【文档说明】《苏教版(2019)高一数学下学期期末考试分类汇编》复数(教师版)【高考】.docx,共(16)页,743.056 KB,由小赞的店铺上传
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1专题04复数一、单选题1.(2021·江苏南通·高一期末)设i12iz=−,则z=()A.2i−−B.2i−+C.2i+D.2i−【答案】A【解析】【分析】根据复数的除尘法则计算.【详解】由已知2212ii(
12i)i2i2iii1z−−−====−−−.故选:A.2.(2021·江苏淮安·高一期末)若复数1iz=+,则z在复平面内对应的点位于()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【答案】A【解析】【分析】根据复数的几何意义可得复数
1iz=+在复平面内对应的点的坐标为(1,1),从而得到答案.【详解】复数1iz=+在复平面内对应的点的坐标为(1,1)所以z在复平面内对应的点位于第一象限故选:A3.(2021·江苏徐州·高一期末)已知i为虚数单位,则12i2i+=−(
)A.45i33+B.5i3C.iD.i−【答案】C【解析】【分析】由复数的除法运算可得结果.【详解】()()()()12i2i12i225ii2i2i2i5+++−+===−−+.2故选:C.4.(2021·江苏泰
州·高一期末)设13iz=+,21izm=+,若12zz为纯虚数,则实数m=()A.3−B.13−C.13D.3【答案】D【解析】【分析】先对12zz化简,然后使其实部为零,虚部不为零,求出m【详解】解:因
为13iz=+,21izm=+,所以122(3i)(1i)33iii(3)(31)izzmmmmm=++=+++=−++,所以12zz为纯虚数,所以30m−=且310m+,解得3m=,故选:D5.(2021·江苏·南京市第二十九中学高一期末)已知mR
,i是虚数单位,若2izm=+,且6zz=,则m=()A.1−或1B.2−或2C.2−或2D.34−或34【答案】C【解析】【分析】由题设知22zzm=+,结合6zz=即可求m的值.【详解】由题意,2(2i)(2i)26zzmmm=+−=+=,∴24m=,可得2m=.故
选:C6.(2021·江苏苏州·高二期末)已知复数()12zii=−+(i为虚数单位),则复数z的实部为()A.-2B.-1C.1D.2【答案】D【解析】根据复数的乘法运算法则,化简z,即可得出其实部.【详解】因为()122ziii=−+=−+,3所以其
实部为2.故选:D二、多选题7.(2021·江苏·南京市第二十九中学高一期末)欧拉公式icosisine=+(其中i是虚数单位,R)是由瑞典著名数学家欧拉创立的,该公式将指数函数的定义域扩大到复数,建立了三角函数与指数函数的关联,在
复变函数论里面占有非常重要的地位,被誉为数学中的天骄,依据欧拉公式,下列选项正确的是()A.复数3ie对应的点位于第一象限B.复数i1ixe+的模长等于22C.ie为纯虚数D.42ii3310ee++=【答案】BD【解析】【分析】根据欧拉公式的定义,有3icos3is
in3e=+、icosisin1i2(cosisin)44xexx+=++、icosisine=+、42ii3344221cosisincosisin13333ee++=++++,结合对应三角函数值及复数三角形式的
除法运算即可知各选项的正误.【详解】A:3icos3isin3e=+,而32,则cos30、sin30,故3ie位于第二象限,错误;B:icosisin2[cos()isin()]1i2442(co
sisin)44xexxxx+==−+−++,则其模长为22,正确;C:icosisin1e=+=−,则ie为实数,错误;D:42ii334422111cosisincosisin110333322ee++=++++=−−
+=,正确;故选:BD8.(2021·江苏·南京师大附中高一期末)已知复数13zi=−+(i为虚数单位),z为z的共轭复数,若复数zwz=,则下列结论正确的有()A.w在复平面内对应的点位于第二象限B.1w=C.w的实部为12−D.w的虚部为32i4【答案】ABC【解析】【分析】对选项,A求出13
=22wi−+,再判断得解;对选项B,求出1w=再判断得解;对选项,C复数w的实部为12−,判断得解;对选项D,w的虚部为32,判断得解.【详解】对选项,A由题得13,zi=−−213(13)22313=42213(13)(13)iiiwiiii−
−−−−+===−+−+−+−−.所以复数w对应的点为13(,)22−,在第二象限,所以选项A正确;对选项B,因为13144w=+=,所以选项B正确;对选项,C复数w的实部为12−,所以选项C正确;对选项D,w的虚部为32,所以选项D错误.故选:A
BC【点睛】本题主要考查复数的运算和共轭复数,考查复数的模的计算,考查复数的几何意义,考查复数的实部和虚部的概念,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.三、填空题9.(2021·江苏连云港·高一期末)已知平行四边形OABC的三个顶点O,A,C对应的复数为0,32i+,24i−+,则
点B所对应的复数为______.【答案】16i+【解析】【分析】根据复数在复平面对应点的性质,结合平行四边形的性质进行求解即可.【详解】因为平行四边形OABC的三个顶点O,A,C对应的复数为0,32i+,24i−+,所以(0,0),(
3,2),(2,4)OAC−,设(,)Bxy,因为平行四边形对角线互相平分,所以对角线OB的中点就是对角线AC的中点,所以03(2)024,1,62222xyxy++−++====,因此点B所对应的复数为16i+,5故答案为:16i+10.(2021·江苏·南京市建邺高级中
学高一期末)计算:101i1i+=−_____________【答案】-1【解析】【分析】根据复数的运算法则,即可求解.【详解】21i(1i)12i1i1i(1i)(1i)2+++−===−−+,101
042221i()i(i)i1(1)1i+===−−.故答案为:1−.四、解答题11.(2021·江苏·南京市建邺高级中学高一期末)在①4zz+=,②z为纯虚数,③11izz=−且1z对应的点在第一象限内,这三个条件中任选一个,补充在
下面的问题中,并解决该问题.已知复数()()2321izmmm=−++−(i为虚数单位),z为z的共轭复数,若_________,求实数m的值或取值范围.(注:如果选择多个条件分别解答,按第一个条件给分)【答案】答案不唯一,具体见解析【解析】【
分析】若选①:利用共轭复数的定义列式求解即可;若选②:利用纯虚数的定义列式求解即可;若选③:利用复数的除法运算求出1z,再由复数的几何意义列出不等式,求解即可.【详解】选①:2(32)(1)izmmm=−+−−由4zz+=得()()()()()222321i+321i=232=4mmmmmmmm
−++−−+−−−+解得0m=或3m=;选②:z为纯虚数,所以232=010mmm−+−解得2m=;选③:由11izz=−得()()()()21222==321i1i243+1immmmmmzm−++−
−++−−,又1z对应的点在第一象限内,则224302+10mmmm−+−,故1m或3m.612.(2021·江苏宿迁·高一期末)已知复数z满足2z=,2z的虚部为2,在复平面内,z所对应的点A在第一象限.(1)求
复数z;(2)设向量OZ表示复数z对应的向量,()()cosisin0z+的几何意义是将向量OZ绕原点逆时针旋转后得到新的向量对应的复数.利用该几何意义,若OAB是等边三角形,求向量OB对应的复数.【答案
】(1)1iz=−;(2)131322i−++或131322i+−+.【解析】【分析】(1)根据复数模的定义,复数虚部的定义、共轭复数的定义进行求解即可;(2)根据题中所给的复数几何意义,结合等边三角形的性质进行求解即可.【详解】解:(1)设()i,zababR=+
,则2222izabab=−+,22zab=+,因为2z=,2z的虚部为2,所以22222abab+==得2211ab==,因为z所对应的点A在第一象限,所以0a,0b得1a=,1b=,1iz=+,
所以1iz=−.(2)等边三角形OAB可以看成OB向量OA绕旋转3,设向量OB对复数'z,'131313(cossini)(1i)(i)(1i)i332222z−+=++=++=+,或''1313(1i)(cossini)i3322zz
+−+=+=+,所以向量OB对应的复数131322i−++或131322i+−+.13.(2021·江苏·南京市中华中学高一期末)设复数1z,2z满足12z=.(1)若1z在复平面内对应的点位于第一象限,且实部为3,计算11zz;(2)若213iz=+
,12zz是纯虚数,求1z.【答案】(1)13i−;(2)3i−−或3i+.【解析】【分析】7(1)由1z对应的象限以及实部为3,12z=求出1z,再计算11zz;(2)设1izab=+,由纯虚数的定义列出方程组求解即可.【详解
】(1)由题意易得13iz=+,113223i13i23iizz−−===−+(2)()()()12i13i33izzababba=++=−++2230341abaabb−==−+==−或31ab==故13iz=−−或3i+14.(2021·江苏·泰州
中学高一期末)已知复数13zai=+,22zai=−(aR,i是虚数单位).(1)若12zz−在复平面内对应的点落在第一象限,求实数a的取值范围;(2)若虚数1z是实系数一元二次方程260xxm−+=的根,
求实数m的值.【答案】(1)(2,3);(2)18.【解析】(1)求出122(3)zzaai−=−+−,再根据复数的几何意义可得不等式组,即可得到答案;(2)将复数13zai=+代入一元二次方程,可得
26906180aama−+−=−=,解方程组即可得到答案;【详解】解:(1)由题意得,122(3)zzaai−=−+−,因为12zz−在复平面内对应的点落在第一象限,所以2030aa−−
,解得(2,3)a.(2)由21160zzm−+=得2(3)6(3)0aiaim+−++=,即269(618)0aamai−+−+−=,所以26906180aama−+−=−=,解得318am==.【点睛】本题考查复数的四则运算,复数的几何意义,考查运算求解能力.15.(
2021·江苏省天一中学高一期末)已知复数在复平面内对应的点位于第二象限,且满足2240++=.(1)求复数;8(2)设复数(,)zxyixyR=+满足:z为纯虚数,2z=,求xy的值.【答案】(1)13i=−+;(2)3xy=−.
【解析】【详解】分析:(1)解一元二次方程,得到13i=−,根据在复平面内对应的点位于第二象限,即可判断的取值.(2)根据复数的乘法运算、纯虚数的概念、模的定义,联立方程求得x、y的值,进而求得xy的值.详解:(1)因为2240++=,所以
13i=−,又复数对应的点位于第二象限,所以13i=−+;(2)因为()()()1333ixyixyxyi−++=−−+−,又z为纯虚数,所以30xy−−=,又2z=得224xy+=,解得1y=,3x=−或1y=−,3x=;所以3xy=−.点睛:本题考查了复数相等、纯虚数等概念和复
数的混合运算,对基本的运算原理要清晰,属于基础题.一、单选题1.(2021·江苏南京·高一期末)若32aii−+为纯虚数,则实数a的值为()A.32−B.23−C.23D.32【答案】C【解析】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)13aiaiiaaiiii−−−−−+==++−,因为32aii−+为纯虚数,则320(23)0aa−=−+,所以23a=.9故选:C【点睛】结论点睛:复数(,)zabiabR=+则0a
=且0b,不要漏掉了0b.二、多选题2.(2021·江苏常州·高一期末)下列结论正确的是()A.若复数z满足0zz+=,则z为纯虚数B.若复数1z,2z满足1212zzzz+=−,则120zz=C.若复数z满足1Rz,则zRD.若复数z满足3i1z−=,则||[2,4]z【答案】
CD【解析】【分析】直接利用复数代数形式的运算法则,复数的模,复数的几何意义结合选项判断各选项即可.【详解】解:对于A:设i(,)zababR=+,则izab=−,由于0zz+=,所以0a=,故izb=,当0b=时,z为实
数,故A错误;对于B:设1izab=+,2i,,,,zcdabcdR=+,所以2212||()()zzacbd+=+++,2212||()()zzacbd−=−+−,由于复数1z,2z满足1212||||zzzz+=−,所以2222()
()()()acbdacbd+++=−+−,则440acbd+=,整理得0acbd+=.所以12(i)(i)()()i0zzabcdacbdadbc=++=−++,故B错误;对于C:设i,,zababR=+,所以(
)()2211ii=iiiababzabababab−−==++−+,由于复数z满足1Rz,所以0b=,故zR,故C正确;对于D:设i(,)zababR=+,因为|3i|1z−=,所以22(3)1(0)abb+−=,所以该曲线为以(0,3)为圆心,1为半径的圆,故||4maxz=,|
|312minz=−=,所以||[2z,4],故D正确.故选:CD.3.(2021·江苏南通·高一期末)在复平面内,复数z对应的点为()1,3则()10A.2zz+=B.210z=C.10zz=D.51iz=+【答案】AC【
解析】【分析】由对应点的坐标写出复数z,然后由复数的运算法则计算后判断.【详解】13iz=+13i13i2zz+=++−=,A正确222(13i)16i9i86iz=+=++=−+,B错误()()13i13i10zz=+−=,C正确1051i1i2zz===++,D错误故选:AC.4.(2
021·江苏扬州·高一期末)已知实数,,xab和虚数单位i,定义:复数0cossniizxx=+为单位复数,复数1izab=+为伴随复数,复数01i()()zzzfxgx==+为目标复数,目标复数的实部()fx和虚部
()gx分别为实部函数()fx和虚部函数()gx,则正确的说法有()A.()cossinfxaxbx=−B.()sincosgxaxbx=−C.若()=2sin3fxx−,则3a=,1b=−D.若3a=,1b=−且6()=5gx,则锐角x的正弦值334sin10x+=【
答案】AD【解析】【分析】利用题中给出的信息,即可得到()fx和()gx,从而可判断选项A,B,利用两角和差公式化简()fx,从而得到a和b的值,即可判断选项C,利用辅助角公式化简()gx的解析式,利用角的变换以及三角恒等变换,求解sinx,即可判断选项D.【详解】解:因为()()0
1ii(cossin)(sincos)i()()icossinzzzabxxxabxbxaxxfgx===−+++++=,所以()cossinfxaxbx=−,()sincosgxaxbx=+,11故选项A正确,选项B错误;因
为()2sin()3cossin3fxxxx=−=−,所以3a=,1b=,故选项C错误;因为6()sincos3sincos2sin()65gxaxbxxxx=+=−=−=,所以3sin()65x−=,又因为x为锐角,则(,)663x−−,所
以24cos()1()665xsinx−=−−=,故334sinsin[()]sin()coscos()sin66666610xxxx+=−+=−+−=,故选项D正确.故选:AD.5.(2021·江苏徐州·高一期末)已知复数z满足(3+4i)z=|3-4i|(其中i为虚数单位),则
()A.z的虚部为45−iB.复数z在复平面内对应的点位于第一象限C.1zz=D.当θ∈[0,2π)时,|5z-cosθ-isinθ|的最大值为6【答案】BCD【解析】【分析】根据给定的复数等式求出复数z,然后对各选项逐一分析、推理计
算而作答.【详解】由(3+4i)z=|3-4i|得:22223(4)(34i)|34i|5(34i)34i34i(34i)(34i)3(4)55z+−−−−====−++−+−,z的虚部为45−,A不正确;34i55z=+,复数z在复平面内对应的点坐标为34(,)55,它位于第一象限
,B正确;3434i)i)5555((1zz−+==,C正确;因2[)0,,|cosisin|1+=,于是有复数cosisin+在复平面内对应的点的集合是以12原点为圆心的单位圆,而5cosisin(34i)(cosisn||i)||z
−−−−+=,它表示上述单位圆上的点到复数34i−所对应点的距离,从而得5co|ssi|inz−−的最大距离为复数34i−所对应点到原点距离加上半径,即:max||5cosisin34i|16|z=−−−+=,D正确.故选:BCD三、填空题6.(2021·江苏连
云港·高二期末)已知复数1z,2z满足12z=,23z=,124zz−=,则12zz+=________.【答案】10【解析】【分析】利用复数模的运算性质即可得出.【详解】解:12||4zz−=,222121212121122122112214()()
()()23zzzzzzzzzzzzzzzzzzzz=−−=−−=+−−=+−−,化为:12213zzzz+=−,则2221212121212112212212212||()()()()2310zzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzz+=++
=++=+++=+++=,12||10zz+=,故答案为:10.四、解答题7.(2021·江苏常州·高一期末)已知复数z满足2zz=,且z的虚部为1,z在复平面内所对应的点在第一象限.(1)求z;(2)若z,2z在复平面上对应的点分别为A,B,O为坐标原点,求OAB.【答案】(1
)1iz=+;(2)2OAB=.【解析】【分析】(1)设()iRzaa=+,得出iza=−,根据2zz=和z在复平面所对应的点在第一象限即可得到答案;(2)利用平面向量的夹角公式即可求得.【详解】13(1)由题意得,设()iRzaa=+
,则iza=−,所以212zza=+=,故1a=,又因为z在复平面所对应的点在第一象限,所以1iz=+(2)因为22(1i)2iz=+=,所以(1,1)A,(0,2)B所以(1,1)AO→=−−,(1,1)AB→=−,所以11cos022|||
|AOABOABAOAB→→→→−===,所以2OAB=.8.(2021·江苏扬州·高一期末)已知112iz=+是关于x的实系数方程20xmxn++=的一个复数根.(1)求实数,mn的值;(2)设方程的另一根为2z,复数12,zz对应的向量分别是,ab.若向量ta
b−与atb+rr垂直,求实数t的值.【答案】(1)23mn=−=;(2)1t=.【解析】【分析】(1)将复数根112iz=+代入方程,根据复数的特点,列式求值;(2)根据韦达定理求得2z,根据复数的几何意义可知(1,2),(1,2)ab==−,再代入向量
数量积坐标表示求值.【详解】(1)由题得2(12i)(12i)122i2i0mnmnm++++=−++++=,所以10,2220,mnm−++=+=得2,3.mn=−=(2)由(1)知,关于x的实系数方程为2230xx−+=,所以122zz+=,112i
z=+,则212iz=−,所以(1,2),(1,2)ab==−,则(1,2(1)),(1,2(1))tabttatbtt−=−++=+−.因为tab−与atb+垂直,所以2()()(1)(1)2(1)2(1)10tabatbttttt−+=−+++−=−+=,解得:1t=.9.(
2021·江苏淮安·高一期末)设复数123iz=+,2(i,izmmR=−为虚数单位).(1)若12zz为实数,求m的值;(2)若12zzz=,且||26z=,求m的值.14【答案】(1)23m=−;(2)1m=
.【解析】【分析】(1)先化简12zz,然后令其虚部为零,可求出m的值;(2)先求出复数z,再由||26z=列方程可求出m的值【详解】(1)由于1222223i(23i)(i)(23)(32)ii111zmmmRzmmmm+++−+===+−+++,所以23201mm+=+,解得2
3m=−;(2)由于12(23i)(i)(23)(32)izzzmmm==++=−++,所以22(23)(32)26zmm=−++=,解得1m=.10.(2021·江苏·扬中市第二高级中学高一期末)(1)计算
20211i()(23i)(14i)1i++−+−;(2)设复数122i,4izazb++=−.(其中,abR),若12zz是纯虚数,且12zz+在复平面内对应的点在直线10xy+−=上,求12zz.【答案】(1)146i+;(2)10.【解析】【分析】(1)根据复
数的乘除法运算法则及i的运算性质求解即可;(2)将12zz和12zz+化为复数的代数形式,再根据12zz+是纯虚数及12zz+在复平面内对应的点在直线10xy+−=上,列出方程即可求出a、b的值,再根据复数的乘法运算求解即可.【详解】解:(1)21i
(1i)2ii1i(1i)(1i)2++===−−+,20214202145051ii1,i(i)ii1i+====−,20211i()(23i)(14i)i(145i)146i1i++−+=++=+−;(2)
12222i(2i)(4i)(24)(8)i4i1616zaabbaabzbbb+++−++===−++为纯虚数,15240280babaab−==+,又12(2)(4)i(22)(44)izzbaa+=++−=++−,12zz+
在复平面内对应点(22,4)aa+−满足22410aa++−−=,1,2ab==,12(2i)(24i)86i10.zz=+−=−=11.(2021·江苏·高二期末)在①()22100zza=;②复平面上表示12zz的点在直线20xy+=上;③(
)1i0za−三个条件中任选一个,补充在下面问题中的横线上,并解答:已知复数11iz=+,()23iRzaa=+;(i为虚数单位),满足___________.若1211zzz=+,求:(1)复数z,
以及z;(2)复数2z,以及2z.(注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分)【答案】条件选择见解析;(1)34i55z=−,1z=;(2)2724i2525z=−−,21z=.【解析】【分析】(1)选①,用共轭复数的运算性质即可得到,
选②通过复数的除法运算法则得到,选③通过复数乘法运算法则得到;(2)先求出复数的平方进行化简,然后求出模即可.【详解】(1)若选①,22222==910zzza+=,又0a,所以=1a.若选②,()()()12221+i3i33i1
+i+3i99aaazzaaa−++−===++,又复平面上表示12zz的点在直线20xy+=上,所以22332099aaaa+−+=++,所以=1a.若选③,()()()()()1i1+ii11i0zaaaa−=−=++−得1010aa+−=,所以=1a
.所以2=13iz+.(1)1211111i13i34+i1i13i21055zzz−−==+=+=−++,2234155z=+−=.16(2)223491624724ii=i552525252525z=−=−−−−
,22272412525z=−+−=.