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人教B版 (2019)必修 第四册第十章 复数本章综合与测试优质复习作业ppt课件
展开章末综合测评(二) 复 数
(时间120分钟,满分150分)
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.=( )
A.1+2i B.1-2i
C.2+i D.2-i
D [===2-i.]
2.设复数z=a+bi对应的点在虚轴右侧,则( )
A.a>0,b>0 B.a>0,b<0
C.b>0,a∈R D.a>0,b∈R
D [复数对应的点在虚轴右侧,则该复数的实部大于零,虚部可为任意实数.]
3.设复数z=-1-i(i为虚数单位),z的共轭复数是,则等于( )
A.-1-2i B.-2+i
C.-1+2i D.1+2i
C [由题意可得=
==-1+2i,故选C.]
4.已知i是虚数单位,a,b∈R,则“a=b=1”是“(a+bi)=2i”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
A [当a=b=1时,(a+bi)2=(1+i)2=2i,反之,(a+bi)2=a2-b2+2abi=2i,则a2-b2=0,2ab=1,解a=1,b=1或a=-1,b=-1,故a=1,b=1是(a+bi)2=2i的充分不必要条件,选A.]
5.若复数z1=3+i,z2=1-i,则z=z1·z2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
D [∵z1·z2=(3+i)(1-i)=3-3i+i-i2=4-2i,
∴z=z1·z2在复平面内的对应点位于第四象限.]
6.若1+i是关于x的实系数方程x2+bx+c=0的一个复数根,则( )
A.b=2,c=3 B.b=-2,c=3
C.b=-2,c=-1 D.b=2,c=-1
B [因为1+i是实系数方程的一个复数根,所以1-i也是方程的根,则1+i+1-i=2=-b,(1+i)(1-i)=3=c,解得b=-2,c=3.]
7.是z的共轭复数.若z+=2,(z-)i=2(i为虚数单位),则z=( )
A.1+i B.-1-i
C.-1+i D.1-i
D [法一:设z=a+bi,a,b为实数,则=a-bi,∵z+=2a=2,∴a=1.又(z-)i=2bi2=-2b=2,
∴b=-1.故z=1-i.
法二:∵(z-)i=2,∴z-==-2i.又z+=2,
∴(z-)+(z+)=-2i+2,∴2z=-2i+2,
∴z=1-i.]
8.下面是关于复数z=的四个命题:
p1:|z|=2;
p2:z2=2i;
p3:z的共轭复数为1+i;
p4:z的虚部为-1.
其中的真命题为( )
A.p2,p3 B.p1,p2
C.p2,p4 D.p3,p4
C [∵z==-1-i,
∴|z|==,
∴p1是假命题;
∵z2=(-1-i)2=2i,
∴p2是真命题;
∵=-1+i,∴p3是假命题;
∵z的虚部为-1,∴p4是真命题.
其中的真命题为p2,p4.]
9.复平面上平行四边形ABCD的四个顶点中,A,B,C所对应的复数分别为2+3i,3+2i,-2-3i,则D点对应的复数是( )
A.-2+3i B.-3-2i
C.2-3i D.3-2i
B [设D(x,y),由平行四边形对角线互相平分得∴
∴D(-3,-2),∴对应复数为-3-2i.]
10.已知关于x的方程x2+(1-2i)x+3m-i=0有实根,则实数m满足( )
A.m≤- B.m≥-
C.m= D.m=-
C [设实根为x0,则x+(1-2i)x0+3m-i=0,即(x+x0+3m)-(2x0+1)i=0,
∴解得]
11.若a,b∈R,则复数(a2-6a+10)+(-b2+4b-5)i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
D [复数对应点的坐标为(a2-6a+10,-b2+4b-5),
又∵a2-6a+10=(a-3)2+1>0,
-b2+4b-5=-(b-2)2-1<0.
所以复数对应的点在第四象限.故选D.]
12.设z是复数,则下列命题中的假命题是( )
A.若z2≥0,则z是实数
B.若z2<0,则z是虚数
C.若z是虚数,则z2≥0
D.若z是纯虚数,则z2<0
C [设z=a+bi(a,b∈R),
选项A,若z2=(a+bi)2=a2-b2+2abi≥0,则故b=0或a,b都为0,即z为实数,正确.
选项B,若z2=(a+bi)2=a2-b2+2abi<0,则则故z一定为虚数,正确.
选项C,若z为虚数,则b≠0,z2=(a+bi)2=a2-b2+2abi,
由于a的值不确定,故z2无法与0比较大小,错误.
选项D,若z为纯虚数,则则z2=-b2<0,正确.]
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,将答案填在题中的横线上)
13.复数z=-5-12i在复平面内对应的点到原点的距离为__________.
13 [复数z=-5-12i在复平面内对应点Z(-5,-12),所以点Z与原点O的距离为|OZ|==13.]
14.a为正实数,i为虚数单位,=2,则a=__________.
[==1-ai,
则=|1-ai|==2,所以a2=3.
又a为正实数,所以a=.]
15.设a,b∈R,a+bi=(i为虚数单位),则a+b的值为__________.
8 [a+bi====5+3i,依据复数相等的充要条件可得a=5,b=3.
从而a+b=8.]
16.若复数z满足|z-i|≤(i为虚数单位),则z在复平面内所对应的图形的面积为________.
2π [设z=x+yi(x,y∈R),则由|z-i|≤可得≤,即x2+(y-1)2≤2,它表示以点(0,1)为圆心,为半径的圆及其内部,所以z在复平面内所对应的图形的面积为2π.]
三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
17.(本小题满分10分)计算:
(1)(+i)2(4+5i).
(2)+.
[解] (1)(+i)2(4+5i)=2(1+i)2(4+5i)
=4i(4+5i)=-20+16i.
(2)+
=+
=i(1+i)+
=-1+i+(-i)
=-1+i+1
=i.
18.(本小题满分12分)已知关于x,y的方程组有实数解,求实数a,b的值.
[解] 由①得解得
将x,y代入②得(5+4a)-(6+b)i=9-8i,
所以
所以a=1,b=2.
19.(本小题满分12分)已知m∈R,复数z=+(m2+2m-3)i,当m为何值时,(1)z∈R.(2)z对应的点在直线x+y+3=0上.
[解] (1)当z为实数时,则有m2+2m-3=0且m-1≠0得m=-3,故当m=-3时,z∈R.
(2)当z对应的点在直线x+y+3=0上时,则有+(m2+2m-3)+3=0,得=0.
解得m=0或m=-1±.
所以当m=0或m=-1±时,z对应的点在直线x+y+3=0上.
20.(本小题满分12分)已知a∈R,则复数z=(a2-2a+4)-(a2-2a+2)i所对应的点在复平面的第几象限内?复数z的对应点的轨迹是什么曲线?
[解] a2-2a+4=(a-1)2+3≥3,-(a2-2a+2)=-(a-1)2-1≤-1.由实部大于0,虚部小于0可知,复数z的对应点在复平面的第四象限内.
设z=x+yi(x,y∈R),
则x=a2-2a+4,y=-(a2-2a+2),
消去a2-2a,得y=-x+2(x≥3).
所以复数z的对应点的轨迹是以(3,-1)为端点,-1为斜率,在第四象限的一条射线.
21.(本小题满分12分)已知复数z1=i,z2=-i,z3=2-i,z4=-在复平面上对应的点分别是A,B,C,D.
(1)求证:A,B,C,D四点共圆;
(2)已知=2 ,求点P对应的复数.
[解] (1)∵|z1|=|z2|=|z3|=|z4|=,
即|OA|=|OB|=|OC|=|OD|,
∴A,B,C,D四点都在圆x2+y2=5上,即A,B,C,D四点共圆.
(2)∵A(0,),B(,-),
∴=(,--).
设P(x,y),则=(x,y-),
若=2 ,那么(,--)=(2x,2y-2),
∴
解得
∴点P对应的复数为+i.
22.(本小题满分12分)设O为坐标原点,已知向量1,2分别对应复数z1,z2,且z1=+(10-a2)i,z2=+(2a-5)i,a∈R.若1+z2可以与任意实数比较大小,求1·2的值.
[解] 由题意,得1=-(10-a2)i,
则1+z2=-(10-a2)i++(2a-5)i
=+(a2+2a-15)i.
因为1+z2可以与任意实数比较大小,
所以1+z2是实数,
所以a2+2a-15=0,解得a=-5或a=3.
又因为a+5≠0,所以a=3,所以z1=+i,z2=-1+i.
所以1=,2=(-1,1).
所以1·2=×(-1)+1×1=.
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