 2=2π.18.答案:z =-3-i解析:∵(3+z )i =1 ∴3+z =-i ∴z =-3-i 19.答案:1-i解析:∵z i =i -1,∴ii z 1-==(i -1)(-i )=1+i∴z =1-i . 20.答案:-4 解析:a 4=[(i i 213+--)2]2=[5)21)(3(i i ---]4=(555i +-)4=(-1+i )4=(-2i )2=-421.答案:2+i 解析:由已知i ii i i i z-=-++=+-+=++=25)83(6441)21)(34(2134,故z =2+i .22.解法一:设z =a +bi (a ,b ∈R ),则(1+3i )z =a -3b +(3a +b )i . 由题意,得a =3b ≠0.∵|ω|=25|2|=+iz, ∴|z |=10522=+b a . 将a =3b 代入,解得a =±15,b =±15. 故ω=±ii++2515=±(7-i ). 解法二:由题意,设(1+3i )z =ki ,k ≠0且k ∈R , 则ω=)31)((i i k ki++.∵|ω|=52,∴k =±50.故ω=±(7-i ). 23.解:∵z =1+i ,∴az +2b z =(a +2b )+(a -2b )i ,(a +2z )2=(a +2)2-4+4(a +2)i =(a 2+4a )+4(a +2)i , 因为a ,b 都是实数,所以由az +2b z =(a +2z )2得⎩⎨⎧+=-+=+).2(42,422a b a a a b a 两式相加,整理得a 2+6a +8=0, 解得a 1=-2,a 2=-4, 对应得b 1=-1,b 2=2.所以,所求实数为a =-2,b =-1或a =-4,b =2. 24.(Ⅰ)解法一:z ,z 2,z 3,…,z 7是一个等比数列.∴由等比数列求和公式可得:011171=--=--=--=zzz z z z z a q a a S n n ∴1+z +z 2+z 3+…+z 6=0解法二:S =1+z +z 2+…+z 6 ① zS =z +z 2+z 3+…+z 6+z 7 ②∴①-②得(1-z )S =1-z 7=0 ∴S =z-10=0 (Ⅱ)z 7=1,z =cos α+i sin α∴z 7=cos7α+i sin7α=1,7α=2k π z +z 2+z 4=-1-z 3-z 5-z 6=-1-[cos (2k π-4α)+i sin (2k π-4α)+cos (2k π-2α)+i sin (2k π-2α)+cos (2k π-α)+i sin (2k π-α)]=-1-(cos4α-i sin4α+cos2α-i sin2α+cos α-i sin α) ∴2(cos α+cos2α+cos4α)=-1,cos α+cos2α+cos4α=-21 解法二:z 2·z 5=1,z 2=551-=z z同理z 3=4-z ,z =6-z∴z +z 2+z 4=-1-4-z -2-z -z ∴z +z +2-z +z +4-z +z =-1 ∴cos2α+cos α+cos4α=21-25.(Ⅰ)解:z 1=i (1-i )3=i (-2i )(1-i )=2(1-i ) ∴|z 1|=222222=+,arg z 1=22(cos 47π+i sin 47π)∴arg z 1=47π (Ⅱ)解法一:|z |=1,∴设z =cos θ+i sin θ |z -z 1|=|cos θ+i sin θ-2+2i | =)4sin(249)2(sin )2(cos 22πθθθ-+=++-当sin (θ4π-)=1时|z -z 1|2取得最大值9+42 从而得到|z -z 1|的最大值22+1解法二:|z |=1可看成z 为半径为1,圆心为(0,0)的圆. 而z 1可看成在坐标系中的点(2,-2) ∴|z -z 1|的最大值可以看成点(2,-2)到圆上的点距离最大.由图12—2可知:|z -z 1|max=22+126.(Ⅰ)解:∵α是方程x 2-2x +1=0的根∴α1=22(1+i )或α2=22(1-i ) 图12—2当α1=22(1+i )时,∵α12=i ,α12n -1=1121)(αααnn i = ∴)}1(22),1(22),1(22),1(22{}1,,1,{11111i i i i i i M -+---+=--=ααααα 当α2=22(1-i )时,∵α22=-i ∴12}1,,1,{2222ααααααM i i M =--=∴M α=)1(22),1(22),1(22),1(22{i i i i -+---+} (Ⅱ)证明:∵ω∈M z ,∴存在M ∈N ,使得ω=z 2m -1于是对任意n ∈N ,ω2n -1=z (2m -1)(2n -1)由于(2m -1)(2n -1)是正奇数,ω2n -1∈M z ,∴M ω⊆M z . 27.解:(Ⅰ)∵z 是方程x 2+1=0的根, ∴z 1=i 或z 2=-i ,不论z 1=i 或z 2=-i , M z ={i ,i 2,i 3,i 4}={i ,-1,-i ,1} 于是P =31C 224=. (Ⅱ)取z =i 2321+-, 则z 2=2321--i 及z 3=1. 于是M z ={z ,z 2,z 3}或取z =2321--i .(说明:只需写出一个正确答案). 28.解:设z =x +yi (x 、y ∈R ), ∵|z |=5,∴x 2+y 2=25, 而(3+4i )z =(3+4i )(x +yi )=(3x -4y )+(4x +3y )i ,又∵(3+4i )z 在复平面上对应的点在第二、四象限的角平分线上, ∴3x -4y +4x +3y =0,得y =7x ∴x =±22,y =±227 即z =±(22+227i );2z =±(1+7i ).当2z =1+7i 时,有|1+7i -m |=52,即(1-m )2+72=50, 得m =0,m =2. 当2z =-(1+7i )时,同理可得m =0,m =-2.29.解:(Ⅰ)由题设,|ω|=|0z ·z |=|z 0||z |=2|z |, ∴|z 0|=2,于是由1+m 2=4,且m >0,得m =3,因此由x ′+y ′i =)31(i -·i y x y x yi x )3(3)(-++=+,得关系式⎪⎩⎪⎨⎧-='+='yx y y x x 33(Ⅱ)设点P (x ,y )在直线y =x +1上,则其经变换后的点Q (x ′,y ′)满足⎪⎩⎪⎨⎧--='++='1)13(3)31(x y x x 消去x ,得y ′=(2-3)x ′-23+2,故点Q 的轨迹方程为y =(2-3)x -23+2.(Ⅲ)假设存在这样的直线,∵平行坐标轴的直线显然不满足条件, ∴所求直线可设为y =kx +b (k ≠0).解:∵该直线上的任一点P (x ,y ),其经变换后得到的点Q (x +3y ,3x -y )仍在该直线上,∴3x -y =k (x +3y )+b ,即-(3k +1)y =(k -3)x +b ,当b ≠0时,方程组⎪⎩⎪⎨⎧=-=+-kk k 31)13(无解,故这样的直线不存在. 当b =0,由kk k 31)13(-=+-, 得3k 2+2k 3-=0,解得k =33或k =3-, 故这样的直线存在,其方程为y =33x 或y =3-x . 评述:本题考查了复数的有关概念,参数方程与普通方程的互化,变换与化归的思想方法,分类讨论的思想方法及待定系数法等.30.解:由0<θ<2π得tan θ>0.由z =3cos θ+i ·2sin θ,得0<arg z <2π及tan (arg z )=32cos 3sin 2=θθtan θ故tan y =tan (θ-arg z )=θθθθθtan 2tan 31tan 321tan 32tan 2+=+-∵θtan 3+2tan θ≥26 ∴θθtan 2tan 31+≤126 当且仅当θtan 3=2tan θ(0<θ<2π)时, 即tan θ=26时,上式取等号. 所以当θ=arctan26时,函数tan y 取最大值126 由y =θ-arg z 得y ∈(2,2ππ-).由于在(2,2ππ-)内正切函数是递增函数,函数y 也取最大值arctan126. 评述:本题主要考查复数的基本概念、三角公式和不等式等基础知识,考查综合运用所学数学知识解决问题的能力.明考复数实为三角.语言简练、情景新颖,对提高考生的数学素质要求是今后的命题方向.31.解:∵方程x 2+(4+i )x +4+ai =0(a ∈R )有实根b , ∴b 2+(4+i )b +4+ai =0, 得b 2+4b +4+(b +a )i =0,即有⎩⎨⎧=+=++00442a b b b∴⎩⎨⎧-==,22b a得z =a +bi =2-2i ,∴i c c ci i ci z )22(22)1)(22()1(-++=-+=-. 当0≤c ≤1时,复数z (1-ci )的实部大于0,虚部不小于0, ∴复数z (1-ci )的辐角主值在[0,2π) 范围内,有arg [z (1-ci )]=arctanc c 2222+-=arctan (c+12-1),∵0<c ≤1,∴0≤c+12-1<1, 有0≤arctan (c +12-1)<4π, ∴0≤arg [z (1-ci )]<4π.当c >1时,复数z (1-ci )的实部大于0,虚部小于0, ∴复数z (1-ci )的辐角主值在(23π,2π) 范围内,有arg [z (1-ci )]=2π+arctan c c 2222+-=2π+arctan (c+12-1).∵c >1,∴-1<c+12-1<0, 有4π-<arctan (c +12-1)<0,∴47π<arg [z (1-ci )]<2π. 综上所得复数z (1-ci )(c >0)的辐角主值的取值范围为[0,4π)∪(47π,2π).评述:本题主要考查复数的基本概念和考生的运算能力,强调了考生思维的严谨性. 32.解:设z =a +bi (a ,b ∈R ),则z =a -bi ,代入4z +2z =33+i得4(a +bi )+2(a -bi )=33+i .∴⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==2123b a .∴z =2123+i . |z -ω|=|2123+i -(sin θ-i cos θ)| =)6sin(22cos sin 32)cos 21()sin 23(2πθθθθθ--=+-=-+- ∵-1≤sin (θ-6π)≤1,∴0≤2-2sin (θ-6π)≤4.∴0≤|z -ω|≤2.评述:本题考查了复数、共轭复数的概念,两复数相等的充要条件、复数的模、复数模的取值范围等基础知识以及综合运用知识的能力.33.解:由(z 1-2)i =1+i 得z 1=ii+1+2=(1+i )(-i )+2=3-i ∵z 2的虚部为2.∴可设z 2=a +2i (a ∈R ) z 1·z 2=(3-i )(a +2i )=(3a +2)+(6-a )i 为实数. ∴6-a =0,即a =6 因此z 2=6+2i ,|z 2|=1022622=+.34.解:由(z -2)i =1+i 得z =ii+1+2=3-i ∴z ′=z [cos (-4π)+i sin (-4π)]=(3-i )(2222-i )=2-22iz ′+2i =2-2i =2(2222-i )=2(cos 47π+i sin 47π) ∴arg (z 1+2i )=47π评述:本题考查复数乘法的几何意义和复数辐角主值的概念. 35.解法一:zw +zw 3=zw (1+w 2)=(2321+i )(2222+i )(1+i ) =22(1+i )2(2321+i )=)2123(2)2321(222i i i +-=+⋅ )65sin 65(cos2ππi += 故复数zw +zw 3的模为2,辐角主值为65π. 解法二:w =2222+i =cos 4π+i sin 4πzw +zw 3=z (w +w 3)=z [(cos4π+i sin4π)+(cos4π+i sin4π)3]=z [(cos4π+i sin4π)+(cos43π+i sin 43π)]=z (i i 22222222+-+) =)2123(22)2321(i i i +-=⨯+)65sin 65(cos 2ππi += 故复数zw +zw 3的模为2,辐角主值为65π.评述:本题主要考查复数的有关概念及复数的基本运算能力. 36.证法一:)6sin()6cos(2123ππ-+-=-=i i z ω=4sin 4cos 2222ππi i +=+于是z ω=cos12π+i sin 12π,ωz =cos (-12π)+i sin (-12π).z 2ω3=[cos (-3π)+i sin (-3π)]×(cos43π+i sin 43π)=cos 125π+i sin 125π 因为OP 与OQ 的夹角为125π-(-12π)=2π.所以OP ⊥OQ又因为|OP |=|ωz |=1,|OQ |=|z 2ω3|=|z |2|ω|3=1 ∴|OP |=|OQ |.由此知△OPQ 为等腰直角三角形. 证法二:∵z =cos (-6π)+i sin (-6π).∴z 3=-i 又ω=4sin 4cos 2222ππi i +=+. ∴ω4=-1于是i z z z z z z z z ===2433232||ωωωωωωωω 由此得OP ⊥OQ ,|OP |=|OQ |故△OPQ 为等腰直角三角形. 37.解:(1)因为z 1、z 2是一个实系数一元二次方程的两个根,所以z 1、z 2是共轭复数. 设z 1=a +bi (a ,b ∈R 且b ≠0),则z 2=a -bi于是(a +bi )2=(a -bi ),于是⎩⎨⎧-==-bab a b a 222解得⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=-=2321b a 或⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-=-=2321b a∴i z i z i z i z 2321,23212321,23212121+-=--=--=+-=或(2)由z 1=1+mi (m >0),z 12=z 2得z 2=(1-m 2)+2mi∴ω=-(1+m 2)+2mi tan θ=-mm m m 12122+-=+由m >0,知m +m1≥2,于是-1≤tan θ≤0 又 -(m 2+1)<0,2m >0,得43π≤θ<π 因此所求θ的取值范围为[43π,π). 38.解:(Ⅰ)设z =a +bi ,a 、b ∈R ,b ≠0 则w =a +bi +i ba bb b a a a bi a )()(12222+-+++=+ 因为w 是实数,b ≠0,所以a 2+b 2=1,即|z |=1.于是w =2a ,-1<w =2a <2,-21<a <1, 所以z 的实部的取值范围是(-21,1). (Ⅱ)i a bb a bi b a bi a bi a z z u 1)1(2111112222+=++---=++--=+-=. 因为a ∈(-21,1),b ≠0,所以u 为纯虚数. (Ⅲ)1212112)1(12)1(222222++-=+--=+-+=++=-a a a a a a a a a b a u w .3]11)1[(2-+++=a a . 因为a ∈(-21,1),所以a +1>0, 故w -u 2≥2·211)1(+⋅+a a -3=4-3=1. 当a +1=11+a ,即a =0时,w -u 2取得最小值1. 39.解:由|z 1+z 2|=1,得(z 1+z 2)(21z z +)=1,又|z 1|=|z 2|=1,故可得z 12z +1z z 2=-1,所以z 12z 的实部=1z z 2的实部=-21.又|1z z 2|=1,故1z z 2的虚部为±23, 1z z 2=-21±23i ,z 2=z 1)2321(i ±-. 于是z 1+z 1i i 2321)2321(+=±-, 所以z 1=1,z 2=i 2321+-或z 1=i 2321+-,z 2=1. 所以⎪⎩⎪⎨⎧+-==i z z 2321121,或⎪⎩⎪⎨⎧=+-=1232121z i z 40.解法一:z 2+z =(cos θ+i sin θ)2+cos θ+i sin θ=cos2θ+i sin2θ+cos θ+i sin θ =2cos23θcos 2θ+i ·2sin 23θcos 2θ=2cos 2θ(cos 23θ+i sin 23θ)=-2cos2θ[cos (π+23θ)+i sin (π+23θ)]∵θ∈(π,2π),∴2θ∈(2π,π),∴-2cos2θ>0 ∴复数z 2+z 的模为-2cos2θ,辐角为2k π+π+23θ(k ∈Z )解法二:z 2+z =z (1+z )=(cos θ+i sin θ)(1+cos θ+i sin θ) =(cos θ+i sin θ)(2cos 22θ+i ·2sin 2θcos 2θ) =2cos2θ(cos θ+i sin θ)(cos 2θ+i sin 2θ)=2cos 2θ(cos 23θ+i sin 23θ)以下同解法一.41.解法一:如图12—3,设Z 1、Z 3对应的复数分别为z 1、z 3,则由复数乘除法的几何意义有z 1=21z 2[cos (4π-)+i sin (4π-)]=i i i 213213)2222)(31(21-++=-+图12—3z 3=i i i i z 231231)2222)(31(21)4sin 4(cos 212++-=++=+ππ.注:求出z 1后,z 3=iz 1=i 231231++- 解法二:设Z 1、Z3对应的复数分别是z 1、z 3,根据复数加法和乘法的几何意义,依题意得⎩⎨⎧=-=+213231iz z z z z z∴z 1=21z 2(1-i )=21(1-3i )(1-i )=213231-++i z 3=z 2-z 1=(1+3i )-(213231-++i )=231231++-i 评述:本题主要考查复数的基本概念和几何意义,以及运算能力.此题以复平面上的简单几何图形为背景,借以考查复数的向量表示与复数运算的几何意义等基本知识,侧重概念、性质的理解与掌握,以及运算能力和转化的思想,对复数教学有良好的导向作用.42.解:(Ⅰ)由z =1+i ,有w =(1+i )2+3(1-i )-4=-1-i ,所以w 的三角形式是2(cos ππ45sin 45i +)(Ⅱ)由z =1+i ,有iia b a i i b i a i z z b az z )2()(1)1()1()1()1(12222+++=++-+++++=+-++ =(a +2)-(a +b )i由题设条件知,(a +2)-(a +b )i =1-i .根据复数相等的定义,得⎩⎨⎧-=+-=+1)(12b a a解得⎩⎨⎧=-=21b a所以实数a ,b 的值分别为-1,2.评述:本题考查了共轭复数、复数的三角形式等基础知识及运算能力. 43.解:因为w 为复数,arg w =π43,所以设w =r (cos π43+i sin π43), 则R,])4(4[22)4)(1(22)4)(2222(1]4)23sin 23(cos )[43sin 43(cos 14)(222222∈-++=-+=---=---=-i r r ri r i r i r i r i r i r w w ππππ,从而4-r 2=0,得r =2. 因此w =2(cos )43sin 43ππi +=-2+2i .。