1、章末综合测评(二)复数(满分:150分时间:120分钟)一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40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已知z1120i,则12iz等于()Az1 Bz1C1018i D1018iC12iz12i(1120i)1018i2()A12i B12iC2i D2iD2i故选D3若复数z,则z3的虚部为()A4B4iC4D4iC因为z1i,所以1i,z324i,即z3的虚部为4故选C4已知i为虚数单位,a为实数,复数z(12i)(ai)在复平面内对应的点为M,则“a”是“点M在第四象限”的()A充要条件B充分不必要条件C必要不充分条件D既不充分也不
2、必要条件Az(12i)(ai)a2(12a)i,所以M(a2,12a)点M在第四象限a,故“a”是“点M在第四象限”的充要条件,故选A5满足2n的最小自然数为()A1 B2 C3 D4C因为(1i)212ii22i,(1i)212ii22i,所以(2i)n2n1in1i(1)n(1i),n1时,原式i(1i1i)2,不满足题意;n2时,原式2i2(1i1i)4,不满足题意;n3时,原式22i3(1i1i)23,满足题意故选:C6已知i是虚数单位,z是复数,则下列叙述正确的是()Az为纯虚数Bz2n0(nZ)C对于任意的zC,|z|D满足z的z仅有一个C当z0时,z0R,所以选项A错误;当zi,
3、n1时,z2ni210,所以选项B错误;由复数的模与共轭复数的定义,知|z|,所以选项C正确;当zi或i时均满足z,故选项D错误7复数z(mR,i为虚数单位)在复平面上对应的点不可能位于()A第一象限 B第二象限C第三象限 D第四象限Az(m4)2(m1)i,其实部为(m4),虚部为(m1),由得此时无解故复数在复平面上对应的点不可能位于第一象限8已知zxyi(x,yR)且|z|1,则xy的最大值为()A1 B2 C1 DBzxyi(x,yR)且|z|1,x2y21设xcos ,ysin ,R,xycos sin 2sin(),xy的最大值是2,故选B二、选择题(本大题共4小题,每小题5分,共
4、20分,在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求,全部选对得5分,部分选对得3分,有选错的得0分)9给出下列复平面内的点,这些点中对应的复数为虚数的为()A(3,1) B(2,0)C(0,4) D(1,5)ACD易知选项A、B、C、D中的点对应的复数分别为3i,2,4i,15i,因此A、C、D中的点对应的复数为虚数10已知复数zabi(a,bR,i为虚数单位),且ab1,下列命题正确的是()Az不可能为纯虚数B若z的共轭复数为,且z,则z是实数C若z|z|,则z是实数D|z|可以等于BC当a0时,b1,此时zi为纯虚数,A错误;若z的共轭复数为,且z,则abiabi,因此b0,B正确;由|z|
5、是实数,且z|z|知,z是实数,C正确;由|z|得a2b2,又ab1,因此8a28a30,64483320,无解,即|z|不可以等于,D错误故选BC11已知复数z012i(i为虚数单位)在复平面内对应的点为P0,复数z满足|z1|zi|,下列结论正确的是()AP0点的坐标为(1,2)B复数z0的共轭复数对应的点与点P0关于虚轴对称C复数z对应的点Z在一条直线上DP0与z对应的点Z间的距离的最小值为ACD复数z012i在复平面内对应的点为P0(1,2),A正确;复数z0的共轭复数对应的点与点P0关于实轴对称,B错误;设zxyi(x,yR),代入|z1|zi|,得|(x1)yi|x(y1)i|,即
6、,整理得,yx,即点Z在直线yx上,C正确;易知点P0到直线yx的垂线段的长度即为P0,Z之间距离的最小值,结合点到直线的距离公式知D正确故选ACD12对任意z1,z2,zC,下列结论成立的是()A当m,nN*时,有zmznzmnB当z1,z2C时,若zz0,则z10且z20C互为共轭复数的两个复数的模相等,且|2|z|2zDz1z2的充要条件是|z1|z2|AC由复数乘法的运算律知A正确;取z11,z2i,满足zz0,但z10且z20不成立,B错误;由复数的模及共轭复数的概念知结论成立,C正确;由z1z2能推出|z1|z2|,但|z1|z2|推不出z1z2,因此z1z2的必要不充分条件是|z
7、1|z2|,D错误三、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案填在题中的横线上)13设复数abi(a,bR)的模为,则(abi)(abi)_3|abi|,(abi)(abi)a2b2314复数z满足方程 i1i,则z_1ii1i,i(1i)1i,z1i15设z的共轭复数是 ,若z4,z8,则|z|_,_(本题第一空2分,第二空3分)2i设zxyi(x,yR),则xyi,由z4,z8得,|z|2所以i16对任意复数zxyi(x,yR),i为虚数单位,则下列结论正确的是_(填序号)|z|2y;z2x2y2;|z|2x;|z|x|y|对于,xyi(x,yR),|z|xyixyi|2yi|
8、2y|,故不正确;对于,z2x2y22xyi,故不正确;对于,|z|2y|2x不一定成立,故不正确;对于,|z|x|y|,故正确四、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)设复数zlg(m22m2)(m23m2)i,当m为何值时,(1)z是实数? (2)z是纯虚数?解(1)要使复数z为实数,需满足解得m2或1即当m2或1时,z是实数(2)要使复数z为纯虚数,需满足解得m3即当m3时,z是纯虚数18(本小题满分12分)已知复数z11i,z1z2122i,求复数z2解因为z11i,所以11i,所以z1z222i122i(1i)1i设z2abi
9、(a,bR),由z1z21i,得(1i)(abi)1i,所以(ab)(ba)i1i,所以解得a0,b1,所以z2i19(本小题满分12分)已知复数z(1i)213i(1)求|z|;(2)若z2azb,求实数a,b的值解z(1i)213i2i13i1i(1)|z|(2)z2azb(1i)2a(1i)b2iaaibab(a2)i,1i,ab(a2)i1i,a3,b420(本小题满分12分)复数z,若z20,求纯虚数a解由z20可知z2是实数且为负数z1i因为a为纯虚数,所以设ami(mR,且m0),则z2(1i)22ii0,故所以m4,即a4i21(本小题满分12分)已知复数z满足(12i)43i
10、(1)求复数z;(2)若复数(zai)2在复平面内对应的点在第一象限,求实数a的取值范围解(1)(12i)43i,2i,z2i(2)由(1)知z2i,则(zai)2(2iai)22(a1)i24(a1)24(a1)i,复数(zai)2在复平面内对应的点在第一象限,解得1a1,即实数a的取值范围为(1,1)22(本小题满分12分)已知关于x的方程x2(6i)x9ai0(aR)有实数根b(1)求实数a,b的值;(2)若复数z满足|abi|2|z|0,当z为何值时,|z|有最小值?并求出|z|的最小值解(1)因为b是方程x2(6i)x9ai0(aR)的实根,所以(b26b9)(ab)i0,故解得ab3(2)设zmni(m,nR),由|33i|2|z|,得(m3)2(n3)24(m2n2),即(m1)2(n1)28,所以Z点的轨迹是以O1(1,1)为圆心,以2为半径的圆如图,当Z点在直线OO1上时,|z|有最大值或最小值因为|OO1|,半径r2,所以当z1i时,|z|有最小值,且|z|min