复数单元测试题
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一、选择题1.设()()2225322z t t t t i =+-+++,其中t ∈R ,则以下结论正确的是( ) A .z 对应的点在第一象限B .z 一定不为纯虚数C .z 对应的点在实轴的下方D .z 一定为实数 2.若a b 、为非零实数,则以下四个命题都成立:①10a a+≠;②()2222a b a ab b +=++;③若a b ,=则a b =±;④若2a ab =,则a b ,=则对于任意非零复数a b 、,上述命题中仍为真命题的个数为( )个. A .1 B .2 C .3 D .43.213(1)i i +=+( ) A .3122i - B .3122i + C .3122i -- D .3122i -+ 4.下列各式的运算结果为纯虚数的是A .(1+i)2B .i 2(1-i)C .i(1+i)2D .i(1+i) 5.“复数3i ia z -=在复平面内对应的点在第三象限”是“0a ≥”的 A .充分不必要条件 B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件 6.设i 是虚数单位,则2320192342020i i i i +++⋅⋅⋅+的值为( ) A .10101010i -- B .10111010i -- C .10111012i -- D .10111010i - 7.已知复数z 满足()()()1212i z i i -=++,则z 的共轭复数为( )A .1i --B .1i +C .55i +D .55i - 8.复数51i i-的虚部是( ) A .12 B .2i C .12- D .2i - 9.已知复数z 满足()2z i i i -=+,则z =( )A B C D 10.若11i ai ++是纯虚数(其中i 为虚数单位),则实数a 等于( ) A .1B .1-C .2D .2- 11.已知复数z 满足|z |=1,则|z +1-2i |的最小值为( )A 1BC .3D .212.设i 为虚数单位,a R ∈,“复数2202021a i z i =--不是纯虚数“是“1a ≠”的( ) A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件第II 卷(非选择题)请点击修改第II 卷的文字说明参考答案二、填空题13.设复数z 满足341z i --=,则z 的最大值是_______.14.设复数z 满足1z =,且使得关于x 的方程2230zx zx ++=有实根,则这样的复数z 的和为______.15.化简:2020201921i z i i ⎛⎫=+= ⎪ ⎪+⎝⎭________.16.在复平面内,复数(3)2a a z i =-+表示的点在直线y x =上,则z =_______. 17.在实数集R 中,我们定义的大小关系“>”为全体实数排了一个“序”.类似地,我们在复数集C 上也可以定义一个称为“序”的关系,记为“>”.定义如下:对于任意两个复数:()111222121212z a bi z a b i a a b b R z z =+=+∈,,,,,>当且仅当“12a a >”或“12a a =”且“12b b >”.按上述定义的关系“>”,给出以下四个命题:①若12z z >,则12z z >;②若1223z z z z >,>,则13z z >;③若12z z >,则对于任意12z C z z z z ∈++,>;④对于复数0z >,若12z z >,则12zz zz >.其中所有真命题的序号为______________.18.设b R ∈,i 是虚数单位,已知集合{}|2A z z i =-≤,{}11|1,B z z z bi z A ==++∈,若A B ⋂≠∅,则b 的取值范围是________. 19.已知复数z =a +3i 在复平面内对应的点位于第二象限,且|z|=2,则复数z 等于________.20.如果复数z 的模不大于1,而z 的虚部的绝对值不小于,则复平面内复数z 的对应点组成图形的面积是___.三、解答题21.已知m R ∈,复数2(1i)(5i 3)(46i)z m m =+-+-+,当m 为何值时,(1)z 为实数?(2)z 为虚数?(3)z 为纯虚数?(4)z 在复平面内对应的点在第四象限?22.已知1z i =+,i 为虚数单位.(1)若234z z ω=+-,求ω;(2)若2211z az b i z z ++=--+,求实数a ,b 的值.23.已知复数z 满足|z |=z 的实部、虚部均为整数,且z 在复平面内对应的点位于第四象限.(1)求复数z ;(2)若()22m m n i z --=,求实数m ,n 的值.24.已知复数z 满足z =,2z 的虚部为2,(1)求复数z ;(2)设22,,z z z z -在复平面上对应点分别为,,A B C ,求ABC ∆的面积. 25.已知复数z 使得2z i R +∈,2z R i∈-,其中i 是虚数单位. (1)求复数z 的共轭复数z ; (2)若复数()2z mi +在复平面上对应的点在第四象限,求实数m 的取值范围. 26.i 是虚数单位,且2(1)2(5)3i i a bi i-+++=+(,a b ∈R ). (1)求,a b 的值;(2)设复数1()z yi y R =-+∈,且满足复数()a bi z +⋅在复平面上对应的点在第一、三象限的角平分线上,求||z .【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.C解析:C【分析】根据()2222110t t t ++=++>,2253t t +-可正可负也可为0,即可判定.【详解】()2222110t t t ++=++>,z ∴不可能为实数,所以D 错误; z ∴对应的点在实轴的上方,又z 与z 对应的点关于实轴对称,z 对应的点在实轴的下方,所以C 正确;213,25302t t t -<<+-<,z 对应的点在第二象限,所以A 错误; 21,25302t t t =+-=,z 可能为纯虚数,所以B 错误; ∴C 项正确.故选:C【点睛】此题考查复数概念的辨析,关键在于准确求出实部和虚部的取值范围.2.B解析:B【解析】【分析】根据复数的概念和性质,利用复数的代数形式的运算法则,即可得出正确选项.【详解】解:对于①,当a i =时,10a a+=,即①不成立, 对于②,根据复数代数形式的运算法则,满足乘法公式,即②在正确,对于③,在复数C 中,1i =,则1,a b i ==时,a b ≠±,即③错误,对于④,根据复数代数形式的运算法则可得,若2a ab =,则a b ,=即④正确, 综上可得上述命题中仍为真命题的序号为②④,故选B.【点睛】本题考查了复数的概念和性质及复数的代数形式的运算法则,属基础题.3.A解析:A【分析】首先计算2(1)i +,之后应用复数的除法运算法则,求得结果.【详解】 ()21313312221ii i i i ++==-+, 故选A.【点睛】该题考查的是有关复数的运算,属于简单题目.4.A【分析】利用复数的四则运算,再由纯虚数的定义,即可求解.【详解】由题意,对于A 中,复数2(1)2i i +=为纯虚数,所以正确;对于B 中,复数2(1)1i i i ⋅-=-+不是纯虚数,所以不正确;对于C 中,复数2(1)2i i ⋅+=-不是纯虚数,所以不正确;对于D 中,复数(1)1i i i ⋅+=-+不是纯虚数,所以不正确,故选A.【点睛】本题重点考查复数的基本运算和复数的概念,属于基本题.首先对于复数的四则运算,要切实掌握其四则运算技巧和常规思路. 其次要熟悉复数相关基本概念是解答此类问题的关键,着重考查了推理与计算能力,属于基础题. 5.A解析:A【详解】 因为33ai z a i i-==--,所以由题设可得00a a -<⇒>,因此0a >是0a ≥的充分不必要条件,故应选答案A . 6.B解析:B【分析】利用错位相减法、等比数列的求和公式及复数的周期性进行计算可得答案.【详解】解:设2320192342020S i i i i =+++⋅⋅⋅+,可得:24201920320023420192020iS i i i i i =++++⋅⋅⋅++,则24201923020(1)22020i S i i i i ii -=++++⋅⋅⋅+-, 2019242019202023020(1)(1)202020201i i i S i i i i i i i i i i--=+++++⋅⋅⋅+-+-=-, 可得:2(1)(1)(1)20202020202112i i i i i S i i i i ++-=+-=+-=-+-, 可得:2021(2021)(1)1011101012i i i S i i -+-++===---, 故选:B.【点睛】本题主要考查等比数列的求和公式,错位相减法、及复数的乘除法运算,属于中档题. 7.A解析:A化简得到1z i =-+,再计算共轭复数得到答案.【详解】()()()1212i z i i -=++,故()()()()()()()()()121212131211212125i i i i i i i z i i i i +++++++====-+--+,故1z i =--. 故选:A .【点睛】本题考查了复数的化简,共轭复数,意在考查学生的计算能力.8.A解析:A【解析】【分析】由题意首先化简所给的复数,然后确定其虚部即可.【详解】 由复数的运算法则可知:51i i -()()()1111122i i i i i +==-+-+, 则复数51i i-的虚部是12. 本题选择A 选项.【点睛】本题主要考查复数的运算法则,虚部的定义等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.9.A解析:A【分析】首先求得复数z ,然后求解其共轭复数并确定模即可.【详解】 由题意可得:2211i z i i i i i +=+=-++=-,则1,z i z =+=故选A .【点睛】本题主要考查复数的运算法则,复数的模的计算等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力. 10.B解析:B设11i bi ai+=+,化简后利用复数相等列方程求解即可. 【详解】 设()1,,1i bi a b R ai+=∈+, 所以()11i bi ai ab bi +=⋅+=-+,所以11ab b -=⎧⎨=⎩, 解得11a b =-⎧⎨=⎩, 故选:B .【点睛】本题主要考查复数的乘法运算,考查复数相等的性质,属于基础题.11.A解析:A【分析】 根据1z =分析出z 在复平面内的轨迹方程,再根据12z i +-的几何意义以及圆外一点到圆上点的距离最小值求法求解出结果.【详解】因为|||i |1z x y =+==,所以221x y +=,即z 在复平面内表示圆O :221x y +=上的点;又|12i ||(1)(2)i |z x y +-=++-,所以|12i |z +-表示圆O 上的动点到定点(12)A -,的距离,所以min |12i |z +-为||1OA r -=,故选:A .【点睛】 关键点点睛:解答本题的关键是理解1z =对应的轨迹方程以及掌握12z i +-的几何意义,将复数模的最值问题转化为点到点的距离最值问题. 12.A解析:A【分析】先化简z ,求出a ,再判断即可.【详解】()()2202022211112121211222a i a a i a z i i i i i +=-=-=-=-----+,z 不是纯虚数,则21022a -≠,所以21≠a ,即1a ≠±, 所以1a ≠±是1a ≠的充分而不必要条件.故选:A .【点睛】本题主要考查根据复数的类型求参数,考查充分条件和必要条件的判断,考查逻辑思维能力和计算能力,属于常考题.二、填空题13.6【解析】分析:先找到复数z 对应的点的轨迹再求的最大值详解:设复数则所以复数对应的点的轨迹为(34)为圆心半径为1的圆所以的最大值是故答案为6点睛:(1)本题主要考查复数中的轨迹问题意在考查学生对这 解析:6【解析】分析:先找到复数z 对应的点的轨迹,再求z 的最大值.详解:设复数(,)z x yi x y R =+∈,则22341,(3)(4)1x yi i x y +--=∴-+-=, 所以复数对应的点的轨迹为(3,4)为圆心半径为1的圆,所以z 1516=+=.故答案为6点睛:(1)本题主要考查复数中的轨迹问题,意在考查学生对这些基础知识的掌握水平和数形结合的思想方法.(2)z a bi r ++=表示以点(a,b)为圆心r 为半径的圆,不要死记硬背,直接化成直角坐标,就一目了然. 14.【分析】首先设(且)代入方程化简为再分和两种情况求验证是否成立【详解】设(且)则原方程变为所以①且②;(1)若则解得当时①无实数解舍去;从而此时或3故满足条件;(2)若由②知或显然不满足故代入①得所 解析:74- 【分析】首先设z a bi =+ (a ,b ∈R 且221a b +=),代入方程,化简为()()222320ax ax bx bx i +++-=,再分0b =和0b ≠两种情况求,a x 验证是否成立.【详解】设z a bi =+,(a ,b ∈R 且221a b +=) 则原方程2230zx zx ++=变为()()222320ax ax bx bx i +++-=.所以2230ax ax ++=,①且220bx bx -=,②;(1)若0b =,则21a =解得1a =±,当1a =时①无实数解,舍去;从而1a =-,2230x x --=此时1x =-或3,故1z =-满足条件;(2)若0b ≠,由②知,0x =或2x =,显然0x =不满足,故2x =,代入①得38a =-,8b =±,所以838z =-±.综上满足条件的所以复数的和为3371884⎛⎫⎛⎫-+-++--=- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. 故答案为:74-【点睛】思路点睛:本题考查复系数二次方程有实数根问题,关键是设复数z a bi =+后代入方程,再进行整理转化复数的代数形式,注意实部和虚部为0,建立方程求复数z . 15.【分析】利用的幂的性质化简即可得答案【详解】所以原式故答案为:【点睛】本题考查复数的计算合理利用常见结论可使计算简便如等等解析:1i --【分析】利用i 的幂的性质化简即可得答案.【详解】2019201633i i i i i =⋅==-,()1010202010102101010082222i 2i i i i 11i 2i 1i ⎡⎤⎛⎫-⎛⎫====⋅==-⎢⎥ ⎪ ⎪ ⎪+⎝⎭+⎢⎥⎝⎭⎣⎦,所以原式=1i --.故答案为:1i --.【点睛】 本题考查复数的计算.合理利用常见结论可使计算简便,如4i 1n =,41i i n +=,42i 1n +=-,43i i n +=-,()21i 2i +=,()21i 2i -=-,1i i=-等等. 16.【分析】根据复数几何意义列方程解方程得再根据共轭复数概念得结果【详解】解:由题意可得解得∴∴故答案为:【点睛】本题考查复数几何意义以及共轭复数概念考查基本分析求解能力属基础题解析:66i -【分析】根据复数几何意义列方程,解方程得9a =,再根据共轭复数概念得结果.【详解】解:由题意可得3a =-,解得9a =,∴66z i =+,∴66z i =-.故答案为:66i -【点睛】本题考查复数几何意义以及共轭复数概念,考查基本分析求解能力,属基础题. 17.②③【分析】根据新定义序的关系对四个命题逐一分析由此判断出真命题的序号【详解】对于①由于所以或且当满足但所以①错误对于②根据序的关系的定义可知复数的序有传递性所以②正确对于③设由所以或且可得或且即成解析:②③【分析】根据新定义“序”的关系,对四个命题逐一分析,由此判断出真命题的序号.【详解】对于①,由于12z z >,所以“12a a >”或“12a a =且12b b >”. 当121,2a a =-=-,满足12a a >但12z z <,所以①错误.对于②,根据“序”的关系的定义可知,复数的“序”有传递性,所以②正确.对于③,设z c di =+,由12z z >,所以“12a a >”或“12a a =且12b b >”,可得“12a c a c +>+”或“12a c a c +=+且12b d b d +>+”,即12z z z z +>+成立,所以③正确.对于④,当123,2,2z i z i z i ===时,126,4zz zz =-=-,12zz zz <,故④错误. 故答案为:②③【点睛】本小题主要考查新定义复数“序”的关系的理解和运用,考查分析、思考与解决问题的能力,属于基础题.18.【解析】【分析】根据复数的代数表示法及其几何意义可知集合A 表示的点的轨迹是以(01)为圆心半径为2的圆及内部;集合B 表示圆的圆心移动到了(11+b );两圆面有交点即可求解b 的取值范围【详解】由题意集解析:b ≤≤【解析】【分析】根据复数的代数表示法及其几何意义可知集合A 表示的点的轨迹是以(0,1)为圆心,半径为2的圆及内部;集合B 表示圆的圆心移动到了(1,1+b );两圆面有交点即可求解b 的取值范围.【详解】由题意,集合A 表示的点的轨迹是以(0,1)为圆心,半径为2的圆及内部; 集合B 表示点的轨迹为以(1,1+b )为圆心,半径为2的圆及内部∵A∩B≠∅,说明,两圆面有交点;∴4≤.可得:b ≤≤,故答案:b ≤≤,【点睛】本题考查复数几何意义,圆与圆的位置关系,体现了数学转化思想方法,明确A.B 集合的意义是关键,是中档题19.【分析】由题意可得a <0由|z|=2可得a 的方程解出即得【详解】∵z=a+i 在复平面内对应的点位于第二象限∴a <0由|z|=2得=2解得a=﹣1或1(舍去)∴z=﹣1+i 故答案为﹣1+i 【点睛】该题解析:【分析】由题意可得a <0,由|z|=2,可得a 的方程,解出即得.【详解】∵i 在复平面内对应的点位于第二象限,∴a <0,由|z|=2,解得a=﹣1或1(舍去),∴z=﹣.故答案为﹣【点睛】该题考查复数的模、复数代数形式的表示及其几何意义,属基础题.20.【解析】分析:先根据复数的模以及复数的虚部列不等式再根据扇形面积减去三角形面积得弓形面积详解:设则如图因此复平面内复数z 的对应点组成图形为两个弓形其面积为扇形面积减去三角形面积是点睛:本题重点考查复解析:2-32π 【解析】分析:先根据复数的模以及复数的虚部列不等式,再根据扇形面积减去三角形面积得弓形面积.详解:设(,)z x yi x y R =+∈11,2y ≤≥ ,如图,2.3AOB π∠=因此复平面内复数z 的对应点组成图形为两个弓形,其面积为扇形面积减去三角形面积是21212232(111sin )232332πππ⨯⋅-⨯⨯⨯=- 点睛:本题重点考查复数的基本运算和复数的概念,属于基本题.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 22a b +(,)a b 、共轭为.-a bi三、解答题21.(1)6m =或1m =-(2)6m ≠且1m ≠-(3)4m =(4)46m <<【分析】由题意得解得22(34)(56)z m m m m i =--+--,(1)由2560m m --=,求出m 即可;(2)2560m m --≠,即可得出m ; (3)由22340560m m m m ⎧--=⎨--≠⎩,解得m 范围; (4)根据象限特征,由22340560m m m m ⎧-->⎨--<⎩,解得m 范围. 【详解】解:()()()21i 5i 346i z m m =+-+-+=()()223456i m m m m --+--, (1)由2560m m --=得6m =或1m =-,即当6m =或1m =-时,z 为实数;(2)由2560m m --≠得6m ≠且1m ≠-,即当6m ≠且1m ≠-时,z 为虚数;(3)由22340{560m m m m --=--≠,,得4m =, 即当4m =时,z 为纯虚数;(4)由22340{560m m m m -->--<,,解得46m <<, 即当46m <<时,z 在复平面内对应的点在第四象限.【点睛】本题考查复数的有关概念及其运算法则、方程与不等式的解法,考查推理能力与计算能力.22.(1)ω;(2)12a b =-⎧⎨=⎩【分析】(1)求出1z i =+的共轭复数,代入234z z ω=+-化简,再求ω; (2)根据2211z az b i z z ++=--+,得到()()21a b a i i +++=+,列方程组即可求解. 【详解】(1)已知1z i =+,1z i ∴=-,()()213141i i i ω=++--=--∴,ω∴=(2)()()22211a b a z az b i z z i i+++++==--+, ()()21a b a i i ∴+++=+,121a b a +=⎧∴⎨+=⎩,解得12a b =-⎧⎨=⎩. 【点睛】此题考查复数的基本运算,涉及共轭复数,复数的模长,根据两个复数相等列方程组求解. 23.(1) 12z i =-或2i z =-.(2) 3m =±,5n =.【分析】(1)利用已知条件,设出复数z ,通过225(,)a b a b +=∈Z 及所对点所在位置求出即可复数z ;(2)利用(1),结合复数的乘法运算求解m ,n 的值【详解】(1)设(,)z a bi a b =+∈Z ,则225(,)a b a b +=∈Z ,因为z 在复平面内对应的点位于第四象限,所以0a >,0b <,所以12a b =⎧⎨=-⎩或21a b =⎧⎨=-⎩, 所以12z i =-或2i z =-.(2)由(1)知12z i =-或2i z =-,当12z i =-时,234z i =--;当2i z =-时234z i =-.因为()22m m n i z --=,所以234m m n =±⎧⎨-=⎩,解得3m =±,5n =. 【点睛】本题考查复数的模长公式,考查复数的乘法运算,考查计算能力,是基础题24.(1)1i +或1i --;(2)1【分析】(1)设z =a +bi (a ,b ∈R ),由已知列关于a ,b 的方程组,求解可得复数z ; (2)分类求得A 、B 、C 的坐标,再由三角形面积公式求解.【详解】解:(1)设z =a +bi (a ,b ∈R ),由已知可得:22ab ==⎪⎩2221a b ab ⎧+=⎨=⎩, 解得11a b =⎧⎨=⎩或11a b =-⎧⎨=-⎩. ∴z =1+i 或z =﹣1﹣i ;(2)当z =1+i 时,z 2=2i ,z ﹣z 2=1﹣i ,∴A (1,1),B (0,2),C (1,﹣1),故△ABC 的面积S 12=⨯2×1=1; 当z =﹣1﹣i 时,z 2=2i ,z ﹣z 2=﹣1﹣3i ,∴A (﹣1,﹣1),B (0,2),C (﹣1,﹣3),故△ABC 的面积S 12=⨯2×1=1. ∴△ABC 的面积为1.【点睛】 本题考查复数的乘方和加减运算,考查复数相等的条件和复数的几何意义,以及三角形的面积的求法,考查运算能力,属于中档题.25.(1)42i +;(2)()2,2-.【分析】(1)根据2z i R +∈、2z R i∈-,结合复数的加法、除法运算即可求出z ,进而由共轭复数的概念求得z ;(2) 复数()2z mi +在复平面上对应的点在第四象限,即对应复数的实部、虚部都小于0,解不等式即可求得m 的范围【详解】(1)设(),z x yi x y R =+∈,则()22z i x y i +=++∵2z i R +∈∴2y =- 又22242255z x i x x i R i i -+-==+∈--, ∴4x = 综上,有42z i =- ∴42z i =+(2)∵m 为实数,且()()()()2224212482z mi m i m m m i +=+-=+-+-⎡⎤⎣⎦ ∴由题意得()21240820m m m ⎧+->⎪⎨-<⎪⎩,解得22m -<< 故,实数m 的取值范围是()2,2-【点睛】本题考查了复数,利用复数的四则运算及共轭复数的概念求复数,另外依据复数所处的象限求参数范围26.(1)3,1a b ==-(2【解析】分析:(1)由复数的四则运算可化简复数,再由复数相等可知实部与虚部都要相等,可求得,a b .(2)由复数的乘法运算可化简复数式为标准式,再由复数在第一、三象限的角平分线上可知复数实部等于虚部,求得参数y,再由复数模公式求得复数模.详解:(1)∵()()21253i i a bi i -+++=+ 1033i i==-+ , 又∵,a b R ∈ ∴3,1a b ==-(2)()()()31a bi z i yi +⋅=--+()()331y y i =-+++由题意可知:331y y -+=+,解得2y =-∴z ==点睛:本题主要考查复数四则运算与乘方综合运算和复数相等,及复数与坐标对应关系,及复数的模.。
一、选择题1.已知复数z 满足:21z -=,则1i z -+的最大值为( )A .2B 1C 1D .32.在复平面内,虚数z 对应的点为A ,其共轭复数z 对应的点为B ,若点A 与B 分别在24y x =与y x =-上,且都不与原点O 重合,则OA OB ⋅=( )A .-16B .0C .16D .32 3.若复数()234sin12cos z i θθ=-++为纯虚数,()0,θπ∈,则θ=( ) A .6π B .3π C .23π D .3π或23π 4.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 .2i D .2i -5.若11z z -=+,则复数z 对应的点在( )A .实轴上B .虚轴上C .第一象限D .第二象限 6.已知复数1z ﹑2z 满足()120z z r r -=>,复数,*(1)i i n n N ω≤≤∈满足1i z r ω-=或者2i z r ω-=,且i j r ωω-≥对任意1i j n ≤<≤成立,则正整数n 的最大值为( )A .6B .8C .10D .12 7.复数252i +i z =的共轭复数z 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 8.已知复数1223,z i z a bi =+=+(,R,0a b b 且∈≠),其中i 为虚数单位,若12z z 为实数,则a b 的值为( ) A .32- B .23- C .23 D .329.已知复数z 满足()15i z i -+=,则z =( )A .23i +B .23i -C .32i +D .32i - 10.已知复数z 满足()12i z i -=+,则z 的共轭复数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 11.已知复数z 在复平面内对应的点的坐标为(1,2)-,则复数(1)z i -的虚部为( ) A .3-B .3C .3i -D .3i 12.若(),a bi a b i+∈R 与()21i +互为共轭复数,则+a b 的值为( ) A .2 B .2- C .3- D .3二、填空题13.已知复数1510z i =+ ,234z i =-,复数z 满足12111z z z =+,则z =_____________.14.复数31+i i 1i +-的值是______. 15.复数2018|(3)|z i i i =-+(i 为虚数单位),则||z =________.16.已知复数2i -(i 为虚数单位)是实系数一元二次方程20x bx c ++=的一个根,则b c +=_____.17.已知复数342i z i-=-(i 是虚数单位),则复数z 在复平面内对应的点位于第_____象限.18.在实数集R 中,我们定义的大小关系“>”为全体实数排了一个“序”.类似地,我们在复数集C 上也可以定义一个称为“序”的关系,记为“>”.定义如下:对于任意两个复数:()111222121212z a bi z a b i a a b b R z z =+=+∈,,,,,>当且仅当“12a a >”或“12a a =”且“12b b >”.按上述定义的关系“>”,给出以下四个命题:①若12z z >,则12z z >;②若1223z z z z >,>,则13z z >;③若12z z >,则对于任意12z C z z z z ∈++,>;④对于复数0z >,若12z z >,则12zz zz >.其中所有真命题的序号为______________.19.设b R ∈,i 是虚数单位,已知集合{}|2A z z i =-≤,{}11|1,B z z z bi z A ==++∈,若A B ⋂≠∅,则b 的取值范围是________. 20.已知,则 =____.三、解答题21.已知i 是虚数单位,设复数z 满足22z -=.(1)求14z i +-的最小值与最大值;(2)若4z z+为实数,求z 的值. 22.已知复数z 满足2z =,2z 的虚部为2,(1)求复数z ; (2)设22,,z z z z -在复平面上对应点分别为,,A B C ,求ABC ∆的面积.23.已知复数z 1=2+a i (其中a ∈R 且a >0,i 为虚数单位),且21z 为纯虚数.(1)求实数a 的值;(2)若11iz z =-,求复数z 的模||z . 24.已知复数z =22761a a a -+-2(56)i a a +--,a R ∈. (1)若复数z 为实数,求实数a 的值;(2)若复数z 为虚数,求实数a 的取值范围;(3)是否存在实数a ,使得复数z 为纯虚数?25.已知复数()()21,,z a i bi a b R =+-∈,其中i 是虚数单位.(1)若5z i =-,求a ,b 的值;(2)若z 的实部为2,且0a >,0b >,求证:214a b +≥.26.已知复数z 满足||z =2z 的虚部为2-,且z 在复平面内对应的点在第二象限. (1)求复数z ;(2)若复数ω满足1z z iω-≤+,求ω在复平面内对应的点的集合构成图形的面积.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.B解析:B【分析】复数方程|2|1z -=转化成实数方程()2221x y -+=,再由复数模定义|1|z i -+表示(1,1)-与圆上任一点(,)x y 间距离.【详解】解:设z x yi =+,由|2|1z -=得圆的方程()2221x y -+=,又|1|z i -+(1,1)-与圆上任一点(,)x y 间距离.则由几何意义得x ma |1|11z i -+==, 故选:B .【点睛】本题主要考查复数模的计算和几何意义,属于中档题. 2.B解析:B【分析】先求出(4,4)OA =,(4,4)OB =-,再利用平面向量的数量积求解.【详解】∵在复平面内,z 与z 对应的点关于x 轴对称, ∴z 对应的点是24y x =与y x =-的交点.由24y x y x⎧=⎨=-⎩得(4,4)-或(0,0)(舍),即44z i =-, 则44z i =+,(4,4)OA =,(4,4)OB =-,∴444(4)0OA OB ⋅=⨯+⨯-=.故选B【点睛】本题主要考查共轭复数和数量积的坐标运算,考查直线和抛物线的交点的求法,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平和分析推理能力.3.B解析: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 1cos 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.4.A解析: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==-. 5.B解析:B【分析】首先分析题目,设z x yi =+,将其代入11z z -=+进行化简可得0x =,从而可得结论.【详解】设z x yi =+,则11x yi x yi +-=++,即()()222211x y x y -+=++,解得0x =,所以z yi =,它对应的点在虚轴上.故选B.【点睛】本题主要考查复数的模以及复数的几何意义,属于中档题. 6.C解析:C【分析】用向量,OA OB 表示12,z z ,根据题意,可得OA OB BA r -==,因为1i z r ω-=或者2i z r ω-=,根据其几何意义可得i ω的终点的轨迹,且满足条件的终点个数即为n ,数形结合,即可得答案.【详解】用向量,OA OB 表示12,z z ,因为()120z z r r -=>,所以OA OB BA r -==,又,*(1)i i n n N ω≤≤∈满足1i z r ω-=或者2i z r ω-=,则i ω可表示以O 为起点,终点在以A 为圆心,半径为r 的圆上的向量,或终点在以B 为圆心,半径为r 的圆上的向量,则终点可能的个数即为n ,因为i j r ωω-≥,所以在同一个圆上的两个点,形成的最小圆心角为60︒,如图所示,则最多有10个可能的终点,即n =10.故选:C【点睛】解题的关键是根据所给条件的几何意义,得到i ω的终点轨迹,根据条件,数形结合,即可得答案,考查分析理解,数形结合的能力,属中档题.7.C解析:C【解析】【分析】根据复数的运算求得2i z =-+,得到z 2i =--,再根据复数的表示,即可求解,得到答案.【详解】由题意,根据复数的运算可得复数252i +i 2i z ==-+, 则z 2i =--,所以z 对应点(2,1)--在第三象限,故选C .【点睛】本题主要考查了复数的运算,以及复数的表示,其中解答中熟记复数的运算法则,以及复数的表示是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.8.B解析:B【分析】先根据复数乘法计算,再根据复数概念求a,b 比值.【详解】因为()1223(z z i a bi =++)()23(32a b a b =-++) i , 所以320a b +=,因为0b ≠,所以23a b =-,选B. 【点睛】本题重点考查复数的基本运算和复数的概念,属于基本题.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 、模为(,)a b 、共轭为.-a bi9.B解析:B【解析】【分析】根据复数的运算法则计算即可.【详解】()15i z i -+=,()()()()51523111i i i z i i i i +-+∴===+++-, 2 3.z i ∴=-故选B.【点睛】本题考查了复数的运算法则和共轭复数的概念,属于基础题 10.D解析:D【解析】()12i z i -=+,()()()()1i 1i 2+i 1i z ∴-+=+,13213i,i,22z z =+=+13i,22z z =-的共轭复数在复平面内对应点坐标为13,22⎛⎫-⎪⎝⎭,z 的共轭复数在复平面内对应的点在第四象限,故选D. 11.B解析:B【分析】由复数的几何意义,得到12z i =-+,再根据复数的运算法则,化简复数为(1)13z i i -=+,结合复数的概念,即可求解.【详解】由题意,复数z 在复平面内对应的点的坐标为(1,2)-, 可得12z i =-+,又由(1)(12)(1)13z i i i i -=-+-=+,所以复数(1)z i -的虚部为3.故选:B.12.A解析:A【分析】把两个复数都化为(,)a bi a b R +∈形式,然后由共轭复数定义求得,a b ,从而得结论.【详解】 因为()2i a bi a bi b ai i i++==-,()212i i +=,又1a bi +与()21i -互为共轭复数,所以0b =,2a =.则2a b +=.故选:A .二、填空题13.【分析】根据复数的四则运算公式求得再结合复数的模的计算公式即可求解【详解】由题意复数则所以所以故答案为:【点睛】本题主要考查了复数的四则运算以及复数模的计算其中解答中熟记复数的四则运算公式以及复数模【分析】 根据复数的四则运算公式,求得552z i =-,再结合复数的模的计算公式,即可求解. 【详解】由题意,复数1510z i =+ ,234z i =-, 则()()()()1211111510344251034510510343425i i i z z z i i i i i i -++=+=+=+=+-+--+, 所以()()()254225554242422i z i i i i ⨯-===-++-,所以z ==.故答案为:2. 【点睛】本题主要考查了复数的四则运算,以及复数模的计算,其中解答中熟记复数的四则运算公式,以及复数模的计算公式,准确运算是解答的关键,着重考查推理与运算能力. 14.0【分析】先利用复数的除法运算计算再计算相加即得解【详解】【点睛】本题考查了复数的四则运算考查了学生数学运算能力属于基础题解析:0【分析】 先利用复数的除法运算计算1+i 1i-,再计算3 i ,相加即得解. 【详解】 ()()()231i 1i 2i i i i 01i 1i 1i 2+++=-=-=--+.【点睛】本题考查了复数的四则运算,考查了学生数学运算能力,属于基础题.15.1【分析】由复数模的求法及虚数单位的性质化简求值【详解】解:由题得故答案为:1【点睛】本题考查复数模的求法考查虚数单位的性质是基础题 解析:1【分析】由复数模的求法及虚数单位i 的性质化简求值.【详解】解:由题得2|1|1211z i =+==-=,||1z ∴=.故答案为:1.【点睛】本题考查复数模的求法考查虚数单位i 的性质,是基础题.16.1【分析】的共轭复数是实系数一元二次方程的一个根利用一元二次方程的根与系数的关系求【详解】解:因为是实系数一元二次方程的一个根所以是实系数一元二次方程的一个根所以因此故答案为:1【点睛】本题考查了一 解析:1【分析】2i -的共轭复数2i +是实系数一元二次方程20x bx c ++=的一个根,利用一元二次方程的根与系数的关系求b 、c .【详解】解:因为2i -是实系数一元二次方程20x bx c ++=的一个根,所以2i +是实系数一元二次方程20x bx c ++=的一个根,所以[(2)(2)]4b i i =--++=-,(2)(2)5c i i =-⋅+=,因此451b c +=-+=.故答案为:1.【点睛】本题考查了一元二次方程的根与系数的关系,属于基础题.17.一【分析】化简得到得到复数对应象限【详解】复数在复平面内对应的点的坐标为(21)故复数在复平面内对应的点位于第一象限故答案为:一【点睛】本题考查了复数的模复数除法复数对应象限意在考查学生对于复数知识 解析:一【分析】化简得到2z i =+,得到复数对应象限.【详解】()()()3452522222i i z i i i i i -+====+---+,复数z 在复平面内对应的点的坐标为(2,1), 故复数z 在复平面内对应的点位于第一象限.故答案为:一.【点睛】本题考查了复数的模,复数除法,复数对应象限,意在考查学生对于复数知识的综合应用. 18.②③【分析】根据新定义序的关系对四个命题逐一分析由此判断出真命题的序号【详解】对于①由于所以或且当满足但所以①错误对于②根据序的关系的定义可知复数的序有传递性所以②正确对于③设由所以或且可得或且即成解析:②③【分析】根据新定义“序”的关系,对四个命题逐一分析,由此判断出真命题的序号.【详解】对于①,由于12z z >,所以“12a a >”或“12a a =且12b b >”. 当121,2a a =-=-,满足12a a >但12z z <,所以①错误.对于②,根据“序”的关系的定义可知,复数的“序”有传递性,所以②正确.对于③,设z c di =+,由12z z >,所以“12a a >”或“12a a =且12b b >”,可得“12a c a c +>+”或“12a c a c +=+且12b d b d +>+”,即12z z z z +>+成立,所以③正确.对于④,当123,2,2z i z i z i ===时,126,4zz zz =-=-,12zz zz <,故④错误. 故答案为:②③【点睛】本小题主要考查新定义复数“序”的关系的理解和运用,考查分析、思考与解决问题的能力,属于基础题.19.【解析】【分析】根据复数的代数表示法及其几何意义可知集合A 表示的点的轨迹是以(01)为圆心半径为2的圆及内部;集合B 表示圆的圆心移动到了(11+b );两圆面有交点即可求解b 的取值范围【详解】由题意集解析:b ≤≤【解析】【分析】根据复数的代数表示法及其几何意义可知集合A 表示的点的轨迹是以(0,1)为圆心,半径为2的圆及内部;集合B 表示圆的圆心移动到了(1,1+b );两圆面有交点即可求解b 的取值范围.【详解】由题意,集合A 表示的点的轨迹是以(0,1)为圆心,半径为2的圆及内部;集合B 表示点的轨迹为以(1,1+b )为圆心,半径为2的圆及内部∵A∩B≠∅,说明,两圆面有交点; ∴221(1b 1)4++-≤.可得:15b 15-≤≤, 故答案:15b 15-≤≤,【点睛】本题考查复数几何意义,圆与圆的位置关系,体现了数学转化思想方法,明确A.B 集合的意义是关键,是中档题20.-2-3i 【解析】分析:化简已知的等式即得a 的值详解:由题得(1-i)31+i-3i=a ∴a=(1-i)4(1+i)(1-i)-3i=-2i·-2i2-3i=-2-3i 故答案为-2-3i 点睛:(1)解析:-2-3i【解析】分析:化简已知的等式,即得 a 的值.详解:由题得,故答案为-2-3i 点睛:(1)本题主要考查复数的综合运算,意在考查学生对这些基础知识的掌握水平和基本的运算能力.(2)本题是一个易错题,已知没有说“a”是一个实数,所以它是一个复数,如果看成一个实数,解答就错了. 三、解答题21.(1)最大值为7,最小值为3.(2)见解析【分析】(1)根据题意22z -=,可知z 的轨迹为以(2,0)为圆心,以2为半径的圆,14z i +-表示点(,)x y 到(1,4)-的距离,结合几何意义求得结果;(2)根据4z z+为实数,列出等量关系式,求得结果. 【详解】(1)设z x yi =+,根据22z -=,所以有22(2)4x y -+=,所以z 的轨迹为以(2,0)为圆心,以2为半径的圆,所以2214(1)(4)(1)(4)z i x y i x y +-=++-=++-其表示点(,)x y 到(1,4)-的距离,所以其最大值为圆心(2,0)到(1,4)-的距离加半径,最小值为圆心(2,0)到(1,4)-的距离减半径,27=23=;(2)222222444()44()()x yi x y z x yi x yi x y i z x yi x y x y x y-+=++=++=++-++++, 因为4z z+为实数,所以2240y y x y -=+, 即224(1)0y x y-=+,所以0y =或224x y +=, 又因为22(2)4x y -+=,所以00x y =⎧⎨=⎩(舍去),40x y =⎧⎨=⎩,1x y =⎧⎪⎨=⎪⎩1x y =⎧⎪⎨=⎪⎩, 所以4z =或1z =+或1z =-.【点睛】该题考查的是有关复数的问题,涉及到的知识点有根据几何意义有模的最值,根据复数为实数求复数的值,属于简单题目.22.(1)1i +或1i --;(2)1【分析】(1)设z =a +bi (a ,b ∈R ),由已知列关于a ,b 的方程组,求解可得复数z ; (2)分类求得A 、B 、C 的坐标,再由三角形面积公式求解.【详解】解:(1)设z =a +bi (a ,b ∈R ),由已知可得:22ab ==⎪⎩2221a b ab ⎧+=⎨=⎩, 解得11a b =⎧⎨=⎩或11a b =-⎧⎨=-⎩. ∴z =1+i 或z =﹣1﹣i ;(2)当z =1+i 时,z 2=2i ,z ﹣z 2=1﹣i ,∴A (1,1),B (0,2),C (1,﹣1),故△ABC 的面积S 12=⨯2×1=1; 当z =﹣1﹣i 时,z 2=2i ,z ﹣z 2=﹣1﹣3i ,∴A (﹣1,﹣1),B (0,2),C (﹣1,﹣3),故△ABC 的面积S 12=⨯2×1=1. ∴△ABC 的面积为1.【点睛】 本题考查复数的乘方和加减运算,考查复数相等的条件和复数的几何意义,以及三角形的面积的求法,考查运算能力,属于中档题.23.(1)a =2.(2)|z |=2.【分析】(1)根据复数的运算,求得21z 244a ai =-+,由21z 为实数,列出方程组,即可求解; (2)化简复数得2z i =,利用复数的模的计算公式,即可求解.【详解】(1)z = (2 + a i)2 = 4-a 2 + 4a i ,因为z 为纯虚数, 所以解得a =2.(2)z 1=2+2i ,z ====2i , ∴|z |=2.【点睛】本题主要考查了复数的基本概念和复数的分类,其中解答中熟记复数的基本运算公式和复数的基本概念是解答此类问题的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题. 24.(1)6;(2)(,1)(1,1)(1,6)(6,)-∞--+∞;(3)不存在实数a 使得复数z为纯虚数.【分析】根据z a bi =+为实数、虚数和纯虚数的条件,列方程,解方程求得a 的值.【详解】由于210a -≠,所以1a ≠±.(1)当z 为实数时,2560a a --=,解得6a =.(2)当z 为虚数时2560a a --≠,结合1a ≠±可知,a 的取值范围是()()()(),11,11,66,-∞-⋃-⋃⋃+∞.(3)当z 为纯虚数时,2227601560a a a a a ⎧-+=⎪-⎨⎪--≠⎩,方程227601a a a -+=-解得6a =,2560a a --≠解得1a ≠-且6a ≠,两者没有公共元素,故不存在实数a 使得复数z 为纯虚数.【点睛】本小题主要考查复数z a bi =+是实数、虚数和纯虚数的条件,属于基础题.25.(1)31a b =⎧⎨=⎩或232a b =⎧⎪⎨=⎪⎩;(2)见解析. 【分析】(1)由复数的乘法可得()22z a b ab i =+--,由5z i =-可知2521a b ab +=⎧⎨-=⎩,从而可求出a ,b 的值;(2)由z 的实部为2可得22a b +=,结合“1”的代换可知211442a b a b b a ⎛⎫+=++ ⎪⎝⎭,由基本不等式可证明214a b +≥. 【详解】 (1)解:由()()()21225z a i bi a b ab i i =+-=+--=-,则2521a b ab +=⎧⎨-=⎩, 解得31a b =⎧⎨=⎩或232a b =⎧⎪⎨=⎪⎩(2)证明:由题意知,22a b +=,所以()21121142422a b a b a b a b b a ⎛⎫⎛⎫+=++=++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 因为0a >,0b >,所以4424a b a b b a b a +≥⋅=, 当且仅当4a b b a =,即11,2a b == 时等号成立,则()2114442a b +≥⨯+=. 【点睛】本题考查了复数的乘法运算,考查了基本不等式,考查了复数的定义.运用基本不等式求最值时,注意一正二定三相等.26.(1)1z i =-+;(2)25π 【分析】(1)设出复数z ,利用已知列出方程组,求解可得复数z ; (2)把复数1i z =-+代入iz z +,利用复数代数形式的乘除运算化简,由复数求模公式计算i z z +,由复数ω满足1015ω-≤,由复数的几何意义得出ω在复平面内对应的点的集合构成图形是什么,从而计算出对应面积.【详解】(1)设z=x+yi(x,y ∈R),则z 2=x 2-y 2+2xyi,由|z|=,z 2的虚部为-2,且z 在复平面内对应的点在第二象限, 得解得 ∴z=-1+i.(2)由(1)知,z=-1+i,∴i z z +====-+i,∴i z z +==, ∴复数ω满足|ω-1|≤. 由复数的几何意义,得ω在复平面内对应的点的集合构成的图形是以(1,0)为圆心,为半径的圆面,∴其面积为π·=. 【点睛】 本题主要考查的是复数的乘法、除法运算,属于中档题.复数的模的几何意义是复平面内两点间的距离,所以若z x yi =+,则z a bi -+表示点(),x y 与点(),a b 的距离,z a bi r -+=表示以(),a b 为圆心,以r 为半径的圆.。
一、选择题1.满足条件34z i i -=+的复数z 在复平面上对应点的轨迹是( ) A .一条直线B .两条直线C .圆D .椭圆2.设a R ∈,则复数22121a aiz a-+=+所对应点组成的图形为( ) A .单位圆B .单位圆除去点()1,0±C .单位圆除去点()1,0D .单位圆除去点()1,0-3.“1x >”是“复数2(1)()z x x x i x R =-+-∈在复平面内对应的点在第一象限”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件4.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 -- 5.若复数z 满足232,z z i +=-其中i 为虚数单位,则z=A .1+2iB .1-2iC .12i -+D .12i --6.已知z 是纯虚数,21z i+-是实数,那么z 等于 ( ). A .2i B .i C .-i D .-2i 7.复数z 满足23z z i +=-,则z =( )A .1i +B .1i -C .3i +D .3i -8.设313iz i+=-,则232020z z z z ++++=( )A .1B .0C .1i --D .1i +9.已知复数Z 满足()13Z i i +=+,则Z 的共轭复数为( ) A .2i +B .2i -C .2i -+D .2i --10.欧拉公式cos sin ix e x i x =+(i 为虚数单位)是由著名数学家欧拉发明的,他将指数函数定义域扩大到复数,建立了三角函数和指数函数的关系,根据欧拉公式,若将2i e π表示的复数记为z ,则(12)z i +的值为( ) A .2i -+B .2i --C .2i +D .2i -11.复数51i i-的虚部是( )A .12B .2i C .12-D .2i -12.对于给定的复数0z ,若满足042z i z z -+-=的复数z 对应的点的轨迹是椭圆,则01z -的取值范围是( )A.)2 B.)1 C.)2-D.)1-二、填空题13.设z 为复数,且1z =,当23413z z z z ++++取得最小值时,则此时复数z =______.14.若23i -是方程()220,x px q p q R ++=∈的一个根,则p q +=______.15.若1i -是关于x 的方程20x px q ++=的一个根(其中i 为虚数单位,,p q R ∈),则p q +=__________.16.化简2012221i ⎛⎫+= ⎪+⎝⎭________.点集{||1|1,}D z z z C =++=∈,则||z 的最小值_____和最大值________.17.若复数z 满足111,arg 23z z z z π--⎛⎫== ⎪⎝⎭,则z 的代数形式是z =_____________. 18.已知a 为实数,i 为虚数单位,若复数2(1)(1)z a a i =-++为纯虚数,则20001a i i+=+______. 19.若实数,m n 满足20212(4)(2)i mi n i ⋅+=+,且z m ni =+,则||z =_____.20.若复数z 满足2z i z i -++=,则1z i --的取值范围是________三、解答题21.已知复数1z 、2z满足1||1z =、2||1z =,且12||4z z -=,求12z z 与12||z z +的值.22.实数m 取什么值时,复数22(56)(215)z m m m m i =+++-- (1)与复数212i -相等(2) 与复数1216i +互为共轭复数 (3)对应的点在x 轴上方.23.已知z 为复数,2z i +为实数,且(12)i z -为纯虚数,其中i 是虚数单位. (1)求复数z ;(2)若复数z 满足1z ω-=,求ω的最小值. 24.已知复数1z 满足:111z i z =++. (1)求1z ;(2)若复数()()22111z a a z a R =-+-∈,且2z 是纯虚数,求a 的值.25.已知1(3)(?4)z x y y x i =++-,2(42)(53)(,)z y x x y i x y R =--+∈,设12z z z =-,且132z i =+,求复数1z ,2z .26.若z C ∈,42i z z +=,sin sin i ωθθ=-(θ为实数),i 为虚数单位. (1)求复数z ; (2)求z ω-的取值范围.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.C 解析:C 【解析】因为34z i i -=+,所以5z i -=,22(1)25,x y +-= 因此复数z 在复平面上对应点的轨迹是圆,选C.2.D解析:D 【分析】根据复数222221212111a ai a az i a a a -+-==++++,得到复数z 对应点的坐标为:22212,11a a a a ⎛⎫- ⎪++⎝⎭,然后由22212,11a ax y a a -==++,利用复数的模求解. 【详解】因为复数222221212111a ai a a z i a a a-+-==++++, 所以复数z 对应点的坐标为:22212,11a a a a ⎛⎫- ⎪++⎝⎭, 即22212,11a ax y a a-==++, 所以222222212111a a x y a a ⎛⎫-⎛⎫+=+= ⎪ ⎪++⎝⎭⎝⎭, 因为22212111a x a a-==-+++, 又因为a R ∈,所以211a +≥, 所以22021a <≤+, 所以221111a-<-+≤+, 即11x -<≤,所以复数z 对应点组成的图形为单位圆除去点()1,0-. 故选:D 【点睛】本题主要考查复数的几何意义以及复数模的轨迹问题,还考查了运算求解的能力,属于中档题.3.C解析:C 【分析】根据充分必要条件的定义结合复数与复平面内点的对应关系,从而得到答案. 【详解】若复数()()21z x x x i x R =-+-∈在复平面内对应的点在第一象限,则20,10x x x ⎧->⎨->⎩ 解得1x >,故“1x >”是“复数()()21z x x x i x R =-+-∈在复平面内对应的点在第一象限”的充要条件. 故选C. 【点睛】本题考查了充分必要条件,考查了复数的与复平面内点的对应关系,是一道基础题.4.A解析: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 .5.B解析:B 【解析】试题分析:设i z b a =+,则23i 32i z z a b +=+=-,故,则12i z =-,选B.【考点】注意共轭复数的概念【名师点睛】本题主要考查复数的运算及复数的概念,是一道基础题目.从历年高考题目看,复数题目往往不难,有时对复数的运算与概念、复数的几何意义等进行综合考查,也是考生必定得分的题目之一.6.D解析:D 【分析】根据复数的运算,化简得到21[(2)(2)]12z b b i i +=-++-,再由复数为实数,即可求解. 【详解】设z =b i (b ∈R ,且b ≠0), 则=== [(2-b )+(2+b )i].∵∈R ,∴2+b =0,解得b =-2, ∴z =-2i. 故选D. 【点睛】本题主要考查了复数的基本运算和复数的基本概念的应用,其中熟记复数的四则运算法则和复数的基本分类是解答的关键,着重考查了推理与计算能力,属于基础题.7.A解析:A 【解析】令22()331,1z a bi z z a bi a bi a bi i a b =+∴+=++-=-=-∴==8.B解析:B 【分析】利用复数代数形式的乘除运算化简z ,再由等比数列的前n 项和公式及虚数单位i 的运算性质求解. 【详解】 3(3)(13)1013(13)(13)10i i i iz i i i i +++====--+, 20202020232020(1)(1)(11)0111z z i i i z z z zz i i---∴+++⋯+====---.故选:B . 【点睛】本题考查复数代数形式的乘除运算,考查虚数单位i 的运算性质,训练了等比数列前n 项和的求法,是基础题.9.A解析:A 【分析】根据复数的运算法则得()()()()31242112i i i Z i i i +--===-+--,即可求得其共轭复数. 【详解】由题:()13Z i i +=+,所以()()()()31242112i i i Z i i i +--===-+--, 所以Z 的共轭复数为2i +. 故选:A 【点睛】此题考查求复数的共轭复数,关键在于准确求出复数Z ,需要熟练掌握复数的运算法则,准确求解.10.A解析:A 【分析】根据欧拉公式求出2cos sin22iz e i i πππ==+=,再计算(12)z i +的值.【详解】 ∵2cossin22iz e i i πππ==+=,∴(12)(12)2z i i i i +=+=-+. 故选:A. 【点睛】此题考查复数的基本运算,关键在于根据题意求出z .11.A解析:A 【解析】 【分析】由题意首先化简所给的复数,然后确定其虚部即可. 【详解】由复数的运算法则可知:51i i -()()()1111122i i ii i +==-+-+,则复数51i i-的虚部是12.本题选择A 选项. 【点睛】本题主要考查复数的运算法则,虚部的定义等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.12.A解析:A 【分析】根据条件可得042z i -<,即复数0z 对应的点在以()0,4为圆心,2为半径的圆内部.01z -表示复数0z 对应的点到()1,0的距离,由圆的性质可得答案.【详解】因为042z i z z -+-=的复数z 对应的点的轨迹是椭圆, 所以042z i -<由复数的几何意义可知042z i -<表示复数0z 对应的点到()0,4的距离小于2. 即复数0z 对应的点在以()0,4为圆心,2为半径的圆内部.01z -表示复数0z 对应的点到()1,0的距离.如图,设()0,4C ,1,0A 221417AC =+=则0212AC z AC -<-<+,即01721172z -<-<+ 故选:A【点睛】本题考查椭圆的定义的应用,考查复数的几何意义的应用和利用圆的性质求范围,属于中档题.二、填空题13.【分析】设复数的辐角为将用表示出来再利用二倍角公式二次函数性质求最小值可得与的值即可得复数【详解】设复数的辐角为所以所以故答案为:【点睛】本题主要考查了复数的三角形形式涉及三角恒等变换及二次函数性质解析:1154-±【分析】设复数z 的辐角为θ,将23413z z z z ++++用θ表示出来,再利用二倍角公式,二次函数性质求最小值,可得cos θ与sin θ的值,即可得复数z . 【详解】设复数z 的辐角为θ,23413z z z z ++++==2cos22cos 3θθ=++ 24cos 2cos 1θθ=++ 21334cos 444θ⎛⎫=++≥ ⎪⎝⎭所以1cos 4θ=-,sin 4θ=± 所以144z=-±, 故答案为:14- 【点睛】本题主要考查了复数的三角形形式,涉及三角恒等变换及二次函数性质,属于中档题.14.38;【分析】假设另外一个根为根据是实数结合韦达定理可得结果【详解】假设另外一个根为是方程的一个根则①由可知是的共轭复数所以②把②代入①可知所以故答案为:38【点睛】本题重在考查是实数掌握复数共轭复解析:38; 【分析】假设另外一个根为z ,根据z z 是实数,结合韦达定理,可得结果. 【详解】假设另外一个根为z ,23i -是方程()220,x px q p q R ++=∈的一个根,则()232232p i z q i z ⎧-+=-⎪⎪⎨⎪-=⎪⎩① 由,p q R ∈,可知z 是23i -的共轭复数, 所以32z i =-- ② 把②代入①可知1226p q =⎧⎨=⎩所以38p q +=故答案为:38 【点睛】本题重在考查z z 是实数,掌握复数共轭复数的形式,属基础题15.0【分析】直接利用实系数一元二次方程的虚根成对原理及根与系数关系求解【详解】是关于的实系数方程的一个根是关于的实系数方程的另一个根则即故答案为:0【点睛】本题考查了一元二次方程的虚根特征和虚数的运算解析:0 【分析】直接利用实系数一元二次方程的虚根成对原理及根与系数关系求解. 【详解】1i -是关于x 的实系数方程20x px q ++=的一个根,1i ∴+是关于x 的实系数方程20x px q ++=的另一个根,则(1)(1)2p i i -=-++=,即2p =-,2(1)(1)12q i i i =-+=-=,0p q ∴+=.故答案为:0 【点睛】本题考查了一元二次方程的虚根特征和虚数的运算,考查了计算能力,属于中档题.16.13【分析】根据复数的代数形式的除法乘方运算法则计算可得根据复数的几何意义得到的轨迹即可得到的最值;【详解】解:设因为即根据复数的几何意义可知表示以为圆心为半径的圆上的点集则故答案为:;;【点睛】本解析:1- 1 3 【分析】根据复数的代数形式的除法、乘方运算法则计算可得,根据复数的几何意义得到z 的轨迹,即可得到||z 的最值; 【详解】解:2012221i ⎛⎫+ ⎪ ⎪+⎝⎭)()()201222111i i i ⎡⎤-=⎢⎥+-⎢⎥⎣⎦2012022⎛⎫=-+ ⎪ ⎪⎝⎭20120⎫=+⎪⎪⎝⎭1006222⎡⎤⎛⎫⎢⎥=- ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦()100610062514221i i i i ⨯+=-====-设(),z x yi x y R =+∈,因为{||1|1,}D z z z C =++=∈即11x yi +++=根据复数的几何意义可知{||1|1,}D z z z C =+=∈表示以(1,-为圆心,1为半径的圆上的点集,则max13z ==,min 11z ==,故答案为:1-;1;3. 【点睛】本题考查了复数代数形式的乘除运算,也考查了复数模的求法与几何意义,是中档题.17.【分析】先写出的三角形式再进行化简整理即可【详解】设则∴∴解得故答案为:【点睛】本题考查复数三角形式的定义属基础题解析:1+【分析】先写出1z z-的三角形式,再进行化简整理即可. 【详解】设01z z z -=,则001,arg 23z z π==,∴011cos sin 23344z i ππ⎛⎫+=+ ⎪⎝⎭=,∴1144z z -=+,解得13z i =+.故答案为:13i +. 【点睛】本题考查复数三角形式的定义,属基础题.18.【分析】利用纯虚数的定义复数的运算法则即可求出【详解】解:为纯虚数且解得故答案为:【点睛】本题考查了复数的运算法则纯虚数的定义考查了推理能力与计算能力属于基础题 解析:1i -【分析】利用纯虚数的定义、复数的运算法则即可求出.【详解】解:2(1)(1)z a a i =-++为纯虚数,210a ∴-=,且10a +≠,解得1a =20001112(1)111(1)(1)i i i i i i i ++-∴===-+++-. 故答案为:1i -.【点睛】本题考查了复数的运算法则、纯虚数的定义,考查了推理能力与计算能力,属于基础题. 19.【分析】先通过复数代数形式的四则运算法则对等式进行运算再利用复数相等求出最后由复数的模的计算公式求出【详解】因为所以已知等式可变形为即解得【点睛】本题主要考查复数代数形式的四则运算法则复数相等的概念【分析】先通过复数代数形式的四则运算法则对等式进行运算,再利用复数相等求出,m n ,最后由复数的模的计算公式求出z .【详解】因为2021i i =,所以已知等式可变形为2(4)44i mi n ni +=+-,即2444m i n ni -+=+-,2444m n n ⎧-=-⎨=⎩ 解得31m n =⎧⎨=⎩ ,3i z =+z ∴=.【点睛】本题主要考查复数代数形式的四则运算法则,复数相等的概念以及复数的模的计算公式的应用.20.【解析】分析:由复数的几何意义解得点的轨迹为以为端点的线段表示线段上的点到的距离根据数形结合思想结合点到直线距离公式可得结果详解:因为复数满足在复平面内设复数对应的点为则到的距离之和为所以点的轨迹为解析:【解析】分析:由复数的几何意义解得点z 的轨迹为以()()0,1,0,1-为端点的线段,1z i --表示线段上的点到()1,1的距离,根据数形结合思想,结合点到直线距离公式可得结果. 详解:因为复数z 满足2z i z i -++=,在复平面内设复数z 对应的点为(),z x y ,则(),z x y 到()()0,1,0,1-的距离之和为2,所以点z 的轨迹为以()()0,1,0,1-为端点的线段,1z i --表示线段上的点到()1,1的距离, 可得最小距离是()0,1与()1,1的距离,等于1;最大距离是()0,1-与()1,1的距离,等于5;即1z i --的取值范围是1,5⎡⎤⎣⎦,故答案为1,5⎡⎤⎣⎦.点睛:本题考查复数的模,复数的几何意义,是基础题. 复数的模的几何意义是复平面内两点间的距离,所以若z x yi =+,则z a bi -+表示点(),x y 与点(),a b 的距离,z a bi r -+=表示以(),a b 为圆心,以r 为半径的圆.三、解答题21.12473z i z +=±,12||4z z +=. 【分析】设复数1z 、2z 在复平面上对应的点为1Z 、2Z ,从模长入手,可以得到2221212||||z z z z +=-,进而得到以1OZ 、2OZ 为邻边的平行四边形是矩形.【详解】设复数1z 、2z 在复平面上对应的点为1Z 、2Z ,由于222(71)(71)4++-=,故2221212||||z z z z +=-,故以1OZ 、2OZ 为邻边的平行四边形是矩形,从而12OZ OZ ⊥,则1212||||4z z z z +=-=,()()212717147717171z z ++==±=±--+. 【点睛】本题的易错点在12771z z =-,原因是12,z z 可以交换位置,所以这个取正负值均可. 22.(1)m =-1(2)m =1(3)m<-3或m>5.【解析】解:(1)根据复数相等的充要条件得22562{21512m m m m ++=--=-解得m =-1. (2)根据共轭复数的定义得225612{21516m m m m ++=--=-解得m =1. (3)根据复数z 的对应点在x 轴的上方可得m 2-2m -15>0,解得m<-3或m>5.23.(1)=42z i -(2)1【详解】试题分析:(1)求复数z 时采用待定系数法,首先=(,)z a bi a b R +∈设,代入已知条件得到关于,a b 的方程,从而解得,a b ,得到复数z (2)采用待定系数法得到复数ω实虚部的关系式,进而结合两点间距离公式得到ω的最小值试题(1)=(,)z a bi a b R +∈设,则2(2)z i a b i +=++,因为2z i +为实数,所以有20b +=①(12)(12)()2(2)i z i a bi a b b a i -=-+=++-,因为(12)i z -为纯虚数,所以20,20a b b a +=-≠,②由①②解得4,2a b ==-.故=42z i -.(2)因为=42z i -,则42z i =+,设(,)x yi x y R ω=+∈,因为1z ω-=,即22(4)(2)1x y -+-=又ωω的最小值即为原点到圆22(4)(2)1x y -+-=上的点距离的最小值,因为原点到点(4,2)=r=1,原点在圆外,所以ω的最小值即为1.考点:1.待定系数法;2.复数运算及相关概念;3.数形结合法24.(1)1z i =-;(2)1a =-.【分析】(1)设1,(,)z a bi a b R =+∈,将已知条件化简后可得1z ;(2)将2z 化简整理,令实部为0,可得a 的值.【详解】(1)设1,(,)z a bi a b R =+∈,1(1)(1)i a bi a b i =+++=+++,100,,11b a b a +=⎧=⎧⎪∴∴⎨=-=+⎩∴1z i =-.(2)由(1)得221(1)(),z a a i a =---∈R由2z 是纯虚数得:21010a a ⎧-=⎨-≠⎩, 1a ∴=-.【点睛】本题主要考查复数的有关概念及四则运算等基本知识.考查概念识记、运算化简能力,属于基础题.25.1z =59,i -287.z i =--【分析】明确复数1z ,2z 的实部与虚部,结合加减法的运算规则,即可求出复数z ,从而用,x y 表示出z ,接下来根据复数相等的充要条件列出关于,x y 的方程组求解,即可得出1z ,2z .【详解】∵12z z z =- ()()()()344253x y y x i y x x y i =++---++ ()()342x y y x ⎡⎤=+--⎣⎦ ()()453y x x y i ⎡⎤+-++⎣⎦ ()()534x y x y i =-++. ∴()()534z x y x y i =--+.又∵132z i =+∴531342x y x y -=⎧⎨+=-⎩∴21x y =⎧⎨=-⎩∴()()1321142z i =⨯-+--⨯ 59,i =-∴()()24122523187.z i i ⎡⎤⎡⎤=⨯--⨯-⨯+⨯-=--⎣⎦⎣⎦【点睛】本题主要考查复数代数形式的加减运算、共轭复数的定义以及复数相等的充要条件,属于中档题.复数相等的性质是:若两复数相等则它们的实部与虚部分别对应相等.26.(1)1i 2z =+;(2)[]0,2. 【分析】(1)设(),z a bi b a =+∈R ,根据复数相等,得出关于实数a 、b 的方程组,解出这两个未知数,即可得出复数z 的值;(2)利用复数的模长公式以及辅助角公式得出z ω-=,利用正弦函数的值域可求出z ω-的取值范围.【详解】 (1)设(),z a bi b a =+∈R ,则z a bi =-,()()42a bi a bi i ++-=∴,即62a bi i +=,所以621a b ⎧=⎪⎨=⎪⎩212a b ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,122z i ∴=+; (2)()11sin cos sin cos 222z i i i ωθθθθ⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪=⎝⎭⎝-=+⎭---+=== 1sin 16πθ⎛⎫ ≤⎝--⎪⎭≤,022sin 46πθ≤--⎛⎫ ⎪⎝⎭≤∴, 02z ω∴≤-≤,故z ω-的取值范围是[]0,2.【点睛】本题考查复数的求解,同时也考查了复数模长的计算,涉及复数相等以及辅助角公式的应用,考查计算能力,属于中等题.。
一、选择题1.已知复数z 满足()20161i z i -=(其中i 为虚数单位),则z 的虚部为( )A .12B .12-C .12i D .12i -2.若a b 、为非零实数,则以下四个命题都成立:①10a a+≠;②()2222a b a ab b +=++;③若a b ,=则a b =±;④若2a ab =,则a b ,=则对于任意非零复数a b 、,上述命题中仍为真命题的个数为( )个. A .1 B .2 C .3 D .43.设i 为虚数单位,复数z 满足21ii z=-,则复数z 的共轭复数等于( )A .1-iB .-1-iC .1+iD .-1+i 4.已知复数23i -是方程220x px q ++=的一个根,则实数p ,q 的值分别是( ) A .12,26B .24,26C .12,0D .6,85.设x ∈R ,则“1x =”是“复数()()211z x x i =-++为纯虚数”的( )A .充分必要条件B .必要不充分条件C .充分不必要条件D .既不充分也不必要条件6.已知复数()()31z m m i m Z =-+-∈在复平面内对应的点在第二象限,则1z=( )A B .2C .2D .127.,A B 分别是复数12,z z 在复平面内对应的点,O 是原点,若1212z z z z +=-,则OAB ∆一定是A .等腰三角形B .等边三角形C .直角三角形D .等腰直角三角形 8.若复数z 满足232,z z i +=-其中i 为虚数单位,则z=A .1+2iB .1-2iC .12i -+D .12i --9.已知复数z 满足()()()1212i z i i -=++,则z 的共轭复数为( )A .1i --B .1i +C .55i + D .55i - 10.已知复数z 满足()211i i z+=-(i 为虚数单位),则复数z =( )A .1i +B .1i -+C .1i -D .1i --11.已知复数21aiz i+=-是纯虚数,则实数a 等于( )A B .2C D12.若32a ii-+为纯虚数,则实数a 的值为( ) A .32-B .23-C .23D .32二、填空题13.设z 为复数,且1z =,当23413z z z z ++++取得最小值时,则此时复数z =______.14.化简:202020191z i i ⎛⎫=+=⎪ ⎪+⎝⎭________.15.化简2012221i ⎛⎫+= ⎪+⎝⎭________.点集{||1|1,}D z z z C =++=∈,则||z 的最小值_____和最大值________.16.若复数z 满足111,arg 23z z z z π--⎛⎫== ⎪⎝⎭,则z 的代数形式是z =_____________. 17.若复数z满足5z z +=,则复数z =________________.18.设1x ,2x 是实系数一元二次方程20ax bx c ++=的两个根,若1x 是虚数,212x x 是实数,则24816321111112222221x x x x x x S x x x x x x ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=++++++= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭______.19.如果虚数z 满足38z =,那么3222z z z +++的值是________.20.关于x 的不等式mx 2-nx+p>0(m ,n ,p ∈R)的解集为(-1,2),则复数m+p i 所对应的点位于复平面内的第____象限.三、解答题21.复数1z 、2z 满足120z z ⋅≠,1212||||z z z z +=-,证明:21220z z <.22.设复数12i z a =+(其中a R ∈),234z i =-. (Ⅰ)若12z z +是实数,求12z z ⋅的值;(Ⅱ)若12z z 是纯虚数,求1z .23.已知复数z=(m ﹣1)+(2m+1)i (m ∈R ) (1)若复数z 为纯虚数,求实数m 的值;(2)若复数z 在复平面内的对应点位于第二象限,求 |z| 的最小值. 24.已知复数1z a i =+,21z i =-,a R ∈.(Ⅰ)当1a =时,求12z z ⋅的值; (Ⅱ)若12z z -是纯虚数,求a 的值;(Ⅲ)若12z z 在复平面上对应的点在第二象限,求a 的取值范围.25.i 是虚数单位,且2(1)2(5)3i i a bi i-+++=+(,a b ∈R ).(1)求,a b 的值;(2)设复数1()z yi y R =-+∈,且满足复数()a bi z +⋅在复平面上对应的点在第一、三象限的角平分线上,求||z .26.已知复数()()21,,z a i bi a b R =+-∈,其中i 是虚数单位. (1)若5z i =-,求a ,b 的值;(2)若z 的实部为2,且0a >,0b >,求证:214a b+≥.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.B 解析:B 【分析】 根据题意求出1122z i =+,即可得到z ,得出虚部. 【详解】20164504=⨯,201641i i ∴==.111122z i i ∴==+-,1122z i ∴=-,z ∴的虚部为12-.故选:B. 【点睛】此题考查复数的运算和概念辨析,易错点在于没能弄清虚部的概念导致选错.2.B解析:B 【解析】 【分析】根据复数的概念和性质,利用复数的代数形式的运算法则,即可得出正确选项. 【详解】解:对于①,当a i =时,10a a+=,即①不成立, 对于②,根据复数代数形式的运算法则,满足乘法公式,即②在正确, 对于③,在复数C 中,1i =,则1,a b i ==时,a b ≠±,即③错误, 对于④,根据复数代数形式的运算法则可得,若2a ab =,则a b ,=即④正确, 综上可得上述命题中仍为真命题的序号为②④, 故选B. 【点睛】本题考查了复数的概念和性质及复数的代数形式的运算法则,属基础题.3.B解析:B 【分析】利用复数的运算法则解得1z i =-+,结合共轭复数的概念即可得结果. 【详解】 ∵复数z 满足21ii z=-,∴()()()2121111i i i z i i i i +===---+, ∴复数z 的共轭复数等于1i --,故选B. 【点睛】本题考查了复数的运算法则、共轭复数的定义,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.4.A解析:A 【分析】复数23i -是方程的根,代入方程,整理后利用复数的相等即可求出p,q 的值. 【详解】因为23i -是方程220x px q ++=的一个根,所以22(23)(23)0i p i q -+-+=, 即(224)3100p i p q --++=,所以22403100p p q -=⎧⎨-++=⎩,解得12,26p q ==,故选A.【点睛】本题主要考查了复数方程及复数相等的概念,属于中档题.5.A解析:A 【解析】分析:先化简“复数()()211z x x i =-++为纯虚数”,再利用充要条件的定义判断.详解:因为复数()()211z x x i =-++为纯虚数,所以210, 1.10x x x ⎧-=∴=⎨+≠⎩ 因为“x=1”是“x=1”的充要条件,所以“1x =”是“复数()()211z x x i =-++为纯虚数”的充分必要条件.故答案为A.点睛:(1)本题主要考查纯虚数的概念,考查充要条件的判断,意在考查学生对这些知识的掌握水平.(2) 复数(,)z a bi a b R =+∈为纯虚数0,0a b =⎧⇔⎨≠⎩不要把下面的b≠0漏掉了. 6.C解析:C 【解析】分析:由题意得到关于m 的不等式组,求解不等式组确定m 的范围,然后结合题意即可求得最终结果.详解:由题意可得:3010x m m Z -<⎧⎪->⎨⎪∈⎩,即13m <<且m Z ∈,故2m =,则:1z i =-+,由复数的性质1122z z ===. 本题选择C 选项.点睛:本题主要考查复数的运算法则,复数的综合运算等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.7.C解析:C 【解析】因为1212z z z z +=-,所以22||OA OB OA OB OA OB OA OB +=-∴+=- , 因此0OA OB OA OB ⋅=∴⊥ ,即OAB 一定是直角三角形,选C.8.B解析:B 【解析】试题分析:设i z b a =+,则23i 32i z z a b +=+=-,故,则12i z =-,选B.【考点】注意共轭复数的概念【名师点睛】本题主要考查复数的运算及复数的概念,是一道基础题目.从历年高考题目看,复数题目往往不难,有时对复数的运算与概念、复数的几何意义等进行综合考查,也是考生必定得分的题目之一.9.A解析:A 【分析】化简得到1z i =-+,再计算共轭复数得到答案. 【详解】()()()1212i z i i -=++,故()()()()()()()()()121212131211212125i i i i i i i z i i i i +++++++====-+--+,故1z i =--.故选:A . 【点睛】本题考查了复数的化简,共轭复数,意在考查学生的计算能力.10.B解析:B 【解析】因为()211i i z+=-,所以22(1)112i iz i i i ==+=-- ,选B. 11.B解析:B 【分析】化简复数2222a a z i -+=+,根据复数z 是纯虚数,得到202a -=且202a+≠,即可求解. 【详解】由题意,复数()()()()2122211122ai i ai a az i i i i +++-+===+--+, 因为复数z 是纯虚数,可得202a -=且202a+≠,解得2a =, 所以实数a 等于2. 故选:B. 【点睛】本题主要考查了复数的除法运算,以及复数的基本概念的应用,其中解答中熟记复数的运算法则,结合复数的基本概念求解是解答的关键,着重考查推理与运算能力.12.C解析:C 【分析】先化简复数,再利用纯虚数的定义求解. 【详解】由题得()(32)(32)(23)32(32)(32)13a i a i i a a ii i i -----+==++-, 因为32a ii-+为纯虚数, 则320(23)0a a -=⎧⎨-+≠⎩,所以23a =.故选:C 【点睛】结论点睛:复数(,)z a bi a b R =+∈则0a =且0b ≠,不要漏掉了0b ≠.二、填空题13.【分析】设复数的辐角为将用表示出来再利用二倍角公式二次函数性质求最小值可得与的值即可得复数【详解】设复数的辐角为所以所以故答案为:【点睛】本题主要考查了复数的三角形形式涉及三角恒等变换及二次函数性质解析:144-±【分析】设复数z 的辐角为θ,将23413z z z z ++++用θ表示出来,再利用二倍角公式,二次函数性质求最小值,可得cos θ与sin θ的值,即可得复数z . 【详解】设复数z 的辐角为θ,23413z z z z ++++==2cos22cos 3θθ=++ 24cos 2cos 1θθ=++ 21334cos 444θ⎛⎫=++≥ ⎪⎝⎭所以1cos 4θ=-,sinθ= 所以14z=-±, 故答案为:14- 【点睛】本题主要考查了复数的三角形形式,涉及三角恒等变换及二次函数性质,属于中档题.14.【分析】利用的幂的性质化简即可得答案【详解】所以原式故答案为:【点睛】本题考查复数的计算合理利用常见结论可使计算简便如等等 解析:1i --【分析】利用i 的幂的性质化简即可得答案. 【详解】2019201633i i i i i =⋅==-,()1010202010102101010082222i 2i i i i 11i 2i 1i ⎡⎤⎛⎫-⎛⎫====⋅==-⎢⎥ ⎪ ⎪ ⎪+⎝⎭+⎢⎥⎝⎭⎣⎦,所以原式=1i --. 故答案为:1i --. 【点睛】 本题考查复数的计算.合理利用常见结论可使计算简便,如4i 1n =,41i i n +=,42i 1n +=-,43i i n +=-,()21i 2i +=,()21i 2i -=-,1i i=-等等.15.13【分析】根据复数的代数形式的除法乘方运算法则计算可得根据复数的几何意义得到的轨迹即可得到的最值;【详解】解:设因为即根据复数的几何意义可知表示以为圆心为半径的圆上的点集则故答案为:;;【点睛】本解析:1- 1 3 【分析】根据复数的代数形式的除法、乘方运算法则计算可得,根据复数的几何意义得到z 的轨迹,即可得到||z 的最值; 【详解】解:2012221i ⎛⎫+ ⎪ ⎪+⎝⎭)()()201222111i i i ⎡⎤-=⎢⎥+-⎢⎥⎣⎦20120⎫=+⎪⎪⎝⎭2012022⎛⎫=-+ ⎪ ⎪⎝⎭1006222⎡⎤⎛⎫⎢⎥=- ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦()100610062514221i i i i ⨯+=-====-设(),z x yi x y R =+∈,因为{||1|1,}D z z z C =++=∈即11x yi +++=根据复数的几何意义可知{||1|1,}D z z z C =+=∈表示以(1,-为圆心,1为半径的圆上的点集,则max13z ==,min 11z ==,故答案为:1-;1;3. 【点睛】本题考查了复数代数形式的乘除运算,也考查了复数模的求法与几何意义,是中档题.16.【分析】先写出的三角形式再进行化简整理即可【详解】设则∴∴解得故答案为:【点睛】本题考查复数三角形式的定义属基础题解析:1+【分析】先写出1z z-的三角形式,再进行化简整理即可. 【详解】设01z z z -=,则001,arg 23z z π==,∴011cos sin 2334z ππ⎛⎫+= ⎪⎝⎭=,∴1144z z -=+,解得13z i =+.故答案为:1+. 【点睛】本题考查复数三角形式的定义,属基础题.17.【分析】由一定为实数由题可知的虚部为设进而求解即可【详解】因为所以的虚部为设则解得所以故答案为:【点睛】本题考查相等复数考查复数的模的应用解析:115【分析】由z 一定为实数,由题可知z 设()a a R z =∈,进而求解即可 【详解】因为5z z +=+,所以z设()a a R z =∈,则5a =,解得115a =,所以115z =, 故答案为:115【点睛】本题考查相等复数,考查复数的模的应用18.-2【分析】设(s )则则利用是实数可得于是取则代入化简即可得出【详解】设(s )则则∵是实数∴∴∴∴∴取则∴则故答案为:【点睛】本题考查了实系数一元二次方程的虚根成对定理考查了复数的概念考查了复数的性解析:-2 【分析】设1i x s t =+(s ,t ∈R ,0t ≠).则2i x s t =-.则122x x s +=,2212x x s t =+.利用212x x 是实数,可得223s t =.于是122x x s +=,2212x x s t =+.2112210x x x x ⎛⎫++= ⎪⎝⎭,取12x x ω=,则210ωω++=,31ω=.代入化简即可得出. 【详解】设1i x s t =+(s ,t ∈R ,0t ≠).则2i x s t =-.则122x x s +=,2212x x s t =+.∵()223223122222i 33i i s t x s st s t t x s t s t s t+--==+-++是实数, ∴2330s t t -=, ∴223s t =.∴122x x s +=,2212x x s t =+.∴()22221212121242s x x x x x x x x =+=++=,∴122110x x x x ++=, 取12x x ω=, 则210ωω++=, ∴31ω=. 则2481632248163211111122222211x x x x x x S x x x x x x ωωωωωω⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=++++++=++++++ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭ 220ωωωω=++++2=-.故答案为:2-.【点睛】本题考查了实系数一元二次方程的虚根成对定理,考查了复数的概念,考查了复数的性质210ωω++=,属于中档题.19.6【分析】利用立方差公式由得再将所求式子进行等价变形为最后利用整体代入计算求值【详解】由得又z 为虚数得∴故答案为:6【点睛】本题考查立方差公式的应用复数的四则运算考查转化与化归思想考查逻辑推理能力和 解析:6【分析】利用立方差公式,由38z =,得()2(2)240z z z -++=,再将所求式子进行等价变形为()323222242z z z z z z +++=+++-,最后利用整体代入计算求值.【详解】由38z =,得()2(2)240z z z -++=.又z 为虚数,得2240z z ++=.∴()3232222428026z z z z z z +++=+++-=+-=.故答案为:6【点睛】本题考查立方差公式的应用、复数的四则运算,考查转化与化归思想,考查逻辑推理能力和运算求解能力,求解时注意整体代入法的灵活运用. 20.二【解析】分析:先根据x 的不等式mx2-nx+p>0(mnp ∈R)的解集为(-12)得到再分析出m<0p>0再确定复数m+pi 所对应的点位于复平面内的第二象限详解:∵mx2-nx+p>0(mnp ∈R解析:二.【解析】分析:先根据x 的不等式mx 2-nx+p>0(m,n,p ∈R)的解集为(-1,2)得到0,n -12,m p -12,m m ⎧⎪<⎪⎪+=⎨⎪⎪⨯=⎪⎩()()再分析出m<0,p>0,再确定复数m+pi 所对应的点位于复平面内的第二象限.详解:∵mx 2-nx+p>0(m,n,p ∈R)的解集为(-1,2),0,n (-1)2,m p (-1)2,m m ⎧⎪<⎪⎪∴+=⎨⎪⎪⨯=⎪⎩即m<0,p>0.故复数m+pi 所对应的点位于复平面内的第二象限.故答案为二.点睛:(1)本题主要考查复数的几何意义和一元二次不等式的解法,意在考查学生对这些知识的掌握水平.(2)已知一元二次不等式的解集,一般要想到韦达定理.三、解答题21.见解析.【分析】通过复数的模相等,判断两个复数对应的向量垂直,然后设出复数比证明即可.【详解】设复数1z 、2z 在复平面上对应的点为1Z 、2Z ,由1212||||z z z z +=-知,以1OZ 、2OZ 为邻边的平行四边形为矩形,∴12OZ OZ ⊥,故可设12z ki z =(k ∈R 且0k ≠),∴22221220z k i k z ==-<. 【点睛】本题关键之处在于模长相等的处理,可以得到1OZ 、2OZ 为邻边的平行四边形为矩形. 22.(Ⅰ)22+4i (Ⅱ)152z =【分析】(Ⅰ)利用复数z 1+z 2是实数,求得a =4,之后应用复数乘法运算法则即可得出结果; (Ⅱ)利用复数的除法运算法则,求得12z z ,利用复数是纯虚数的条件求得a 的值,之后应用复数模的公式求得结果【详解】(Ⅰ)∵z 1+z 2=5+(a -4)i 是实数,∴a =4,z 1=2+4i ,∴z 1z 2=(2+4i )(3-4i )=22+4i ;(Ⅱ)∵()()12643823425a a i z ai z i -+++==-是纯虚数, ∴133,222a z i ==+,故195442z =+=. 【点睛】 该题考查的是有关复数的问题,涉及到的知识点有复数是实数的条件,复数的乘法运算法则,复数的除法运算,复数的模,属于简单题目.23.(1)m=1;(2)355 . 【解析】分析:(1)利用纯虚数的定义即可得出.(2)利用复数模的计算公式、几何意义即可得出.详解:(1)∵z=(m ﹣1)+(2m+1)i (m ∈R )为纯虚数,∴m ﹣1=0且2m+1≠0∴m=1(2)z 在复平面内的对应点为(m ﹣1,2m+1))由题意:,∴. 即实数m 的取值范围是.而|z|=()()22121m m -++==, 当时,=. 点睛:本题考查了纯虚数的定义、复数模的计算公式、几何意义、不等式的解法,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.24.(Ⅰ)2i ;(Ⅱ)1;(Ⅲ)(1,1)-.【分析】(Ⅰ)写出共轭复数2z ,由复数乘法法则计算;(Ⅱ)由复数的概念可求;(Ⅲ)计算出12z z 的代数形式,得对应点坐标,由点在第二象限可得a 的范围. 【详解】(Ⅰ)由题意12z z ⋅2(1)(1)122i i i i i =++=++=; (Ⅱ)由题意12(1)2z z a i -=-+为纯虚数,则10a -=,所以1a =;(Ⅲ)212()(1)111(1)(1)222z a i a i i a ai i i a a i z i i i ++++++-+====+--+,对应点11(,)22a a -+,它是第二象限点,则102102a a -⎧<⎪⎪⎨+⎪>⎪⎩,解得11a -<<.故a 的范围是(1,1)-. 【点睛】本题考查考查的乘法和除法运算,考查复数的概念,共轭复数的概念,考查复数的几何意义.掌握复数的运算法则是解题关键.25.(1)3,1a b ==-(2【解析】分析:(1)由复数的四则运算可化简复数,再由复数相等可知实部与虚部都要相等,可求得,a b .(2)由复数的乘法运算可化简复数式为标准式,再由复数在第一、三象限的角平分线上可知复数实部等于虚部,求得参数y,再由复数模公式求得复数模.详解:(1)∵()()21253i i a bi i -+++=+ 1033i i==-+ , 又∵,a b R ∈ ∴3,1a b ==-(2)()()()31a bi z i yi +⋅=--+()()331y y i =-+++由题意可知:331y y -+=+,解得2y =- ∴z ==点睛:本题主要考查复数四则运算与乘方综合运算和复数相等,及复数与坐标对应关系,及复数的模.26.(1)31a b =⎧⎨=⎩或232a b =⎧⎪⎨=⎪⎩;(2)见解析. 【分析】(1)由复数的乘法可得()22z a b ab i =+--,由5z i =-可知2521a b ab +=⎧⎨-=⎩,从而可求出a ,b 的值;(2)由z 的实部为2可得22a b +=,结合“1”的代换可知211442a b a b b a ⎛⎫+=++ ⎪⎝⎭,由基本不等式可证明214a b+≥. 【详解】 (1)解:由()()()21225z a i bi a b ab i i =+-=+--=-,则2521a b ab +=⎧⎨-=⎩,解得31a b =⎧⎨=⎩或232a b =⎧⎪⎨=⎪⎩(2)证明:由题意知,22a b +=,所以()21121142422a b a b a b a b b a ⎛⎫⎛⎫+=++=++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 因为0a >,0b >,所以44a b b a +≥=, 当且仅当4a b b a =,即11,2a b == 时等号成立,则()2114442a b +≥⨯+=. 【点睛】本题考查了复数的乘法运算,考查了基本不等式,考查了复数的定义.运用基本不等式求最值时,注意一正二定三相等.。
一、选择题1.213(1)ii +=+( ) A .3122i - B .3122i + C .3122i -- D .3122i -+ 2.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 3.设复数z 满足()13i z i +=+,则z =( )A B .2C .D 4.若复数z 满足(1)|1|z i i i -=-+,则z 的实部为( )A .12B 1C .1D .125.已知下列三个命题:①若复数z 1,z 2的模相等,则z 1,z 2是共轭复数;②z 1,z 2都是复数,若z 1+z 2是虚数,则z 1不是z 2的共轭复数;③复数z 是实数的充要条件是z z =.则其中正确命题的个数为( ) A .0个 B .1个 C .2个 D .3个 6.已知i 为虚数单位,(1+i )x =2+yi ,其中x ,y ∈R ,则|x +yi |=A .B .2C .4D7.设复数z 满足()1i i z +=,则z =( )A .2B .12CD .28.在下列命题中,正确命题的个数是( ) ①两个复数不能比较大小;②复数1z i =-对应的点在第四象限;③若22(1)(32)x x x i -+++是纯虚数,则实数1x =±;④若221223()()0z z z z -+-=,则123z z z ==.A .0B .1C .2D .39.已知复数z 满足()211i i z+=-(i 为虚数单位),则复数z =( )A .1i +B .1i -+C .1i -D .1i --10.已知复数z 满足()12i z i -=+,则z 的共轭复数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11.已知复数21aiz i+=-是纯虚数,则实数a 等于( ) A .5B .2C .3D .212.对于给定的复数0z ,若满足042z i z z -+-=的复数z 对应的点的轨迹是椭圆,则01z -的取值范围是( )A .()172,172-+ B .()171,171-+ C .()32,32-+D .()31,31-+二、填空题13.已知复数z 满足1z =,则2z i -(其中i 是虚数单位)的最小值为____________.14.如果复数212bii-+的实部和虚部互为相反数,那么实数b 的值为__ 15.若有两个数,它们的和是4,积为5,则这两个数是________.16.已知复数34z i =+所对应的向量为OZ ,把OZ 依逆时针旋转θ得到一个新向量为1OZ .若1OZ 对应一个纯虚数,当θ取最小正角时,这个纯虚数是________.17.已知复数(,是虚数单位)的对应点在第四象限,且,那么点在平面上形成的区域面积等于____18.已知复数z 满足等式1i 1z --=,则3z -的最大值为______ 19.已知复数z 满足(12)43i z i +=+,则z = _________________; 20.已知|z|=3,且z+3i 是纯虚数,则z=________.三、解答题21.已知复数()212(24)z a a i =--+,()221z a a i =-+,12z z z =-(i 为虚数单位,a R ∈).(1)若复数12z z z =-为纯虚数,求12z z ⋅的值; (2)若1z z i +=-,求z i +的值.22.已知复数1z mi =+(i 是虚数单位,m R ∈),且(3)z i ⋅+为纯虚数(z 是z 的共轭复数). (1)设复数121m iz i+=-,求1z ; (2)设复数20172a i z z-=,且复数2z 所对应的点在第一象限,求实数a 的取值范围.23.复数()()()2152615z i m i m i =++-+-.(1)实数m 取什么数时,z 是实数; (2)实数m 取什么数时,z 是纯虚数;(3)实数m 取什么数时,z 对应的点在直线70x y ++=上.24.若z C ∈,i 为虚数单位,且|22|1z i +-=,求|22|z i --的最小值.25.已知z 为虚数,42z z +-为实数. (1)若2z -为纯虚数,求虚数z ;(2)求|4|z -的取值范围.26.已知复数()()21,,z a i bi a b R =+-∈,其中i 是虚数单位. (1)若5z i =-,求a ,b 的值;(2)若z 的实部为2,且0a >,0b >,求证:214a b+≥.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.A 解析:A 【分析】首先计算2(1)i +,之后应用复数的除法运算法则,求得结果. 【详解】()21313312221ii i i i ++==-+, 故选A. 【点睛】该题考查的是有关复数的运算,属于简单题目.2.B解析: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.3.D解析:D 【解析】分析:先根据复数除法得z ,再根据复数的模求结果. 详解:因为()13i z i +=+,所以31(3)(1)212i z i i i i +==+-=-+,因此z = 选D.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 bi4.A解析:A 【解析】 【详解】∵()11z i i i i -=-+,∴)()()()111i i z i i +===-+,则z的实部为12,故选A. 5.C解析:C 【分析】运用复数的模、共轭复数、虚数等知识对命题进行判断. 【详解】对于①中复数1z 和2z 的模相等,例如1=1+z i,2z ,则1z 和2z 是共轭复数是错误的;对于②1z 和2z 都是复数,若12+z z 是虚数,则其实部互为相反数,则1z 不是2z 的共轭复数,所以②是正确的;对于③复数z 是实数,令z a =,则z a =所以z z =,反之当z z =时,亦有复数z 是实数,故复数z 是实数的充要条件是z z =是正确的.综上正确命题的个数是2个. 故选C 【点睛】本题考查了复数的基本概念,判断命题是否正确需要熟练掌握基础知识,并能运用举例的方法进行判断,本题较为基础.6.A解析:A 【解析】 【分析】首先求得x ,y 的值,然后求解复数的模即可. 【详解】由题意可得:2x xi yi +=+,结合复数的充分必要条件可知:2x x y =⎧⎨=⎩,则2x y ==,22x yi i +=+== 本题选择A 选项. 【点睛】本题主要考查复数相等的充分必要条件,复数模的求解等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.7.A解析:A 【解析】由()1i z i +=,得()()()i 1i i 11i 1i 1i 1i 22z -=+++-==,2z ∴==故选A . 8.A解析:A 【解析】对于选项①,不能说两个复数不能比较大小,如复数3和4就可比较大小,所以该命题是错误的.对于选项②,复数1z i =-对应的点在第二象限,所以该命题是错误的.对于选项③,若()()22132x x x i -+++是纯虚数,则21x -=0且232x x ++≠0,所以x=1,所以该命题是错误的. 对于选项④,若()()2212230z z z z -+-=,可以123,0,1z i z z ===, 所以该命题是错误的. 故选A.9.B解析:B 【解析】因为()211i i z+=-,所以22(1)112i iz i i i ==+=-- ,选B. 10.D解析:D 【解析】()12i z i -=+,()()()()1i 1i 2+i 1i z ∴-+=+,13213i,i,22z z =+=+13i,22z z=-的共轭复数在复平面内对应点坐标为13,22⎛⎫- ⎪⎝⎭,z 的共轭复数在复平面内对应的点在第四象限,故选D.11.B解析:B 【分析】 化简复数2222a a z i -+=+,根据复数z 是纯虚数,得到202a -=且202a+≠,即可求解. 【详解】由题意,复数()()()()2122211122ai i ai a az i i i i +++-+===+--+, 因为复数z 是纯虚数,可得202a -=且202a+≠,解得2a =, 所以实数a 等于2. 故选:B. 【点睛】本题主要考查了复数的除法运算,以及复数的基本概念的应用,其中解答中熟记复数的运算法则,结合复数的基本概念求解是解答的关键,着重考查推理与运算能力.12.A解析:A 【分析】根据条件可得042z i -<,即复数0z 对应的点在以()0,4为圆心,2为半径的圆内部.01z -表示复数0z 对应的点到()1,0的距离,由圆的性质可得答案.【详解】因为042z i z z -+-=的复数z 对应的点的轨迹是椭圆, 所以042z i -<由复数的几何意义可知042z i -<表示复数0z 对应的点到()0,4的距离小于2. 即复数0z 对应的点在以()0,4为圆心,2为半径的圆内部.01z -表示复数0z 对应的点到()1,0的距离.如图,设()0,4C ,1,0A 221417AC =+=则0212AC z AC -<-<+,即01721172z -<-<+ 故选:A【点睛】本题考查椭圆的定义的应用,考查复数的几何意义的应用和利用圆的性质求范围,属于中档题.二、填空题13.1【分析】复数满足为虚数单位)设利用复数模的计算公式与三角函数求值即可得出【详解】解:复数满足为虚数单位)设则当且仅当时取等号故答案为:1【点睛】本题考查了复数的运算法则模的计算公式及其三角函数求值解析:1 【分析】复数z 满足||1(z i =为虚数单位),设cos sin z i θθ=+,[0θ∈,2)π.利用复数模的计算公式与三角函数求值即可得出. 【详解】 解:复数z 满足||1(z i =为虚数单位), 设cos sin z i θθ=+,[0θ∈,2)π. 则22|2||cos (sin 2)|(sin 2)54sin 1z i i cos θθθθθ-=+-+--,当且仅当sin 1θ=时取等号. 故答案为:1. 【点睛】本题考查了复数的运算法则、模的计算公式及其三角函数求值,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.14.【分析】先化简再解方程即得解【详解】由题得因为复数的实部和虚部互为相反数所以故答案为:【点睛】本题主要考查复数的除法运算考查复数实部虚部的概念意在考查学生对这些知识的理解掌握水平解析:23-【分析】先化简222(4)125bi b b i i ---+=+,再解方程224+055b b---=即得解. 【详解】由题得2(2)(12)22(4)12(12)(12)5bi bi i b b ii i i -----+==++-, 因为复数212bii -+的实部和虚部互为相反数, 所以2242+0,553b b b ---=∴=-. 故答案为:23-【点睛】本题主要考查复数的除法运算,考查复数实部虚部的概念,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.15.【分析】设利用列方程组解方程组求得题目所求两个数【详解】设依题意有即所以将代入得;将代入解得;将代入得结合解得或所以对应的数为故答案为:【点睛】本小题主要考查复数运算属于中档题 解析:2i ±【分析】设()12,,,,z a bi z c di a b c d R =+=+∈,利用12124,5z z z z +=⋅=列方程组,解方程组求得题目所求两个数. 【详解】设()12,,,,z a bi z c di a b c d R =+=+∈,依题意有12124,5z z z z +=⋅=,即()()45a c b d i ac bd ad bc i ⎧+++=⎪⎨-++=⎪⎩,所以405a cb d ac bd ad bc +=⎧⎪+=⎪⎨-=⎪⎪+=⎩.将=-b d 代入0ad bc +=,得a c =;将a c =代入4a c +=,解得2a c ==;将2a c ==代入5ac bd -=,得1bd =-,结合=-b d 解得11b d =⎧⎨=-⎩或11b d =-⎧⎨=⎩.所以对应的数为2i +、2i -. 故答案为:2i ± 【点睛】本小题主要考查复数运算,属于中档题.16.【分析】确定复数对应点在第一象限旋转后在轴的正半轴上计算复数模得到答案【详解】对应的点为在第一象限逆时针旋转最小正角时对应的点在轴的正半轴上故纯虚数为故答案为:【点睛】本题考查了复数对应的点复数的旋 解析:5i【分析】确定复数对应点在第一象限,旋转后在y 轴的正半轴上,计算复数模得到答案. 【详解】34z i =+,对应的点为()3,4在第一象限,逆时针旋转最小正角时,对应的点在y 轴的正半轴上,22345z =+=,故纯虚数为5i . 故答案为:5i . 【点睛】本题考查了复数对应的点,复数的旋转,意在考查学生的计算能力和综合应用能力.17.π【分析】先把复数分母有理化再根据z 在第四象限和|z|≤2可得关于xy 的不等式组进而可得点P 在平面上形成的区域面积【详解】由题得z=x+yi1+i=x+y+(y-x)i2z 在第四象限则有x+y2>0 解析:【分析】先把复数分母有理化,再根据z 在第四象限和,可得关于x ,y 的不等式组,进而可得点P 在平面上形成的区域面积. 【详解】由题得,z 在第四象限,则有,整理得,由得,化简得,则点在不等式组所表示的平面区域内,如图阴影部分:则其面积.【点睛】本题考查复数的运算和复数的模,与线性规划相结合,有一定综合性.18.【分析】由题意画出图形数形结合得答案【详解】|z ﹣1﹣i|=1的几何意义为复平面内动点到定点(11)距离为1的点的轨迹如图:|z ﹣3|可以看作圆上的点到点(30)的距离由图可知|z ﹣3|的最大值为故 解析:51+【分析】由题意画出图形,数形结合得答案. 【详解】|z ﹣1﹣i |=1的几何意义为复平面内动点到定点(1,1)距离为1的点的轨迹, 如图:|z ﹣3|可以看作圆上的点到点(3,0)的距离.由图可知,|z ﹣3|22(31)(01)151-+-=. 51. 【点睛】本题考查复数模的求法,考查数形结合的解题思想方法,是基础题.19.【分析】先根据复数除法得再根据共轭复数概念得【详解】因为所以即【点睛】本题重点考查复数的概念与复数相等属于基本题复数的实部为虚部为模为对应点为共轭为 解析:2i +【分析】先根据复数除法得z ,再根据共轭复数概念得z . 【详解】因为()1243i z i +=+,所以43212iz i i+==-+,即2.z i =+ 【点睛】本题重点考查复数的概念与复数相等,属于基本题.复数(,)a bi a b R +∈的实部为a 、虚部为b 22a b +(,)a b 、共轭为.-a bi20.3i 【解析】设z=a+bi(ab ∈R)因为|z|=3所以a2+b2=9又z+3i=a+bi+3i=a+(b+3)i 为纯虚数所以即又a2+b2=9所以a=0b=3所以z=3i解析:3i【解析】设z=a+bi(a,b ∈R),因为|z|=3,所以a 2+b 2=9.又z+3i=a+bi+3i=a+(b+3)i 为纯虚数,所以a 0,b 30,=⎧⎨+≠⎩即a 0,b 3.=⎧⎨≠-⎩ 又a 2+b 2=9,所以a=0,b=3,所以z=3i.三、解答题21.(1)123626z z i ⋅=--;(2)1或4. 【分析】 (1)由复数12z z z =-为纯虚数,可得2220230a a a a ⎧--=⎨--≠⎩,从而可求出a 的值,进而可求出12z z ⋅的值;(2)由1z z i +=-,可得复数z 在直线y x =-上,所以22232a a a a --=-++,从而可求出a 的值,进而可得z i +的值【详解】解:(1)()()22122241()z z a a a a i a R -=--+--++∈为纯虚数, ∴2220230a a a a ⎧--=⎨--≠⎩,解得2a =, ∴128z i =-,225z i =-,∴12(28)(25)3626z z i i i ⋅=-⋅-=--.(2)()()2212223z z z a a a a i =-=--+--, ∵1z z i +=-,∴复数z 对应的点22(2,23)a a a a ----在直线y x =-上,即22232a a a a --=-++,解得1a =-或52a =. 当1a =-时,0z =,1z i +=;当52a =时,7744z i =-,7344z i i +=-=. 【点睛】此题考查复数的有关概念,考查复数的模,考查计算能力,属于中档题22.(1)12z =;(2)13a > 【分析】 (1)先根据条件得到13z i =-,进而得到15122z i =--,由复数的模的求法得到结果;(2)由第一问得到2(3)(31)10a a i z ++-=,根据复数对应的点在第一象限得到不等式30310a a +>⎧⎨->⎩,进而求解. 【详解】∵1z mi =+,∴1z mi =-.∴(3)(1)(3)(3)(13)z i mi i m m i ⋅+=-+=++-.又∵(3)z i ⋅+为纯虚数,∴30130m m +=⎧⎨-≠⎩,解得3m =-.∴13z i =-.(1)13251122i z i i -+==---,∴1z = (2)∵13z i =-,∴2(3)(31)1310a i a a i z i -++-==-, 又∵复数2z 所对应的点在第一象限,∴30310a a +>⎧⎨->⎩,解得:13a >. 【点睛】如果Z 是复平面内表示复数z a bi =+(),a b ∈R 的点,则①当0a >,0b >时,点Z 位于第一象限;当0a <,0b >时,点Z 位于第二象限;当0a <,0b <时,点Z 位于第三象限;当0a >,0b <时,点Z 位于第四象限;②当0b >时,点Z 位于实轴上方的半平面内;当0b <时,点Z 位于实轴下方的半平面内.23.(1)5m =或3-;(2)2m =-;(3)12m =或2- 【分析】复数222(1)(52)(615)(56)(215)z i m i m i m m m m i =++-+-=+++--.(1)由22150m m --=,解得m 即可得出. (2)由225602150m m m m ⎧++=⎨--≠⎩,解得m 即可得出. (3)由22(56)(215)70m m m m +++--+=.解出即可得出.【详解】解:复数222(1)(52)(615)(56)(215)z i m i m i m m m m i =++-+-=+++--.(1)由22150m m --=,解得5m =或3-.5m ∴=或3-时,复数z 为实数.(2)由225602150m m m m ⎧++=⎨--≠⎩,解得2m =-. 2m ∴=-时,复数z 为纯虚数.(3)由22(56)(215)70m m m m +++--+=.化为:22320m m +-=, 解得12m =或2-. 12m ∴=或2-,z 对应点在直线70x y ++=上. 【点睛】本题考查了复数的运算法则及其有关概念,考查了推理能力与计算能力,属于中档题. 24.3【分析】根据|22|1z i +-=,结合复数减法的模的几何意义,判断出z 对应点的轨迹,再根据复数减法的模的几何意义,结合圆的几何性质,求得|22|z i --的最小值.【详解】由|22|1z i +-=得|(22)|1z i --+=,因此复数z 对应的点Z 在以022z i =-+对应的点0Z 为圆心,1为半径的圆上,如图所示.设|22|y z i =--,则y 是Z 点到22i +对应的点A 的距离.又04AZ =,∴由图知min 0||13y AZ =-=.【点睛】 本小题主要考查复数减法的模的几何意义,考查数形结合的数学思想方法,属于基础题. 25.(1)22z i =+或22z i =-;(2)()0,4.【分析】(1)由于z 为虚数,可设(z x yi x =+,y R ∈,0)y ≠,根据2z -为纯虚数,求得x 的值,再由42z z +-为实数求出y 的值,即得虚数z ; (2)由42z z +-为实数且0y ≠,可得22(2)4x y -+=,根据2204(2)y x =-->,求得x 的范围,根据复数的模的定义,化简为4164z x -=-164x -的范围,即可得出|4|z -的取值范围.【详解】解:由于z 为虚数,可设(z x yi x =+,y R ∈,0)y ≠,(1)则22z x yi -=-+,由2z -为纯虚数,得2x =,2z yi ∴=+, 又因为42z z +-为实数, 则(442)242z yi y i R z yi y +=++=+-∈-, 得40y y-=,2y =±, 所以22z i =+或22z i =-. (2)2222(4442)4[]22(2)(2)x y z x yi x y i R z x yi x y x y -+=++=++-∈-+--+-+, 因为42z z +-为实数, ∴2240(2)y y x y -=-+, 0y ≠,22(2)4x y ∴-+=,224(2)0y x =-->∴,则2(2)4x -<,解得:(0,4)x ∈,∴|4||4|z x yi -=+-由于(0,4)x ∈,则016416x <-<,所以04<<,即0|4|4z <-<,所以|4|z -的取值范围为()0,4.【点睛】本题考查复数的基本概念,两个复数代数形式的除法以及复数求模,考查运算求解能力.26.(1)31a b =⎧⎨=⎩或232a b =⎧⎪⎨=⎪⎩;(2)见解析. 【分析】(1)由复数的乘法可得()22z a b ab i =+--,由5z i =-可知2521a b ab +=⎧⎨-=⎩,从而可求出a ,b 的值;(2)由z 的实部为2可得22a b +=,结合“1”的代换可知211442a b a b b a ⎛⎫+=++ ⎪⎝⎭,由基本不等式可证明214a b+≥. 【详解】 (1)解:由()()()21225z a i bi a b ab i i =+-=+--=-,则2521a b ab +=⎧⎨-=⎩ , 解得31a b =⎧⎨=⎩或232a b =⎧⎪⎨=⎪⎩(2)证明:由题意知,22a b +=,所以()21121142422a b a b a b a b b a ⎛⎫⎛⎫+=++=++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 因为0a >,0b >,所以44a b b a +≥=, 当且仅当4a b b a =,即11,2a b == 时等号成立,则()2114442a b +≥⨯+=. 【点睛】本题考查了复数的乘法运算,考查了基本不等式,考查了复数的定义.运用基本不等式求最值时,注意一正二定三相等.。
一、选择题1.213(1)i i +=+( ) A .3122i - B .3122i + C .3122i -- D .3122i -+ 2.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 3.若11z z -=+,则复数z 对应的点在( )A .实轴上B .虚轴上C .第一象限D .第二象限 4.若复数z 满足()11z i i --⋅=+,则z =( )A B C .D .35.若C z ∈,且22i 1z +-=,则22i z --的最小值是( )A .2B .3C .4D .56.已知复数z 满足()()()1212i z i i -=++,则z 的共轭复数为( )A .1i --B .1i +C .55i +D .55i - 7.复数z 满足()234(i z i i --=+为虚数单位),则(z = )A .2i -+B .2i -C .2i --D .2i +8.已知复数z 满足()15i z i -+=,则z =( )A .23i +B .23i -C .32i +D .32i - 9.已知复数z 满足()211i i z+=-(i 为虚数单位),则复数z =( ) A .1i + B .1i -+C .1i -D .1i -- 10.已知复数z 满足()2z i i i -=+,则z =( )A B C D11.已知复数1z i =+,z 为z 的共轭复数,则1z z +=( ) A .32i + B .132i + C .332i + D .12i + 12.设i 为虚数单位,a R ∈,“复数2202021a i z i=--不是纯虚数“是“1a ≠”的( ) A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件第II 卷(非选择题) 请点击修改第II 卷的文字说明参考答案二、填空题13.若复数z 满足||1z i -,则2z i +(i 为虚数单位)的最小值为______. 14.已知复数2i -(i 为虚数单位)是实系数一元二次方程20x bx c ++=的一个根,则b c +=_____.15.设复数z ,满足11z =,22z =,12z z i +=,则12z z -=____________.16.计算:8811i i -⎛⎫-= ⎪+⎝⎭______________.17.化简:202020191z i i ⎛⎫=+= ⎪ ⎪+⎝⎭________.18.若有两个数,它们的和是4,积为5,则这两个数是________.19.复数3(2) i (,)z x y x y =++-∈R ,且||2z =,则点(,)x y 的轨迹是_____________.20.已知i 为虚数单位,则(1)(23i)(32i)-+-+=________________;(2)(4i)(23i)+--+=________________;(3)已知复数13i z b =-,22i z a =-+,其中a ,b R ∈,若复数12z z z =+,且复数z 对应的点在第三象限,则+a b 的取值范围为________________;(4)在复平面内,复数1z 对应的点为(2,2)-,复数2z 对应的点为(1,1)-,若复数21z z z =-,则复数z 对应的点在第________________象限.三、解答题21.化简下列复数(1)()()6532i i -++(2)()()()56234i i i -+---+22.(1)在复数范围内解方程()232i z z z i i -++=+(i 为虚数单位) (2)设z 是虚数,1z zω=+是实数,且12ω-<< (i )求z 的值及z 的实部的取值范围;(ii )设11z zμ-=+,求证:μ为纯虚数; (iii )在(ii )的条件下求2ωμ-的最小值.23.已知复数1z mi =+(i 是虚数单位,m R ∈),且(3)z i ⋅+为纯虚数(z 是z 的共轭复数).(1)设复数121m i z i+=-,求1z ; (2)设复数20172a i z z-=,且复数2z 所对应的点在第一象限,求实数a 的取值范围. 24.(1)求复数2320191i i i i z i++++=+的值. (2)复数()213105z a i a =+-+,()22251z a i a=+--,若12z z +是在复平面内对应的点在第三象限,求实数a 的取值范围. 25.设复数z :满足432243z i z i +--=-+-,求z 的最大值和最小值. 26.已知关于x 的方程x 2+kx+k 2﹣2k=0有一个模为1的虚根,求实数k 的值.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题1.A解析:A【分析】首先计算2(1)i +,之后应用复数的除法运算法则,求得结果.【详解】 ()21313312221ii i i i ++==-+, 故选A.【点睛】该题考查的是有关复数的运算,属于简单题目.2.B解析: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 1cos 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.3.B解析:B【分析】首先分析题目,设z x yi =+,将其代入11z z -=+进行化简可得0x =,从而可得结论.【详解】设z x yi =+,则11x yi x yi +-=++,即()()222211x y x y -+=++,解得0x =,所以z yi =,它对应的点在虚轴上.故选B.【点睛】本题主要考查复数的模以及复数的几何意义,属于中档题. 4.A解析:A【分析】把已知等式变形,利用复数代数形式的乘除运算化简,再由复数模的计算公式求解.【详解】由()11z i i --⋅=+,得()()21111i i i z i i i +-+--===--,则2z i =-+, ∴z ==故选:A【点睛】本题主要考查了复数的除法运算,复数的模的运算,属于中档题. 5.B解析:B【分析】由复数的模的几何意义,可得z 在复平面的轨迹是以()2,2-为圆心,以1为半径的圆,根据圆的几何性质可得结果.【详解】设i z x y =+(),x y ∈R ,则()22i 22i 1z x y +-=++-=,所以()()22221x y ++-=,表示圆心为()2,2-,半径为1r =的圆.()()22i 22i z x y --=-+-=,表示点(),x y 和()2,2之间的距离, 故()min 22i 22413z r --=---=-=.故选:B.【点睛】本题考查复数的模的几何意义,考查圆的性质,考查学生的计算求解能力,属于中档题. 6.A解析:A【分析】化简得到1z i =-+,再计算共轭复数得到答案.【详解】()()()1212i z i i -=++,故()()()()()()()()()121212131211212125i i i i i i i z i i i i +++++++====-+--+,故1z i =--. 故选:A .【点睛】本题考查了复数的化简,共轭复数,意在考查学生的计算能力.7.C解析:C【解析】【分析】 把已知等式变形,再由复数代数形式的乘除运算化简得答案.【详解】由()2345i z i --=+=,得()()()5252222i z i i i i -+===-+-----+, 2z i ∴=--.故选C .【点睛】本题考查复数代数形式的乘除运算,考查复数的基本概念,是基础题.8.B解析:B【解析】【分析】根据复数的运算法则计算即可.【详解】()15i z i -+=,()()()()51523111i i i z i i i i +-+∴===+++-, 2 3.z i ∴=-故选B.【点睛】本题考查了复数的运算法则和共轭复数的概念,属于基础题9.B 解析:B【解析】因为()211i i z+=-,所以22(1)112i i z i i i ==+=-- ,选B. 10.A解析:A【分析】 首先求得复数z ,然后求解其共轭复数并确定模即可.【详解】由题意可得:2211i z i i i i i +=+=-++=-,则1,z i z =+=故选A .【点睛】本题主要考查复数的运算法则,复数的模的计算等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力. 11.B解析:B【分析】由复数1z i =+,得到1z i =-,进而得到121z i z i++=-,根据复数的除法运算法则,即可求解.【详解】由题意,复数1z i =+,可得1z i =-,则()()()()2112131112i i z i i z i i i +++++===--+. 故选:B.【点睛】本题主要考查了复数的除法运算,以及共轭复数的概念及应用,其中解答中熟练应用复数的除法运算的法则,以及熟记复数的共轭复数的概念是解答的关键,着重考查运算与求解能力. 12.A解析:A【分析】先化简z ,求出a ,再判断即可.【详解】()()2202022211112121211222a i a a i a z i i i i i +=-=-=-=-----+, z 不是纯虚数,则21022a -≠,所以21≠a ,即1a ≠±, 所以1a ≠±是1a ≠的充分而不必要条件.故选:A .【点睛】本题主要考查根据复数的类型求参数,考查充分条件和必要条件的判断,考查逻辑思维能力和计算能力,属于常考题.二、填空题13.【分析】设由知点在以为圆心1为半径的圆上及圆的内部表示点与点的距离数形结合即可得到答案【详解】设由可得此式表示复平面上的点在以为圆心1为半径的圆上及圆的内部此式表示点与点的距离故所以的最小值为故答案1【分析】设,,z a bi a b R =+∈,由||1z i +,知点(,)P a b 在以1)A -为圆心,1为半径的圆上及圆的内部,2z i =(,)P a b 与点(2)B 的距离,数形结合即可得到答案.【详解】设,,z a bi a b R =+∈,由||1z i +可得22((1)1a b -++≤,此式表示复平面上的点(,)P a b 在以1)A -为圆心,1为半径的圆上及圆的内部,2z i =(,)P a b 与点(2)B 的距离,故min 11PB AB =-==1.所以2z i +-1.1【点睛】本题考查复数的几何意义,考查学生数形结合思想以及数学运算求解能力,是一道中档题. 14.1【分析】的共轭复数是实系数一元二次方程的一个根利用一元二次方程的根与系数的关系求【详解】解:因为是实系数一元二次方程的一个根所以是实系数一元二次方程的一个根所以因此故答案为:1【点睛】本题考查了一 解析:1【分析】2i -的共轭复数2i +是实系数一元二次方程20x bx c ++=的一个根,利用一元二次方程的根与系数的关系求b 、c .【详解】解:因为2i -是实系数一元二次方程20x bx c ++=的一个根,所以2i +是实系数一元二次方程20x bx c ++=的一个根,所以[(2)(2)]4b i i =--++=-,(2)(2)5c i i =-⋅+=,因此451b c +=-+=.故答案为:1.【点睛】本题考查了一元二次方程的根与系数的关系,属于基础题.15.【分析】根据复数的几何意义得到对应向量的表示再结合向量的平行四边形法则以及余弦定理求解出的值【详解】设在复平面中对应的向量为对应的向量为如下图所示:因为所以所以又因为所以所以所以又故答案为:【点睛】【分析】根据复数的几何意义得到对应向量的表示,再结合向量的平行四边形法则以及余弦定理求解出12z z -的值.【详解】设12,z z 在复平面中对应的向量为12,OZ OZ ,12z z +对应的向量为3OZ ,如下图所示:因为123z z i +,所以12312z z =+=+,所以222131221cos 1224OZ Z +-∠==⨯⨯, 又因为1312180OZ Z Z OZ ∠+∠=︒,所以12131cos cos 4Z OZ OZ Z ∠=-∠=-, 所以222211212122cos 1416Z Z OZ OZ OZ OZ Z OZ =+-⋅⋅∠=++=, 所以216Z Z =,又12216z z Z Z -==,6.【点睛】结论点睛:复数的几何意义:(1)复数(),z a bi a b R =+∈←−−−→一一对应复平面内的点()(),,Z a b a b R ∈;(2)复数(),z a bi a b R =+∈ ←−−−→一一对应平面向量OZ .16.【分析】先利用复数的运算法则将和化简然后计算出及的值然后得出的值【详解】故答案为:解析:0 【分析】先利用复数的运算法则将11i i -+和22化简,然后计算出811i i -⎛⎫ ⎪+⎝⎭及82的值,然后得出88112i i -⎛⎫- ⎪+⎝⎭的值. 【详解】()()()()842284881111101122i i i i i i i ⎡⎤⎡⎤-=-=--=-=⎢⎥⎢⎥+-⎢-⎛⎫- ⎪+⎝⎭⎥⎥⎢⎣⎦⎣⎦. 故答案为:0.17.【分析】利用的幂的性质化简即可得答案【详解】所以原式故答案为:【点睛】本题考查复数的计算合理利用常见结论可使计算简便如等等 解析:1i --【分析】利用i 的幂的性质化简即可得答案.【详解】2019201633i i i i i =⋅==-,()1010202010102101010082222i 2i i i i 12i 1i ⎡⎤-⎛⎫====⋅==-⎢⎥ ⎪⎝⎭+⎢⎥⎝⎭⎣⎦,所以原式=1i --.故答案为:1i --.【点睛】 本题考查复数的计算.合理利用常见结论可使计算简便,如4i 1n =,41i i n +=,42i 1n +=-,43i i n +=-,()21i 2i +=,()21i 2i -=-,1i i=-等等. 18.【分析】设利用列方程组解方程组求得题目所求两个数【详解】设依题意有即所以将代入得;将代入解得;将代入得结合解得或所以对应的数为故答案为:【点睛】本小题主要考查复数运算属于中档题解析:2i ±【分析】设()12,,,,z a bi z c di a b c d R =+=+∈,利用12124,5z z z z +=⋅=列方程组,解方程组求得题目所求两个数.【详解】设()12,,,,z a bi z c di a b c d R =+=+∈,依题意有12124,5z z z z +=⋅=,即()()45a c b d i ac bd ad bc i ⎧+++=⎪⎨-++=⎪⎩,所以405a cb d ac bd ad bc +=⎧⎪+=⎪⎨-=⎪⎪+=⎩.将=-b d 代入0ad bc +=,得a c =;将a c =代入4a c +=,解得2a c ==;将2a c ==代入5ac bd -=,得1bd =-,结合=-b d 解得11b d =⎧⎨=-⎩或11b d =-⎧⎨=⎩.所以对应的数为2i +、2i -. 故答案为:2i ±【点睛】本小题主要考查复数运算,属于中档题.19.以为圆心2为半径的圆【分析】根据复数模的定义确定复数对应点满足条件化简即得轨迹【详解】解:∵∴即点的轨迹是以为圆心2为半径的圆故答案为:以为圆心2为半径的圆【点睛】本题考查复数模的定义以及圆的方程含 解析:以(3,2)-为圆心,2为半径的圆【分析】根据复数模的定义确定复数对应点满足条件,化简即得轨迹.【详解】解:∵||2z =,∴22(3)(2)4x y ++-=,即点(,)x y 的轨迹是以(3,2)-为圆心,2为半径的圆.故答案为:以(3,2)-为圆心,2为半径的圆【点睛】本题考查复数模的定义以及圆的方程含义,考查基本分析求解能力,属基础题. 20.四【分析】(1)利用复数的加法法则计算即可;(2)利用复数的减法法则计算即可;(3)由题意可得则且据此可得的取值范围(4)由题意可得结合可得据此确定其所在的象限即可【详解】(1)(2)(3)因为所以解析:1i --62i -(,5)-∞四【分析】(1)利用复数的加法法则计算()()2332i i -+-+即可;(2)利用复数的减法法则计算()()423i i +--+即可;(3)由题意可得12(2)(3)i z z b a z =+=-+-,则2b <且3a <,据此可得+a b 的取值范围.(4)由题意可得122i z =-+,21z i =-,结合21z z z =-可得33z i =-,据此确定其所在的象限即可.【详解】(1)()()(23)(32)23321i i i i i -+-+=-+-+=--.(2)()()(4)(23)42362i i i i i +--+=++-=-.(3)因为13i z b =-,22i z a =-+,所以12(2)(3)i z z b a z =+=-+-,又复数z 对应的点在第三象限,所以2030b a -<⎧⎨-<⎩,所以2b <且3a <, 所以5a b +<,故+a b 的取值范围为(,5)-∞.(4)因为复数1z 对应的点为(2,2)-,复数2z 对应的点为(1,1)-,所以122i z =-+,21z i =-,又复数21z z z =-,所以1i (22i)33i z =---+=-,所以复数z 对应的点为(3,3)-,在第四象限【点睛】本题主要考查复数的加法、减法运算,复数所在象限的判定等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.三、解答题21.(1)93i -;(2)11i -.【分析】利用复数的加减运算法则求解.【详解】(1)()()6532i i -++,()()6325i =++-,93i =-.(2)()()()56234i i i -+---+,()()523614i =--+---,11i =-.【点睛】本题主要考查复数的加减,相等,还考查了运算求解的能力,属于中档题.22.(1)122z i =-±;(2)(i )1z =;1,12a ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭(ii )证明见解析;(iii )1 【分析】(1)利用待定系数法,结合复数相等构造方程组来进行求解;(2)(i )采用待定系数法,根据实数的定义构造方程即可解得z 和ω,利用ω的范围求得a 的范围;(ii )利用复数的运算进行整理,根据纯虚数的定义证得结论;(iii )将2ωμ-整理为123t t ⎛⎫+- ⎪⎝⎭,1,22t ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,利用基本不等式求得最小值. 【详解】(1)()()()()()23235512225i i i i z z z i i i i i ----++====-++- 设(),z x yi x y R =+∈,则2221x y xi i ++=-22121x y x ⎧+=∴⎨=-⎩,解得:122x y ⎧=-⎪⎪⎨⎪=±⎪⎩122z ∴=-± (2)(i )设z a bi =+(,a b R ∈且)0b ≠2222221a bi a b a bi a bi a b i a bi a b a b a b ω-⎛⎫⎛⎫∴=++=++=++- ⎪ ⎪++++⎝⎭⎝⎭ ω为实数 220b b a b∴-=+,整理可得:221a b += 即1z = ()21,2a ω∴=∈- 1,12a ⎛⎫∴∈- ⎪⎝⎭(ii )()()()()()222211111211111a bi a bi z a bi a b bi z a bi a bi a bi a b μ--+-------====++++++-++由(i )知:221a b +=,则1b i a μ=-+ 1,12a ⎛⎫∈- ⎪⎝⎭且0b ≠ 01b a ∴-≠+ μ∴是纯虚数(iii )()()22222211212221111b a a a a a a a a a a a ωμ--++-=+=+=+=++++ 令1a t +=,则1,22t ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,1a t =- ()2222111232123t t t t t t t t ωμ-+-+-+⎛⎫∴-===+- ⎪⎝⎭12t t+≥(当且仅当1t =时取等号) 2431ωμ∴-≥-= 即2ωμ-的最小值为:1【点睛】本题考查复数代数形式的乘除运算,考查复数的基本概念,利用待定系数法结合复数相等的条件进行转化是解决本题的关键.运算量较大,综合性较强.23.(1)1z =2)13a > 【分析】(1)先根据条件得到13z i =-,进而得到15122z i =--,由复数的模的求法得到结果;(2)由第一问得到2(3)(31)10a a i z ++-=,根据复数对应的点在第一象限得到不等式30310a a +>⎧⎨->⎩,进而求解. 【详解】∵1z mi =+,∴1z mi =-.∴(3)(1)(3)(3)(13)z i mi i m m i ⋅+=-+=++-.又∵(3)z i ⋅+为纯虚数,∴30130m m +=⎧⎨-≠⎩,解得3m =-.∴13z i =-.(1)13251122i z i i -+==---,∴12z =; (2)∵13z i =-,∴2(3)(31)1310a i a a i z i -++-==-, 又∵复数2z 所对应的点在第一象限,∴30310a a +>⎧⎨->⎩,解得:13a >. 【点睛】如果Z 是复平面内表示复数z a bi =+(),a b ∈R 的点,则①当0a >,0b >时,点Z 位于第一象限;当0a <,0b >时,点Z 位于第二象限;当0a <,0b <时,点Z 位于第三象限;当0a >,0b <时,点Z 位于第四象限;②当0b >时,点Z 位于实轴上方的半平面内;当0b <时,点Z 位于实轴下方的半平面内.24.(1)1122z i =-+;(2)()1,3 【分析】(1)根据4142434,1,,1n n n n i i i i i i +++==-=-=得414243442340,n n n n i i i i i i i i n N +++++++=+++=∈,进而得2311122i i i z i i ++==-++; (2)由题得()()()2121321551a z z a a i a a -+=++-+-,再结合题意,根据复数的几何意义得()()2130512150a a a a a -⎧<⎪+-⎨⎪+-<⎩,解不等式组即可得答案. 【详解】解:(1)由于4142434,1,,1n n n n ii i i i i +++==-=-=, 所以414243442340,n n n n i i i i i i i i n N +++++++=+++=∈,而201945043=⨯+, 所以()232019231111111222i i i i i i i i z i i i i --++++++-=====-++++; (2)()()()()22123232102510255151z z a i a i a a i a a a a ⎛⎫⎡⎤+=+-++-=++-+- ⎪⎣⎦+-+-⎝⎭()()()21321551a a a i a a -=++-+-, 因为12z z +在复平面内对应的点在第三象限,所以()()2130512150a a a a a -⎧<⎪+-⎨⎪+-<⎩,解不等式组得:13a <<. 故实数a 的取值范围是()1,3【点睛】本题考查复数的运算,复数的几何意义求参数,考查运算能力,是中档题.25.最大值7;最小值3.【分析】先根据绝对值定义得不等式,再根据绝对值三角不等式求最值.【详解】由已知等式得()4320z i --+-≤()|||43|4322||523||7z i z i z z ∴--+≤--+≤∴-≤-≤∴≤≤ 所以z 最大值为7; z 最小值为3.【点睛】本题考查复数模、绝对值三角不等式,考查基本分析求解能力,属中档题.26.1【解析】分析:设两根为1z 、2z ,则21=z z , 21==1z z ,得12=1z z ⋅,利用韦达定理列方程可求得k 的值,结合判别式小于零即可得结果.详解:由题意,得()222423800k k k k k k ∆=--=-+<⇒<或83k >, 设两根为1z 、2z ,则21=z z , 21==1z z ,得12=1z z ⋅,212=2z z k k ⋅- 221k k ⇒-= 1211k k ⇒==.所以1k =点睛:本题考查复数代数形式乘除运算,韦达定理的使用,实系数方程有虚数根的条件,共轭复数的性质、共轭复数的模,意在考查基础知识的掌握与综合应用,属于中档题.。
一、选择题1.当z =时,100501z z ++=( )A .1B .-1C .iD .i -2.213(1)ii +=+( ) A .3122i - B .3122i + C .3122i -- D .3122i -+ 3.已知平面直角坐标系中O 是原点,向量OA ,OB 对应的复数分别为23i -,32i -+,那么向量BA 对应的复数是( )A .55i -+B .55i -C .55i +D .55i --4.设i 为虚数单位,复数z 满足21ii z=-,则复数z 的共轭复数等于( ) A .1-iB .-1-iC .1+iD .-1+i5.设x ∈R ,则“1x =”是“复数()()211z x x i =-++为纯虚数”的( )A .充分必要条件B .必要不充分条件C .充分不必要条件D .既不充分也不必要条件6.,A B 分别是复数12,z z 在复平面内对应的点,O 是原点,若1212z z z z +=-,则OAB ∆一定是A .等腰三角形B .等边三角形C .直角三角形D .等腰直角三角形 7.若复数z 满足232,z z i +=-其中i 为虚数单位,则z= A .1+2i B .1-2i C .12i -+ D .12i -- 8.复数z 满足23z z i +=-,则z =( )A .1i +B .1i -C .3i +D .3i -9.设313iz i+=-,则232020z z z z ++++=( )A .1B .0C .1i --D .1i +10.下列命题中,正确的命题是( ) A .若1212,0z z C z z ∈->、,则12z z > B .若z R ∈,则2||z z z ⋅=不成立 C .1212,,0z z C z z ∈⋅=,则10z =或20z =D .221212,0z z C z z ∈+=、,则10z =且20z =11.设复数11izi,那么在复平面内复数1z -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12.若i 为虚数单位,复数z 满足z i ≤,则2z i -的最大值为( )A .2B .3C .D .二、填空题13.定义运算a c ad bcb d=-,复数z 满足z 1i 1i i=+,则复数z =______.14.从集合{}0,1,2,3,4,5,6中任取两个互不相等的数a ,b ,组成复数i a b +,其中虚数有______个.15.已知(1,1)OP =,将OP 按逆时针方向旋转3π得到OZ ,则Z 点对应的复数为________.16.已知复数z 满足()14i z a i +=+(i 为虚数单位),且z =,则实数a =________.17.若复数z 满足||1z =,则()()z i z i +-的最大值是________. 18.设b R ∈,i 是虚数单位,已知集合{}|2A z z i =-≤,{}11|1,B z z z bi z A ==++∈,若A B ⋂≠∅,则b 的取值范围是________.19.已知复数z =a i 在复平面内对应的点位于第二象限,且|z|=2,则复数z 等于________.20.若|z -2|=|z +2|,则|z -1|的最小值是________.参考答案三、解答题21.已知复数(,)z a bi a b =+∈R ,且2(1)430a i a b i --++=.(Ⅰ)求复数z ; (Ⅱ)若mz z+是实数,求实数m 的值. 22.已知复数z 1=2+a i (其中a ∈R 且a >0,i 为虚数单位),且21z 为纯虚数. (1)求实数a 的值; (2)若11iz z =-,求复数z 的模||z . 23.已知i 为虚数单位,当实数m 为何值时,复数是()2262m m z m m i m+-=+-:(1)实数?(2)虚数?(3)纯虚数?24.已知复数2z i =+(i 是虚数单位)是关于x 的实系数方程20x px q ++=根. (1)求p q +的值;(2)复数w 满足z w ⋅是实数,且w =w 的值.25.设复数z :满足432243z i z i +--=-+-,求z 的最大值和最小值. 26.已知O 为坐标原点,向量1OZ 、2OZ 分别对应复数1z 、2z ,且()213105z a i a =+-+,()()22251z a i a R a =+-∈-.若12z z +是实数. (1)求实数a 的值; (2)求以1OZ 、2OZ 为邻边的平行四边形的面积.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.D 解析:D 【分析】根据100501z z ++的结构特点,先由z =,得到()2212-==-i z i ,再代入100501z z ++求解.【详解】因为z =所以()221,2-==-i z i所以()()()2550250100,1=-=-=-=-=-z i i z i i ,所100501++=-z z i , 故选:D 【点睛】本题主要考查了复数的基本运算,还考查了周期性的应用,运算求解的能力,属于基础题.2.A解析:A 【分析】首先计算2(1)i +,之后应用复数的除法运算法则,求得结果.【详解】()21313312221ii i i i ++==-+,故选A. 【点睛】该题考查的是有关复数的运算,属于简单题目.3.B解析:B 【分析】由向量减法的坐标运算可得向量(5,5)BA OA OB =-=-,根据复数与复平面内的点一一对应,即可得结果. 【详解】向量OA ,OB 对应的复数分别为23i -,32i -+, 根据复数与复平面内的点一一对应, 可得向量(2,3)OA =-,(3,2)OB =-.由向量减法的坐标运算可得向量(5,5)BA OA OB =-=-, 根据复向量、复数与复平面内的点一一对应, 可得向量BA 对应的复数是55i -,故选B . 【点睛】解决复数与平面向量一一对应的题目时,一般以复数与复平面内的点一一对应为工具,实现复数、复平面内的点、向量之间的转化.4.B解析:B 【分析】利用复数的运算法则解得1z i =-+,结合共轭复数的概念即可得结果. 【详解】 ∵复数z 满足21ii z=-,∴()()()2121111i i i z i i i i +===---+, ∴复数z 的共轭复数等于1i --,故选B. 【点睛】本题考查了复数的运算法则、共轭复数的定义,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.5.A解析:A 【解析】分析:先化简“复数()()211z x x i =-++为纯虚数”,再利用充要条件的定义判断.详解:因为复数()()211z x x i =-++为纯虚数,所以210, 1.10x x x ⎧-=∴=⎨+≠⎩因为“x=1”是“x=1”的充要条件,所以“1x =”是“复数()()211z x x i =-++为纯虚数”的充分必要条件.故答案为A.点睛:(1)本题主要考查纯虚数的概念,考查充要条件的判断,意在考查学生对这些知识的掌握水平.(2) 复数(,)z a bi a b R =+∈为纯虚数0,0a b =⎧⇔⎨≠⎩不要把下面的b≠0漏掉了. 6.C解析:C 【解析】因为1212z z z z +=-,所以22||OA OB OA OB OA OB OA OB +=-∴+=- , 因此0OA OB OA OB ⋅=∴⊥ ,即OAB 一定是直角三角形,选C.7.B解析:B 【解析】试题分析:设i z b a =+,则23i 32i z z a b +=+=-,故,则12i z =-,选B.【考点】注意共轭复数的概念【名师点睛】本题主要考查复数的运算及复数的概念,是一道基础题目.从历年高考题目看,复数题目往往不难,有时对复数的运算与概念、复数的几何意义等进行综合考查,也是考生必定得分的题目之一.8.A解析:A 【解析】令22()331,1z a bi z z a bi a bi a bi i a b =+∴+=++-=-=-∴==9.B解析:B 【分析】利用复数代数形式的乘除运算化简z ,再由等比数列的前n 项和公式及虚数单位i 的运算性质求解. 【详解】 3(3)(13)1013(13)(13)10i i i iz i i i i +++====--+, 20202020232020(1)(1)(11)0111z z i i i z z z zz i i---∴+++⋯+====---.故选:B . 【点睛】本题考查复数代数形式的乘除运算,考查虚数单位i 的运算性质,训练了等比数列前n 项和的求法,是基础题.10.C解析:C 【分析】A .根据复数虚部相同,实部不同时,举例可判断结论是否正确;B .根据实数的共轭复数还是其本身判断2||z zz ⋅=是否成立;C .根据复数乘法的运算法则可知是否正确;D .考虑特殊情况:12,1z i z ==,由此判断是否正确. 【详解】A .当122,1i z z i =+=+时,1210z z -=>,此时12,z z 无法比较大小,故错误;B .当0z =时,0z z ==,所以20z z z ⋅==,所以此时2||z z z ⋅=成立,故错误;C .根据复数乘法的运算法则可知:10z =或20z =,故正确;D .当12,1z i z ==时,2212110z z +=-+=,此时10z ≠且20z ≠,故错误.故选:C. 【点睛】本题考查复数的概念以及复数的运算性质的综合,难度一般.(1)注意实数集是复数集的子集,因此实数是复数;(2)若z C ∈,则有2z z z ⋅=.11.C解析:C 【分析】先求出z i =-,11z i -=--,即得解. 【详解】由题得21(1)21(1)(1)2i i iz i i i i ---====-++-, 所以11z i -=--,它对应的点的坐标为(1,1)--, 所以在复平面内复数1z -对应的点位于第三象限. 故选:C12.D解析:D 【分析】先根据z i ≤分析出复数z 对应的点在复平面内的轨迹,然后将2z i -的最大值转化为圆外一点到圆上一点的距离最大值问题并完成求解. 【详解】因为z i +≤表示以点()1M -为圆心,半径R 的圆及其内部,又2z i -表示复平面内的点到()0,2N 的距离,据此作出如下示意图:所以()()()()22max 20321333z i MN R -=+=--+--=故选:D. 【点睛】结论点睛:常见的复数与轨迹的结论:(1)()00z z r r -=>:表示以0z 为圆心,半径为r 的圆;(2)(1220z z z z a a -+-=>且)122a z z =:表示以12,z z 为端点的线段; (3)(1220z z z z a a -+-=>且)122a z z >:表示以12,z z 为焦点的椭圆;(4)(1220z z z z a a ---=>且)1202a z z <<:表示以12,z z 为焦点的双曲线.二、填空题13.【分析】根据新运算定义得到即运算化简即得解【详解】由得得故答案为:【点睛】本题考查了复数的四则运算考查了学生新概念理解数学运算的能力属于基础题 解析:2i -【分析】根据新运算定义,得到z 1i 1i i=+,即i i 1i z -=+,运算化简即得解.【详解】 由z 1i 1i i=+,得i i 1i z -=+,得12i2i iz +==-. 故答案为:2i - 【点睛】本题考查了复数的四则运算,考查了学生新概念理解,数学运算的能力,属于基础题.14.36【分析】若复数为虚数则分两种情况讨论即得解【详解】从集合中任取两个互不相等的数组成复数当时对应的有6个值;当取123456时对应的只有5个值所以虚数有(个)故答案为:36【点睛】本题考查了虚数的解析:36 【分析】若复数i a b +为虚数,则0,0a b =≠,分0,0a a =≠两种情况讨论即得解. 【详解】从集合{}0,1,2,3,4,5,6中任取两个互不相等的数a ,b ,组成复数i a b +,当0a =时,对应的b 有6个值;当a 取1,2,3,4,5,6时,对应的b 只有5个值.所以虚数有66536+⨯=(个).故答案为:36. 【点睛】本题考查了虚数的定义,考查了学生概念理解,数学运算,分类讨论的能力,属于基础题.15.【分析】写出P 点对应的复数为根据复数乘法的几何意义可写出Z 点对应的复数【详解】解:由题意得P 点对应的复数为由复数乘法的几何意义得:故填故答案为:【点睛】本题主要考查复数三角形式的几何意义属于基础题解析:1122i + 【分析】写出P 点对应的复数为1i +,根据复数乘法的几何意义可写出Z 点对应的复数. 【详解】解:由题意得,P 点对应的复数为1i +, 由复数乘法的几何意义得:11(1)cos sin 3322z i i ππ+⎛⎫=+⋅+=+ ⎪⎝⎭,.故答案为:1122+. 【点睛】本题主要考查复数三角形式的几何意义,属于基础题.16.0【分析】先化简再利用建立方程最后解得实数的值【详解】解:∵∴∵∴解得:故答案为:0【点睛】本题考查复数的运算复数的几何意义求参数是基础题解析:0 【分析】先化简4422a a z i +-=+,再利用z ==后解得实数a 的值.【详解】解:∵ ()14i z a i +=+, ∴ ()()4(1)4(4)(4)4411(1)222a i i a i a a i a az i i i i +-+++-+-====+++-∵z =,∴z ==解得:0a =, 故答案为:0. 【点睛】本题考查复数的运算,复数的几何意义求参数,是基础题.17.【分析】设求出后再求其模利用可求模的最大值【详解】设则故其中当时故答案为:2【点睛】本题考查复数的乘法共轭复数以及复数的模处理复数的模的问题有两个思路:(1)利用复数的几何意义求解;(2)复数问题实 解析:2【分析】设,,z a bi a b R =+∈,求出()()z i z i +-后再求其模,利用221a b +=可求模的最大值. 【详解】设,,z a bi a b R =+∈,则()()()22()()111z i z i a b i a b i a b +-=+-+-=+-⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦,故()()z i z i +-==[]1,1b ∈-.当1b =-时,max ()()2z i z i +-=, 故答案为:2. 【点睛】本题考查复数的乘法、共轭复数以及复数的模,处理复数的模的问题有两个思路:(1)利用复数的几何意义求解;(2)复数问题实数化即把复数的模的问题归结实部和虚部的问题(即实数范围内的问题),本题属于中档题.18.【解析】【分析】根据复数的代数表示法及其几何意义可知集合A 表示的点的轨迹是以(01)为圆心半径为2的圆及内部;集合B 表示圆的圆心移动到了(11+b );两圆面有交点即可求解b 的取值范围【详解】由题意集解析:b ≤≤【解析】 【分析】根据复数的代数表示法及其几何意义可知集合A 表示的点的轨迹是以(0,1)为圆心,半径为2的圆及内部;集合B 表示圆的圆心移动到了(1,1+b );两圆面有交点即可求解b 的取值范围. 【详解】由题意,集合A 表示的点的轨迹是以(0,1)为圆心,半径为2的圆及内部; 集合B 表示点的轨迹为以(1,1+b )为圆心,半径为2的圆及内部 ∵A∩B≠∅,说明,两圆面有交点;∴4≤.可得:b ≤≤,故答案:b ≤≤, 【点睛】本题考查复数几何意义,圆与圆的位置关系,体现了数学转化思想方法,明确A.B 集合的意义是关键,是中档题19.【分析】由题意可得a <0由|z|=2可得a 的方程解出即得【详解】∵z=a+i 在复平面内对应的点位于第二象限∴a <0由|z|=2得=2解得a=﹣1或1(舍去)∴z=﹣1+i 故答案为﹣1+i 【点睛】该题解析:【分析】由题意可得a <0,由|z|=2,可得a 的方程,解出即得. 【详解】∵i 在复平面内对应的点位于第二象限, ∴a <0,由|z|=2,解得a=﹣1或1(舍去), ∴z=﹣.故答案为﹣ 【点睛】该题考查复数的模、复数代数形式的表示及其几何意义,属基础题.20.1【解析】由|z -2|=|z +2|知z 对应点的轨迹是到(20)与到(-20)距离相等的点即虚轴|z -1|表示z 对应的点与(10)的距离∴|z -1|min =1点睛:要熟悉复数相关基本概念如复数的实部为解析:1 【解析】由|z -2|=|z +2|,知z 对应点的轨迹是到(2,0)与到(-2,0)距离相等的点,即虚轴. |z -1|表示z 对应的点与(1,0)的距离.∴|z -1|min =1.点睛: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 、模为(,)a b 、共轭为.-a bi 三、解答题21.(Ⅰ)33z i =-(Ⅱ)18m =【分析】(Ⅰ)根据复数相等列方程组,解得,a b (Ⅱ)先化复数为代数形式,再根据复数为实数列式,解得实数m 的值.【详解】解: (Ⅰ)由题意240{30a ab a ++=-+=,解之得3,3a b ==-. 所以33z i =-为所求(Ⅱ)由(Ⅰ)得,()133333333666m i m m m m z i i i z i +⎛⎫⎛⎫+=-+=-+=++- ⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭ m z z +是实数,306m ∴-=,即18m =为所求. 【点睛】 本题考查复数相等以及复数概念,考查基本分析求解能力,属中档题22.(1)a =2.(2)|z |=2.【分析】(1)根据复数的运算,求得21z 244a ai =-+,由21z 为实数,列出方程组,即可求解; (2)化简复数得2z i =,利用复数的模的计算公式,即可求解.【详解】(1)z = (2 + a i)2 = 4-a 2 + 4a i ,因为z 为纯虚数,所以解得a =2.(2)z 1=2+2i ,z ====2i , ∴|z |=2.【点睛】本题主要考查了复数的基本概念和复数的分类,其中解答中熟记复数的基本运算公式和复数的基本概念是解答此类问题的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题. 23.(1)2m =;(2)0m ≠且2m ≠;(3)3m =-.【分析】(1)由实数定义可知实部为零,由此可构造方程求得结果;(2)由虚数定义可知虚部不为零,结合分式分母不为零可构造不等式组求得结果; (3)由纯虚数定义可知实部为零且虚部不为零,由此可构造方程组求得结果.【详解】 (1)由2200m m m ⎧-=⎨≠⎩得:2m = ∴当2m =时,复数z 是实数(2)由2200m m m ⎧-≠⎨≠⎩得:0m ≠且2m ≠ ∴当0m ≠且2m ≠时,复数z 是虚数 (3)由226020m m m m m ⎧+-=⎪⎨⎪-≠⎩得:3m =- ∴当3m =-时,复数z 是纯虚数 【点睛】本题考查根据复数的类型求解参数值的问题,关键是熟练掌握实数、虚数和纯虚数的定义;易错点时忽略无论复数为什么类型,分式分母不能为零的要求.24.(1) 1p q += (2) 42w i =-或42i -+.【解析】【分析】(1)实系数方程20x px q ++=虚根是互为共轭复数的,得出另一根为2i -,根据韦达定理即可得解.(2) 设(),w a bi a b R =+∈,由z w ⋅是实数,得出关于a b ,的方程,又w =a b ,的另一个方程,联立即可解得a b ,的值,即得解.【详解】(1)实系数方程20x px q ++=虚根是互为共轭复数的,所以由共轭虚根定理另一根是2i -,根据韦达定理可得4,5,1p q p q =-=+=.(2)设(),w a bi a b R =+∈()()()()222a bi i a b a b i R +⋅+=-++∈,得20a b +=又w =2220a b +=,所以4,2a b ==-或4,2a b =-=,因此42w i =-或w=42i -+.【点睛】本题考查了实系数一元二次方程的虚根成对原理、根与系数的关系,复数的乘法及模的运算,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.25.最大值7;最小值3.【分析】先根据绝对值定义得不等式,再根据绝对值三角不等式求最值.【详解】由已知等式得()4320z i --+-≤()|||43|4322||523||7z i z i z z ∴--+≤--+≤∴-≤-≤∴≤≤ 所以z 最大值为7; z 最小值为3.【点睛】本题考查复数模、绝对值三角不等式,考查基本分析求解能力,属中档题.26.(1)3a =;(2)118. 【分析】 (1)求出1z 和2z ,由复数12z z +是实数,可求得实数a 的值;(2)求出1OZ 和2OZ ,利用平面向量的数量积求出12cos Z OZ ∠,进一步求出12sin Z OZ ∠,结合三角形的面积公式可求得所求四边形的面积.【详解】(1)由题意可得()213105z a i a =--+, ()22251z a i a =+--,则()2123221551z z a a i a a+=+++-+-, 由于复数12z z +是实数,则221505010a a a a ⎧+-=⎪+≠⎨⎪-≠⎩,解得3a =;(2)由(1)可得138z i =+,21z i =-+,则点13,18Z ⎛⎫ ⎪⎝⎭,()21,1Z -, 因此,以1OZ 、2OZ 为邻边的平行四边形的面积为121118S Z Z =⨯=. 【点睛】本题考查利用复数类型求参数,同时也考查了四边形面积的计算,涉及平面向量数量积的应用,考查计算能力,属于中等题.。
一、复数选择题 1.已知复数2zi,若i为虚数单位,则1iz( )
A.3155i B.1355i C.113i D.
1
3i
2.已知复数123zii (其中i是虚数单位),则z在复平面内对应点在( ) A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
3.已知i是虚数单位,复数2zi,则12zi的模长为( ) A.6 B.6 C.5 D.5
4.已知a为正实数,复数1ai(i为虚数单位)的模为2,则a的值为( ) A.3 B.1 C.2 D.
3
5.在复平面内复数Z=i(1﹣2i)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
6.已知复数z满足311zii,则复数z对应的点在( )上
A.直线12yx B.直线12yx C.直线12x D.直线
1
2y
7.已知复数1zii(i为虚数单位),则z( ) A.1 B.2i C.2i D.
2i
8.设1z是虚数,2111zzz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
9.已知复数z的共轭复数212izi,i是虚数单位,则复数z的虚部是( ) A.1 B.-1 C.i D.
i
10.复数2ii的实部与虚部之和为( )
A.35 B.15 C.15 D.
3
5
11.设复数z满足41izi,则z的共轭复数z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
12.复数z对应的向量OZ与(3,4)a共线,对应的点在第三象限,且10z,则z
( ) A.68i B.68i C.68i D.
68i 13.在复平面内,已知平行四边形OABC顶点O,A,C分别表示25i,32i,则点B对应的复数的共轭复数为( ) A.17i B.16i C.16i D.
一、复数选择题1.若()211z i =-,21z i =+,则12z z 等于( ) A .1i +B .1i -+C .1i -D .1i -- 2.若复数(1)()(i a i i -+是虚数单位)为纯虚数,则实数a 的值为( ) A .2B .1C .0D .1- 3.已知a 为正实数,复数1ai +(i 为虚数单位)的模为2,则a 的值为( ) AB .1C .2D .3 4.复数312i z i =-的虚部是( ) A .65i - B .35i C .35 D .65- 5.复数z 满足12i z i ⋅=-,z 是z 的共轭复数,则z z ⋅=( )ABC .3D .56.已知复数1z i i =+-(i 为虚数单位),则z =( )A .1B.i Ci Di 7.设2i z i +=,则||z =( ) ABC .2D .58.已知复数202111i z i-=+,则z 的虚部是( ) A .1- B .i - C .1 D .i9.已知复数z 满足202122z i i i+=+-+,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 10.已知复数z 满足22z z =,则复数z 在复平面内对应的点(),x y ( )A .恒在实轴上B .恒在虚轴上C .恒在直线y x =上D .恒在直线y x =-上 11.若复数()41i 34i z +=+,则z =( ) A .45 B .35 C .25 D.512.已知复数1z i =+,z 为z 的共轭复数,则()1z z ⋅+=( )A B .2 C .10 D13.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 += 14.复数2i i -的实部与虚部之和为( ) A .35 B .15- C .15D .35 15.已知(),a bi a b R +∈是()()112i i +-的共轭复数,则a b +=( ) A .4 B .2 C .0 D .1-二、多选题16.已知复数202011i z i+=-(i 为虚数单位),则下列说法错误的是( )A .z 的实部为2B .z 的虚部为1C .z i =D .||z =17.若复数351i z 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.已知复数z 满足220z z +=,则z 可能为( ).A .0B .2-C .2iD .2i+1-19.已知复数12z =-,则下列结论正确的有( )A .1z z ⋅=B .2z z =C .31z =-D .2020122z =-+ 20.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21.下面是关于复数21i z =-+(i 为虚数单位)的命题,其中真命题为( ) A .||2z = B .22z i =C .z 的共轭复数为1i +D .z 的虚部为1-22.复数z 满足233232i z i i+⋅+=-,则下列说法正确的是( )A .z 的实部为3-B .z 的虚部为2C .32z i =-D .||z =23.已知i 为虚数单位,复数322i z i +=-,则以下真命题的是( ) A .z 的共轭复数为4755i - B .z 的虚部为75i C .3z =D .z 在复平面内对应的点在第一象限24.下列结论正确的是( ) A .已知相关变量(),x y 满足回归方程ˆ9.49.1yx =+,则该方程相应于点(2,29)的残差为1.1B .在两个变量y 与x 的回归模型中,用相关指数2R 刻画回归的效果,2R 的值越大,模型的拟合效果越好C .若复数1z i =+,则2z =D .若命题p :0x R ∃∈,20010x x -+<,则p ⌝:x R ∀∈,210x x -+≥25.已知i 为虚数单位,以下四个说法中正确的是( ).A .234i i i i 0+++=B .3i 1i +>+C .若()2z=12i +,则复平面内z 对应的点位于第四象限D .已知复数z 满足11z z -=+,则z 在复平面内对应的点的轨迹为直线26.已知复数12z =-+(其中i 为虚数单位),则以下结论正确的是( ) A .20z B .2z z = C .31z = D .1z =27.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28.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29.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 '= 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.D【分析】由复数的运算法则计算即可.【详解】解:,.故选:D.解析:D【分析】由复数的运算法则计算即可.【详解】解:()2211122z i i i i =-=-+=-, ()()212222(1)2222111112z i i i i i i i z i i i i --⨯--+--∴=====--++--. 故选:D.2.D【分析】由复数乘法化复数为代数形式,然后根据复数的分类求解.【详解】,它为纯虚数,则,解得.故选:D .解析:D【分析】由复数乘法化复数为代数形式,然后根据复数的分类求解.【详解】2(1)()1(1)i a i a i ai i a a i-+=+--=++-,它为纯虚数,则1010aa+=⎧⎨-≠⎩,解得1a=-.故选:D.3.A【分析】利用复数的模长公式结合可求得的值.【详解】,由已知条件可得,解得.故选:A.解析:A【分析】利用复数的模长公式结合0a>可求得a的值.【详解】a>,由已知条件可得12ai+==,解得a=故选:A.4.C【分析】由复数除法法则计算出后可得其虚部.【详解】因为,所以复数z的虚部是.故选:C.解析:C【分析】由复数除法法则计算出z后可得其虚部.【详解】因为33(12)366312(12)(12)555i i i iii i i+-===-+--+,所以复数z的虚部是35.故选:C.5.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 .6.D【分析】先对化简,求出,从而可求出【详解】解:因为,所以,故选:D解析:D【分析】 先对1z i i =+-化简,求出z ,从而可求出z【详解】解:因为1z i i i i =+-==,所以z i =,故选:D 7.B【分析】利用复数的除法运算先求出,再求出模即可.【详解】,.故选:B .解析:B利用复数的除法运算先求出z ,再求出模即可.【详解】()22212i i i z i i i++===-,∴z ==故选:B .8.C【分析】求出,即可得出,求出虚部.【详解】,,其虚部是1.故选:C.解析:C【分析】求出z ,即可得出z ,求出虚部.【详解】()()()220211i 1i i 1i 1i 1i z --===-++-,i z ∴=,其虚部是1. 故选:C. 9.C【分析】由已知得到,然后利用复数的乘法运算法则计算,利用复数的周期性算出的值,最后利用复数的几何意义可得结果.【详解】由题可得,,所以复数在复平面内对应的点为,在第三象限,故选:C .解析:C【分析】由已知得到2021(2)(2)i i i z -++-=,然后利用复数的乘法运算法则计算(2)(2)i i -++,利用复数n i 的周期性算出2021i 的值,最后利用复数的几何意义可得结果.【详解】由题可得,2021(2)(2)5i z i i i -+=+-=--,所以复数z 在复平面内对应的点为(5,1)--,在第三象限,故选:C .【分析】先由题意得到,然后分别计算和,再根据得到关于,的方程组并求解,从而可得结果.【详解】由复数在复平面内对应的点为得,则,,根据得,得,.所以复数在复平面内对应的点恒在实轴上,故解析:A【分析】先由题意得到z x yi =+,然后分别计算2z 和2z ,再根据22z z =得到关于x ,y 的方程组并求解,从而可得结果.【详解】由复数z 在复平面内对应的点为(),x y 得z x yi =+,则2222z x y xyi =-+,222z x y =+, 根据22z z =得222220x y x y xy ⎧-=+⎨=⎩,得0y =,x ∈R .所以复数z 在复平面内对应的点(),x y 恒在实轴上,故选:A .11.A【分析】首先化简复数,再计算求模.【详解】,.故选:A解析:A【分析】首先化简复数z ,再计算求模.【详解】()()()2242112434343434i i i z i i i i ⎡⎤++⎣⎦====-++++()()()()43443412163434252525i i i i i --=-=-=-++-,45z ∴==. 故选:A12.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.13.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:B14.C【分析】利用复数代数形式的乘除运算化简得答案.【详解】,的实部与虚部之和为.故选:C【点睛】易错点睛:复数的虚部是,不是.解析:C【分析】利用复数代数形式的乘除运算化简得答案.【详解】()()()2+1212222+555i i i i i i i i -+===-+--,2i i ∴-的实部与虚部之和为121555-+=. 故选:C【点睛】易错点睛:复数z a bi =+的虚部是b ,不是bi .15.A【分析】先利用复数的乘法运算法则化简,再利用共轭复数的定义求出a+bi ,从而确定a ,b 的值,求出a+b .【详解】,故选:A解析:A【分析】先利用复数的乘法运算法则化简()()112i i +-,再利用共轭复数的定义求出a +bi ,从而确定a ,b 的值,求出a +b .【详解】()()112i i +-1223i i i =-++=-3a bi i ∴+=+3,1a b ==,4a b +=故选:A二、多选题16.AC【分析】根据复数的运算及复数的概念即可求解.【详解】因为复数,所以z 的虚部为1,,故AC 错误,BD 正确.故选:AC解析:AC【分析】根据复数的运算及复数的概念即可求解.【详解】 因为复数2020450511()22(1)11112i i i z i i i i +++=====+---,所以z 的虚部为1,||z =故AC 错误,BD 正确.故选:AC17.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:,,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.AC【分析】令,代入原式,解出的值,结合选项得出答案.【详解】令,代入,得,解得,或,或,所以,或,或.故选:AC【点睛】本题考查复数的运算,考查学生计算能力,属于基础题.解析:AC【分析】令()i ,z a b a b R =+∈,代入原式,解出,a b 的值,结合选项得出答案.【详解】令()i ,z a b a b R =+∈,代入220z z +=,得222i 0a b ab -+=,解得00a b =⎧⎨=⎩,或02a b =⎧⎨=⎩,或02a b =⎧⎨=-⎩, 所以0z =,或2i z =,或2i z =-.故选:AC【点睛】本题考查复数的运算,考查学生计算能力,属于基础题.19.ACD【分析】分别计算各选项的值,然后判断是否正确,计算D 选项的时候注意利用复数乘方的性质.【详解】因为,所以A 正确;因为,,所以,所以B 错误;因为,所以C 正确;因为,所以,所以D 正确解析:ACD【分析】分别计算各选项的值,然后判断是否正确,计算D 选项的时候注意利用复数乘方的性质.【详解】因为111312244z z ⎛⎫⎛⎫=+= ⎪⎪ ⎪⎪⎝⎭⎭=⎝⋅,所以A 正确;因为221122z ⎛⎫-=-- ⎪ ⎪⎝⎭=,12z =,所以2z z ≠,所以B 错误;因为3211122z z z ⎛⎫⎛⎫=⋅=-=- ⎪⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,所以C 正确;因为6331z z z =⋅=,所以()202063364431112222z z z z z ⨯+⎛⎫===⋅=-⋅-=-+ ⎪ ⎪⎝⎭,所以D 正确,故选:ACD.【点睛】本题考查复数乘法与乘方的计算,其中还涉及到了共轭复数的计算,难度较易.20.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=,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. 21.BD【分析】把分子分母同时乘以,整理为复数的一般形式,由复数的基本知识进行判断即可.【详解】解:,,A错误;,B正确;z的共轭复数为,C错误;z的虚部为,D正确.故选:BD.【点解析:BD【分析】把21iz=-+分子分母同时乘以1i--,整理为复数的一般形式,由复数的基本知识进行判断即可.【详解】解:22(1)11(1)(1)iz ii i i--===---+-+--,||z∴=A错误;22iz=,B正确;z的共轭复数为1i-+,C错误;z的虚部为1-,D正确.故选:BD.【点睛】本题主要考查复数除法的基本运算、复数的基本概念,属于基础题.22.AD【分析】由已知可求出,进而可求出实部、虚部、共轭复数、复数的模,进而可选出正确答案.【详解】解:由知,,即,所以的实部为,A正确;的虚部为-2,B错误;,C错误;,D正确;故选:A解析:AD【分析】由已知可求出32z i =--,进而可求出实部、虚部、共轭复数、复数的模,进而可选出正确答案.【详解】 解:由233232i z i i +⋅+=-知,232332i z i i +⋅=--,即()()()2233232232313i i i z i i ---=-=+ 39263213i i --==--,所以z 的实部为3-,A 正确;z 的虚部为-2,B 错误;32z i =-+,C 错误;||z ==D 正确; 故选:AD.【点睛】 本题考查了复数的除法运算,考查了复数的概念,考查了共轭复数的求解,考查了复数模的求解,属于基础题.23.AD【分析】先利用复数的除法、乘法计算出,再逐项判断后可得正确的选项.【详解】,故,故A 正确.的虚部为,故B 错,,故C 错,在复平面内对应的点为,故D 正确.故选:AD.【点睛】本题考解析:AD【分析】先利用复数的除法、乘法计算出z ,再逐项判断后可得正确的选项. 【详解】()()32232474725555i i i i i z i ++++====+-,故4755i z =-,故A 正确.z 的虚部为75,故B 错,355z ==≠,故C 错, z 在复平面内对应的点为47,55⎛⎫ ⎪⎝⎭,故D 正确. 故选:AD.【点睛】本题考查复数的概念、复数的运算以及复数的几何意义,注意复数(),z a bi a b R =+∈的虚部为b ,不是bi ,另外复数的除法运算是分子分母同乘以分母的共轭复数.24.ABD【分析】根据残差的计算方法判断A ,根据相关指数的性质判断B ,根据复数的模长公式判断C ,根据否定的定义判断D.【详解】当时,,则该方程相应于点(2,29)的残差为,则A 正确;在两个变量解析:ABD【分析】根据残差的计算方法判断A ,根据相关指数的性质判断B ,根据复数的模长公式判断C ,根据否定的定义判断D.【详解】当2x =时,ˆ9.429.127.9y=⨯+=,则该方程相应于点(2,29)的残差为2927.9 1.1-=,则A 正确;在两个变量y 与x 的回归模型中,2R 的值越大,模型的拟合效果越好,则B 正确;1z i =-,z ==C 错误;由否定的定义可知,D 正确;故选:ABD【点睛】本题主要考查了残差的计算,求复数的模,特称命题的否定,属于中档题. 25.AD【分析】根据复数的运算判断A ;由虚数不能比较大小判断B ;由复数的运算以及共轭复数的定义判断C ;由模长公式化简,得出,从而判断D.【详解】,则A 正确;虚数不能比较大小,则B 错误;,则,解析:AD【分析】根据复数的运算判断A ;由虚数不能比较大小判断B ;由复数的运算以及共轭复数的定义判断C ;由模长公式化简11z z -=+,得出0x =,从而判断D.【详解】234110i i i i i i +++=--+=,则A 正确;虚数不能比较大小,则B 错误;()221424341z i i i i =++=+-+=,则34z i =--,其对应复平面的点的坐标为(3,4)--,位于第三象限,则C 错误;令,,z x yi x y R =+∈,|1||1z z -=+∣,=,解得0x =则z 在复平面内对应的点的轨迹为直线,D 正确;故选:AD【点睛】本题主要考查了判断复数对应的点所在的象限,与复数模相关的轨迹(图形)问题,属于中档题.26.BCD【分析】利用复数的运算法则直接求解.【详解】解:复数(其中为虚数单位),,故错误;,故正确;,故正确;.故正确.故选:.【点睛】本题考查命题真假的判断,考查复数的运算法则解析:BCD【分析】利用复数的运算法则直接求解.【详解】解:复数12z =-(其中i 为虚数单位),2131442z ∴=-=--,故A 错误; 2z z ∴=,故B 正确;31113()()12244z =--+=+=,故C 正确;||1z ==.故D 正确. 故选:BCD .【点睛】本题考查命题真假的判断,考查复数的运算法则等基础知识,考查运算求解能力,属于基础题.27.ABD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.28.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.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. 29.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. 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.。
一、选择题1.设()()2225322z t t t t i =+-+++,其中t ∈R ,则以下结论正确的是( ) A .z 对应的点在第一象限 B .z 一定不为纯虚数 C .z 对应的点在实轴的下方D .z 一定为实数2.下列各式的运算结果为纯虚数的是 A .(1+i)2B .i 2(1-i)C .i(1+i)2D .i(1+i)3.如果复数z 满足|||i 2|i z z ++-=,那么|1|z i ++的最小值是( ) A .1 B .2 C .2D .54.已知复数1322z i =--,则z z +=( ) A .132i -- B .132i -+ C .132i + D .132i - 5.已知复数,是z 的共轭复数,则=A .B .C .1D .26.已知复数2a ii+-是纯虚数(i 是虚数单位),则实数a 等于 A .-2B .2C .12D .-17.若11z z -=+,则复数z 对应的点在( ) A .实轴上 B .虚轴上C .第一象限D .第二象限8.复数z 满足(1i)2i z -=,则z =A .1i -B .1i -+C .1i --D .1i +9.设3iz i+=,i 是虚数单位,则z 的虚部为( ) A .1 B .-1C .3D .-310.复数21iz i+=-,i 是虚数单位,则下列结论正确的是 A .5z =B .z 的共轭复数为31+22i C .z 的实部与虚部之和为1 D .z 在复平面内的对应点位于第一象限11.已知复数21aiz i+=-是纯虚数,则实数a 等于( )AB .2CD12.已知复数z 在复平面内对应的点的坐标为(1,2)-,则复数(1)z i -的虚部为( )A .3-B .3C .3i -D .3i二、填空题13.复数2018|)|z i i i =+(i 为虚数单位),则||z =________.14.设1x ,2x 是实系数一元二次方程20ax bx c ++=的两个根,若1x 是虚数,212x x 是实数,则24816321111112222221x x x x x x S x x x x x x ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=++++++= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭______.15.在复平面内,复数(3)a z =-+表示的点在直线y x =上,则z =_______. 16.如果虚数z 满足38z =,那么3222z z z +++的值是________. 17.复数(1sin )(cos sin )z θθθ=++-i 是实数,[]0,2θπ∈则θ=______. 18.已知复数z 满足等式1i 1z --=,则3z -的最大值为______ 19.若复数214tz t i+=-+在复平面内对应的点位于第四象限,则实数t 的取值范围是____. 20.定义运算a c ad bc b d=-,复数z 满足i 1i 1iz =+,z 为z 的共轭复数,则z =___________.三、解答题21.已知复数1212,34z i z i =-=+,i 为虚数单位.(1)若复数12z az +在复平面上对应的点在第四象限,求实数a 的取值范围; (2)若12z z z =,求z 的共轭复数z . 22.已知复数z 满足:||13z i z =+-,求22(1)(34)2i i z++的值.23.已知复数z=(m ﹣1)+(2m+1)i (m ∈R ) (1)若复数z 为纯虚数,求实数m 的值;(2)若复数z 在复平面内的对应点位于第二象限,求 |z| 的最小值.24.设复数z 的共轭复数为z ,且23z z i +=+,sin cos i ωθθ=-,复数z ω-对应复平面的向量OM ,求z 的值和2OM 的取值范围.25.(1)已知1(其中i 为虚数单位)是关于x 的方程1x ba x+=的一个根,求实数a ,b 的值;(2)从0,2,4,6中任取2个数字,从1,3,5,7中任取1个数字,一共可以组成多少个没有重复数字的三位数?26.若z C ∈,i 为虚数单位,且|22|1z i +-=,求|22|z i --的最小值.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.C 解析:C 【分析】根据()2222110t t t ++=++>,2253t t +-可正可负也可为0,即可判定. 【详解】()2222110t t t ++=++>,z ∴不可能为实数,所以D 错误;z ∴对应的点在实轴的上方,又z 与z 对应的点关于实轴对称,z 对应的点在实轴的下方,所以C 正确;213,25302t t t -<<+-<,z 对应的点在第二象限,所以A 错误;21,25302t t t =+-=,z 可能为纯虚数,所以B 错误; ∴C 项正确.故选:C 【点睛】此题考查复数概念的辨析,关键在于准确求出实部和虚部的取值范围.2.A解析:A 【分析】利用复数的四则运算,再由纯虚数的定义,即可求解. 【详解】由题意,对于A 中,复数2(1)2i i +=为纯虚数,所以正确; 对于B 中,复数2(1)1i i i ⋅-=-+不是纯虚数,所以不正确; 对于C 中,复数2(1)2i i ⋅+=-不是纯虚数,所以不正确; 对于D 中,复数(1)1i i i ⋅+=-+不是纯虚数,所以不正确,故选A. 【点睛】本题重点考查复数的基本运算和复数的概念,属于基本题.首先对于复数的四则运算,要切实掌握其四则运算技巧和常规思路. 其次要熟悉复数相关基本概念是解答此类问题的关键,着重考查了推理与计算能力,属于基础题.3.A解析:A 【分析】直接利用复数模的几何意义求出z 的轨迹.然后利用点到直线的距离公式求解即可. 【详解】:∵|z +i|+|z -i|=2∴点Z 到点A (0,-1)与到点B (0,1)的距离之和为2. ∴点Z 的轨迹为线段AB .而|z +1+i|表示为点Z 到点(-1,-1)的距离. 数形结合,得最小距离为1 故选A . 【点睛】本题只要弄清楚复数模的几何意义,就能够得到解答.4.C解析:C 【解析】分析:首先根据题中所给的复数z ,可以求得其共轭复数,并且可以求出复数的模,代入求得1322z z i +=+,从而求得结果. 详解:根据132z i =--,可得132z i =-+,且13144z =+=,所以有1313122z z i i +=-++=+,故选C.点睛:该题考查的是有关复数的问题,涉及到的知识点有复数的共轭复数、复数的模、以及复数的加法运算,属于基础题目.5.A解析:A 【分析】 利用复数除法化简,再求出共轭复数,进而可得结果.【详解】,,,故答案为:A.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、复数的模这些重要概念,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.6.C解析:C 【解析】2a i i +-21255a a i -+=+是纯虚数,所以21210,0552a a a -+=≠∴=,选C. 7.B解析:B 【分析】首先分析题目,设z x yi =+,将其代入11z z -=+进行化简可得0x =,从而可得结论. 【详解】设z x yi =+,则11x yi x yi +-=++, 即()()222211x y x y -+=++, 解得0x =,所以z yi =,它对应的点在虚轴上. 故选B. 【点睛】本题主要考查复数的模以及复数的几何意义,属于中档题.8.B解析:B 【解析】因为()1i 2i z -=,所以()2i111iz i i i ==+=-+-,选B. 9.D解析:D 【解析】 因为z=3ii+13i =-∴z 的虚部为-3,选D. 10.D解析:D 【分析】利用复数的四则运算,求得1322z i =+,在根据复数的模,复数与共轭复数的概念等即可【详解】由题意()()()()22121313111122i i i i z i i i i i ++++====+--+-,则2z ==,z的共轭复数为1322z i =-, 复数z 的实部与虚部之和为2,z 在复平面内对应点位于第一象限,故选D . 【点睛】复数代数形式的加减乘除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,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 bi -. 11.B解析:B 【分析】 化简复数2222a a z i -+=+,根据复数z 是纯虚数,得到202a -=且202a+≠,即可求解. 【详解】 由题意,复数()()()()2122211122ai i ai a az i i i i +++-+===+--+, 因为复数z 是纯虚数,可得202a -=且202a+≠,解得2a =, 所以实数a 等于2. 故选:B. 【点睛】本题主要考查了复数的除法运算,以及复数的基本概念的应用,其中解答中熟记复数的运算法则,结合复数的基本概念求解是解答的关键,着重考查推理与运算能力.12.B解析:B 【分析】由复数的几何意义,得到12z i =-+,再根据复数的运算法则,化简复数为(1)13z i i -=+,结合复数的概念,即可求解.【详解】由题意,复数z 在复平面内对应的点的坐标为(1,2)-, 可得12z i =-+, 又由(1)(12)(1)13z i i i i -=-+-=+,所以复数(1)z i -的虚部为3. 故选:B.13.1【分析】由复数模的求法及虚数单位的性质化简求值【详解】解:由题得故答案为:1【点睛】本题考查复数模的求法考查虚数单位的性质是基础题解析:1【分析】由复数模的求法及虚数单位i的性质化简求值.【详解】解:由题得2|1|1211z i=+==-=,||1z∴=.故答案为:1.【点睛】本题考查复数模的求法考查虚数单位i的性质,是基础题.14.-2【分析】设(s)则则利用是实数可得于是取则代入化简即可得出【详解】设(s)则则∵是实数∴∴∴∴∴取则∴则故答案为:【点睛】本题考查了实系数一元二次方程的虚根成对定理考查了复数的概念考查了复数的性解析:-2【分析】设1ix s t=+(s,t∈R,0t≠).则2ix s t=-.则122x x s+=,2212x x s t=+.利用212xx是实数,可得223s t=.于是122x x s+=,2212x x s t=+.2112210x xx x⎛⎫++=⎪⎝⎭,取12xxω=,则210ωω++=,31ω=.代入化简即可得出.【详解】设1ix s t=+(s,t∈R,0t≠).则2ix s t=-.则122x x s+=,2212x x s t=+.∵()223223122222i33iis tx s st s t tx s t s t s t+--==+-++是实数,∴2330s t t-=,∴223s t=.∴122x x s+=,2212x x s t=+.∴()22221212121242s x x x x x x x x=+=++=,∴122110x xx x++=,取12x x ω=, 则210ωω++=, ∴31ω=. 则2481632248163211111122222211x x x x x x S x x x x x x ωωωωωω⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=++++++=++++++ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭220ωωωω=++++2=-.故答案为:2-. 【点睛】本题考查了实系数一元二次方程的虚根成对定理,考查了复数的概念,考查了复数的性质210ωω++=,属于中档题.15.【分析】根据复数几何意义列方程解方程得再根据共轭复数概念得结果【详解】解:由题意可得解得∴∴故答案为:【点睛】本题考查复数几何意义以及共轭复数概念考查基本分析求解能力属基础题 解析:66i -【分析】根据复数几何意义列方程,解方程得9a =,再根据共轭复数概念得结果. 【详解】解:由题意可得3a =-,解得9a =,∴66z i =+,∴66z i =-. 故答案为:66i - 【点睛】本题考查复数几何意义以及共轭复数概念,考查基本分析求解能力,属基础题.16.6【分析】利用立方差公式由得再将所求式子进行等价变形为最后利用整体代入计算求值【详解】由得又z 为虚数得∴故答案为:6【点睛】本题考查立方差公式的应用复数的四则运算考查转化与化归思想考查逻辑推理能力和解析:6 【分析】利用立方差公式,由38z =,得()2(2)240z z z -++=,再将所求式子进行等价变形为()323222242z z z z z z +++=+++-,最后利用整体代入计算求值.【详解】由38z =,得()2(2)240z z z -++=. 又z 为虚数,得2240z z ++=.∴()3232222428026z z z z z z +++=+++-=+-=.故答案为:6 【点睛】本题考查立方差公式的应用、复数的四则运算,考查转化与化归思想,考查逻辑推理能力和运算求解能力,求解时注意整体代入法的灵活运用.17.或【解析】【分析】由复数的虚部为0求得再由的范围得答案【详解】是实数即又或故答案为:或【点睛】本题主要考查了复数的代数表示法实部虚部的概念利用三角函数求角属于中档题解析:4π或54π. 【解析】 【分析】由复数z 的虚部为0求得tan θ,再由θ的范围得答案. 【详解】(1sin )(cos sin )z i θθθ=++-是实数,cos sin 0θθ∴-=,即tan 1θ=, 又[0,2],θπ∈4πθ∴=或54π, 故答案为:4π或54π 【点睛】本题主要考查了复数的代数表示法,实部、虚部的概念,利用三角函数求角,属于中档题.18.【分析】由题意画出图形数形结合得答案【详解】|z ﹣1﹣i|=1的几何意义为复平面内动点到定点(11)距离为1的点的轨迹如图:|z ﹣3|可以看作圆上的点到点(30)的距离由图可知|z ﹣3|的最大值为故 解析:51+【分析】由题意画出图形,数形结合得答案. 【详解】|z ﹣1﹣i |=1的几何意义为复平面内动点到定点(1,1)距离为1的点的轨迹, 如图:|z ﹣3|可以看作圆上的点到点(3,0)的距离.由图可知,|z ﹣3|11=.1. 【点睛】本题考查复数模的求法,考查数形结合的解题思想方法,是基础题.19.【分析】直接由复数代数形式的乘除运算化简复数再由复数在复平面内对应的点位于第四象限列出不等式组求解即可得结论【详解】在复平面内对应的点位于第四象限解得实数的取值范围是故答案为【点睛】复数是高考中的必 解析:()1,2-【分析】直接由复数代数形式的乘除运算化简复数z ,再由复数214tz t i+=-+在复平面内对应的点位于第四象限列出不等式组,求解即可得结论. 【详解】()()2222i 114441i i i t t z t t t t ⎡⎤-++=-+=-+=--+⎢⎥-⎣⎦, 在复平面内对应的点位于第四象限,24010t t ⎧->∴⎨--<⎩,解得12t -<<, ∴实数t 的取值范围是()1,2-,故答案为()1,2-.【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.20.2+i 【解析】根据题意得到=故得到z=2-i =2+i 故答案为2+i解析:2+i 【解析】 根据题意得到1z i zi i i=-=1i +,故得到z=2-i ,z =2+i.故答案为2+i.三、解答题21.(1)11(,)32-;(2)1255z i =-+. 【分析】(1)化简复数12(13)(42)z az a a i +=++-,再由复数12z az +在复平面上对应的点在第四象限,列出不等式组,即可求解;(2)由复数的除法运算法则,化简得1255z i =--,再根据共轭复数的概念,即可求解. 【详解】(1)由题意,复数1212,34z i z i =-=+,则1212(34)(13)(42)z az i a i a a i +=-++=++-因为复数12z az +在复平面上对应的点在第四象限, 所以130420a a +>⎧⎨-<⎩,解得1132a -<<, 即实数a 的取值范围11(,)32-.(2)由()()()()12123412510123434342555i i z i i z i z i i i -----=====--++-,所以1255z i =-+. 【点睛】与复数的几何意义相关问题的一般步骤:(1)先根据复数的运算法则,将复数化为标准的代数形式;(2)把复数问题转化为复平面内的点之间的关系,依据复数(,)a bi a b R +∈与复平面上的点(,)a b 一一对应,列出相应的关系求解. 22.34i +【分析】先根据复数相等解得z ,再根据复数运算法则求解【详解】设,(,)z a bi a b R =+∈,而||13z i z =+-130i a bi -++=则410{,43330a a z ib b =--=⇒=-+=-= 所以2222(1)(34)2(34)2(34)3422(43)2(34)i i i i i i i z i i i ++++===+-++ 【点睛】本题考查复数相等以及复数运算法则,考查基本分析求解能力,属基础题.23.(1)m=1;(2. 【解析】分析:(1)利用纯虚数的定义即可得出.(2)利用复数模的计算公式、几何意义即可得出.详解:(1)∵z=(m ﹣1)+(2m+1)i (m ∈R )为纯虚数,∴m ﹣1=0且2m+1≠0∴m=1(2)z 在复平面内的对应点为(m ﹣1,2m+1)) 由题意:,∴. 即实数m 的取值范围是.而|z|=()()22121m m -++==, 当时,=. 点睛:本题考查了纯虚数的定义、复数模的计算公式、几何意义、不等式的解法,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.24.1z i =+,322,322⎡-+⎣【详解】 分析:设(),z a bi a b R =+∈则z a bi =-,由23z z i +=+,根据复数相等的充要条件列方程求得1z i =+,由复数减法运算法则以及复数的几何意义,结合辅助角公式求得232sin 4OM πθ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭,利用三角函数的有界性可得2OM 的取值范围. 详解:设(),z a bi a b R =+∈则z a bi =-,由23z z i +=+,根据复数相等的充要条件解得11a b =⎧⎨=⎩,所以1z i =+. ()()1sin 1cos z i ωθθ-=-++()()22211OM sin cos θθ=-++ ()32sin cos θθ=--322sin 4πθ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭ 因为1sin 14πθ⎛⎫-≤-≤ ⎪⎝⎭,所以322322sin 4πθ⎛⎫-≤-- ⎪⎝⎭ 322≤+即2322322OM -≤≤+故所求1z i =+,2OM 的取值范围是322,322⎡-+⎣.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.25.(1)2a b ==;(2)120.【分析】(1)根据题意,将1x =-代入方程1x b a x +=1=,变形可得1()14b i a ++-=,由复数相等的定义分析可得答案; (2)根据题意,分2种情况讨论:①选出的3个数字中含有0,②选出的3个数字中不含0,求出每种情况三位数的数目,由加法原理计算可得答案.【详解】(1)根据题意,1是方程1x b a x +=1=,变形可得:1()14b i a ++=,则有1140b a ⎧+=⎪⎪=, 解可得2a b ==;(2)根据题意,分2种情况讨论:①选出的3个数字中含有0,此时有2111342248C C C A =种情况,即有48个没有重复数字的三位数;②选出的3个数字中不含0,此时有21334372C C A =种情况,即有72个没有重复数字的三位数;故可以组成4872120+=个没有重复数字的三位数.【点睛】本题主要考查复数的除法运算、复数相等以及排列组合的应用,属于基础题. 26.3【分析】根据|22|1z i +-=,结合复数减法的模的几何意义,判断出z 对应点的轨迹,再根据复数减法的模的几何意义,结合圆的几何性质,求得|22|z i --的最小值.【详解】由|22|1z i +-=得|(22)|1z i --+=,因此复数z 对应的点Z 在以022z i =-+对应的点0Z 为圆心,1为半径的圆上,如图所示.设|22|y z i =--,则y 是Z 点到22i +对应的点A 的距离.又04AZ =,∴由图知min 0||13y AZ =-=.【点睛】本小题主要考查复数减法的模的几何意义,考查数形结合的数学思想方法,属于基础题.。
《复数》单元测试题
一、选择题
1、以5i2的虚部为实部,以2i2i5的实部为虚部的复数是( )
i55Ai55Ai22Ai22A
2、设21Z,Z为复数,则下列四个结论中正确的是( )
A
若0ZZ2221,则2221ZZ ; B 若0ZZ2221,则0ZZ21;
C 2122121ZZ4)ZZ(ZZ; D
11
ZZ
是纯虚数或零 ;
3、复数i)2aa()a2a(Z22对应的点在虚轴上,则( )
2aA或1a 2aB且1a 2aC或0a 0aD
4、集合Nn,iix|xMnn中元素个数为( )
A 1 B 2 C 3 D 4
5、i21i2)i1()i31(63的值是( )
i2DiC0B1A
6、若复数Z满足,1i)Z1(3Z则2ZZ的值等于是( )
i2321D1C0B1A
7、若i23是关于x的方程)Rq,p(0qpxx22的一个根,则q的值为( )
A 26 B 13 C 6 D5
8、若复数Z满足,2110iZZ则Z等于( )
i43Di43Ci43Bi43A
9、设,5,32,1)(21iZiZZZf则)ZZ(f21( )
i44Di44Ci44Bi44A
10、若,CZ且,1i22Z则i22Z的最小值是( )
A2 B3 C4 D5
二、填空题
11、已知ABC中,AC,AB对应的复数分别为,i32,i21则BC对应的复数
为________________
12、已知集合Rmi)6m5m()1m3m(,2,1M22,3,1N,满足
NM
,则_____m
13、关于x的方程0mx5x2有两个虚根21x,x,且满足3xx21,则实数
m
的值为___________
14、若n是奇数,则_______2i12i1n4n4
三、解答题
15、设Z是纯虚数,且,0ZiiZZZ求Z
16、已知复数,i2)i1(3i1Z2若,i1baZZ2求实数b,a的值
17、是否存在实数a,使得复数i4a15a2a6aaZ222在复平面上对应的点在虚
轴上,说明理由
18、已知关于x的实系数方程04a4aax2x22的两根分别为,x,x21且
3xx21
,求a的值
《复数》单元测试题答案
一、选择题
ADDCD DADCB
二、填空题
11、i51- ; 12、3m; 13、217m; 14、2;
三、解答题
15、解:设)0(bbiZ 则0)(2biiibib
即022bb 2b 得iZ2
16、解:iiiiiiZ1232332
则得;1)1()1(2ibiai即iiaba1)2(
解得4;3ba
17、解:235230415206222aaaaaaaaaa且且或a
即这样的a不存在
18、解:1616)44(4422aaaa)1(
(1) 若0,则方程有实根,且0)2(221axx
2
3
,322121aaxxxx
代入(1)
得),23(23舍去不符题意a
(2) 若0,则方程有两个共轭虚根,
且32244222121aaaxxx,2127或a
代入(1)得)27(21舍去a
所以2123或a