2012年金版新学案新编高三总复习第四章 第4课时
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(本栏目内容,在学生用书中以活页形式分册装订!)一、选择题1.(2009·江西卷)若复数z =(x 2-1)+(x -1)i 为纯虚数,则实数x 的值为( )A .-1B .0C .1D .-1或1解析: 根据题意得⎩⎪⎨⎪⎧x 2-1=0x -1≠0,解得x =-1.故选A. 答案: A2.若复数z 满足(1+i)z =1-3i ,则复数z 在复平面上的对应点在( )A .第四象限B .第三象限C .第二象限D .第一象限解析: 由已知z =1-3i 1+i =(1-3i )(1-i )(1+i )(1-i )=-1-2i ,则z 所对应的点为(-1,-2),故z 对应的点在第三象限,故选B.答案: B3.(2011·山东济南模拟)已知复数z 1=m +2i ,z 2=3-4i ,若z 1z 2为实数,则实数m 的值为( )A.83B.32C .-83D .-32解析: ∵z 1z 2=m +2i 3-4i =(m +2i )(3+4i )5=3m -85+6+4m 5i , ∴6+4m =0,m =-32. 答案: D4.(2011·宁夏银川一中一模)已知复数z 1=2+i ,z 2=3-i ,其中i 是虚数单位,则复数z 1z 2的实部与虚部之和为( )A .0 B.12C .1D .2解析: z 1z 2=2+i 3-i =(2+i )(3+i )10=12+12i ,所以它的实部与虚部之和为1. 答案: C 5.若复数z =cos θ+isin θ且z 2+z 2=1,则sin 2θ=( )A.12B.14C.34 D .-14解析: z 2+z 2=(cos θ+isin θ)2+(cos θ-isin θ)2=2cos 2θ=1⇒cos 2θ=12,所以sin 2 θ=1-cos 2θ2=14. 答案: B6.若M ={x |x =i n ,n ∈Z },N =⎩⎨⎧⎭⎬⎫x ⎪⎪1x >-1(其中i 为虚数单位),则M ∩(∁R N )=( ) A .{-1,1} B .{-1}C .{-1,0}D .{1}解析: 依题意M ={1,-1,i ,-i},N ={x |x >0或x <-1},所以∁R N ={x |-1≤x ≤0},故M ∩(∁R N )={-1}.答案: B二、填空题7.设z 1是复数,z 2=z 1-i z 1(其中z 1表示z 1的共轭复数),已知z 2的实部是-1,则z 2的虚部为________.解析: 设z 1=x +y i(x ,y ∈R ),则z 2=x +y i -i(x -y i)=(x -y )+(y -x )i ,故有x -y =-1,y -x =1.答案: 18.在复平面内,复数1+i 与-1+3i 分别对应向量OA →和OB →,其中O 为坐标原点,则|AB→|=________.解析: 由题意知A (1,1),B (-1,3),故|AB →|=(-1-1)2+(3-1)2=2 2.答案: 2 29.已知复数z =x +y i ,且|z -2|=3,则y x的最大值为________. 解析: 由|z -2|=3可得|z -2|2=(x -2)2+y 2=3,设y x=k ,即得直线方程kx -y =0, ∴圆(x -2)2+y 2=3的圆心(2,0)到直线kx -y =0的距离d =2|k |k 2+1≤3,解之得k ∈[-3,3],即得y x的最大值为 3. 答案: 3三、解答题10.计算:(1)1-i (1+i )2+1+i (1-i )2;(2)1-3i (3+i )2; (3)1i +1i 2+1i 3+…+1i2 010. 解析: (1)1-i (1+i )2+1+i (1-i )2=1-i 2i +1+i -2i=1+i -2+-1+i 2=-1. (2)1-3i (3+i )2=(3+i )(-i )(3+i )2=-i 3+i=(-i )(3-i )4 =-14-34i. (3)∵1i =-i ,1i 2=-1,1i 3=i ,1i 4=1,1i 5=1i ,1i 6=1i 2, 1i 7=1i 3,1i 8=1i 4, ∴1i +1i 2+1i 3+1i4=0. 又∵2 010=502×4+2,∴原式=502×0+1i +1i2=-1-i. 11.实数m 分别取什么数值时?复数z =(m 2+5m +6)+(m 2-2m -15)i.(1)与复数2-12i 相等;(2)与复数12+16i 互为共轭;(3)对应的点在x 轴上方.【解析方法代码108001056】解析: (1)根据复数相等的充要条件得⎩⎪⎨⎪⎧ m 2+5m +6=2,m 2-2m -15=-12.解之得m =-1. (2)根据共轭复数的定义得⎩⎪⎨⎪⎧m 2+5m +6=12,m 2-2m -15=-16.解之得m =1. (3)根据复数z 对应点在x 轴上方可得m 2-2m -15>0,解之得m <-3或m >5.12.复数z 1=3+4i ,z 2=0,z 3=c +(2c -6)i 在复平面内对应的点分别为A 、B 、C ,若∠BAC 是钝角,求实数c 的取值范围.【解析方法代码108001057】解析: 在复平面内三点坐标分别为A (3,4),B (0,0),C (c,2c -6),由∠BAC 是钝角得AB →·AC→<0且B 、A 、C 不共线,由(-3,-4)·(c -3,2c -10)<0解得c >4911, 其中当c =9时,AC →=(6,8)=-2AB →,三点共线,故c ≠9.∴c 的取值范围是c >4911且c ≠9.高╓考.试(题⌒库。
(本栏目内容,在学生用书中以活页形式分册装订!)
一、选择题 1.(2009·江西卷)若复数z =(x 2-1)+(x -1)i 为纯虚数,则实数x 的值为( ) A .-1 B .0 C .1 D .-1或1
解析: 根据题意得⎩
⎪⎨⎪⎧
x 2-1=0
x -1≠0,解得x =-1.故选A.
答案: A
2.若复数z 满足(1+i)z =1-3i ,则复数z 在复平面上的对应点在( ) A .第四象限 B .第三象限 C .第二象限 D .第一象限
解析: 由已知z =1-3i 1+i =(1-3i )(1-i )
(1+i )(1-i )
=-1-2i ,则z 所对应的点为(-1,-2),故z
对应的点在第三象限,故选B.
答案: B
3.(2011·山东济南模拟)已知复数z 1=m +2i ,z 2=3-4i ,若z 1
z 2
为实数,则实数m 的值为
( )
A.83
B.32
C .-83
D .-32
解析: ∵z 1z 2=m +2i 3-4i =(m +2i )(3+4i )5=3m -85+6+4m
5
i ,
∴6+4m =0,m =-3
2
.
答案: D
4.(2011·宁夏银川一中一模)已知复数z 1=2+i ,z 2=3-i ,其中i 是虚数单位,则复数
z 1
z 2
的实部与虚部之和为( )
A .0 B.1
2
C .1
D .2
解析: z 1z 2=2+i 3-i =(2+i )(3+i )10=12+1
2
i ,所以它的实部与虚部之和为1.
答案: C
5.若复数z =cos θ+isin θ且z 2+z 2=1,则sin 2θ=( ) A.12 B.14 C.34 D .-14
解析: z 2+z 2=(cos θ+isin θ)2+(cos θ-isin θ)2=2cos 2θ=1⇒cos 2θ=1
2
,所以sin 2 θ
=1-cos 2θ2=14.
答案: B
6.若M ={x |x =i n ,n ∈Z },N =⎩⎨⎧⎭
⎬⎫
x ⎪⎪
1x >-1(其中i 为虚数单位),则M ∩(∁R N )=( )
A .{-1,1}
B .{-1}
C .{-1,0}
D .{1} 解析: 依题意M ={1,-1,i ,-i}, N ={x |x >0或x <-1},
所以∁R N ={x |-1≤x ≤0},故M ∩(∁R N )={-1}. 答案: B 二、填空题
7.设z 1是复数,z 2=z 1-i z 1(其中z 1表示z 1的共轭复数),已知z 2的实部是-1,则z 2
的虚部为________.
解析: 设z 1=x +y i(x ,y ∈R ),则z 2=x +y i -i(x -y i) =(x -y )+(y -x )i ,故有x -y =-1,y -x =1. 答案: 1
8.在复平面内,复数1+i 与-1+3i 分别对应向量OA →和OB →,其中O 为坐标原点,则|AB →
|=________.
解析: 由题意知A (1,1),B (-1,3), 故|AB →
|=(-1-1)2+(3-1)2=2 2. 答案: 2 2
9.已知复数z =x +y i ,且|z -2|=3,则y
x
的最大值为________.
解析: 由|z -2|=3可得|z -2|2=(x -2)2+y 2=3, 设y
x
=k ,即得直线方程kx -y =0, ∴圆(x -2)2+y 2=3的圆心(2,0)到直线kx -y =0的距离d =2|k |
k 2+1
≤3,解之得k ∈[-
3,3],即得y
x
的最大值为 3.
答案: 3 三、解答题
10.计算:(1)1-i (1+i )2+1+i (1-i )2;(2)1-3i
(3+i )2
;
(3)1i +1i 2+1i 3+…+1i
2 010. 解析: (1)1-i (1+i )2+1+i (1-i )2=1-i 2i +1+i
-2i =1+i -2
+-1+i 2=-1.
(2)1-3i (3+i )2=(3+i )(-i )(3+i )2=-i 3+i
=(-i )(3-i )
4
=-14-34i.
(3)∵1i =-i ,1i 2=-1,1i 3=i ,1i 4=1,1i 5=1i ,1i 6=1i 2,
1i 7=1i 3,1i 8=1i 4
, ∴1i +1i 2+1i 3+1
i
4=0. 又∵2 010=502×4+2,
∴原式=502×0+1i +1
i
2=-1-i.
11.实数m 分别取什么数值时?复数z =(m 2+5m +6)+(m 2-2m -15)i. (1)与复数2-12i 相等;
(2)与复数12+16i 互为共轭;
(3)对应的点在x 轴上方. 【解析方法代码108001056】 解析: (1)根据复数相等的充要条件得 ⎩
⎪⎨⎪⎧ m 2+5m +6=2,m 2-2m -15=-12.解之得m =-1. (2)根据共轭复数的定义得 ⎩
⎪⎨⎪⎧
m 2+5m +6=12,m 2-2m -15=-16.解之得m =1. (3)根据复数z 对应点在x 轴上方可得m 2-2m -15>0, 解之得m <-3或m >5.
12.复数z 1=3+4i ,z 2=0,z 3=c +(2c -6)i 在复平面内对应的点分别为A 、B 、C ,若∠BAC 是钝角,求实数c 的取值范围. 【解析方法代码108001057】
解析: 在复平面内三点坐标分别为A (3,4),B (0,0),C (c,2c -6),由∠BAC 是钝角得AB →·AC →
<0且B 、A 、C 不共线,
由(-3,-4)·(c -3,2c -10)<0
解得c >49
11
,
其中当c =9时,AC →=(6,8)=-2AB →
,三点共线,故c ≠9.
∴c 的取值范围是c >49
11
且c ≠9.。