1、章末综合测评(三)数系的扩充与复数的引入(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设复数z满足zi3i,则()A12iB12iC32iD32i【解析】由zi3i得z32i,32i,故选C.【答案】C2若复数zi(32i)(i是虚数单位),则()A23iB23iC32iD32i【解析】zi(32i)3i2i223i,23i.【答案】A3若i(xyi)34i(x,yR),则复数xyi 的模是()A2B3C4D5【解析】由i(xyi)34i,得yxi34i,解得x4,y3,所以复数xyi的模为5.【答案】D
2、4若复数z,其中i为虚数单位,则()A1iB1iC1iD1i【解析】z1i,1i.【答案】B5“m1”是“复数z(1mi)(1i)(mR,i为虚数单位)为纯虚数”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【解析】z(1mi)(1i)1imim(1m)(1m)i,若m1,则z2i为纯虚数;若z为纯虚数,则m1.故选C.【答案】C6设zC,若z2为纯虚数,则z在复平面上的对应点落在() 【导学号:81092054】A实轴上B虚轴上C直线yx(x0)上D以上都不对【解析】设zabi(a,bR),z2a2b22abi为纯虚数,ab,即z在复平面上的对应点在直线yx(x0)上
3、【答案】C7设复数z满足i,则|1z|()A0B1C.D2【解析】i,zi,|z1|1i|.【答案】C8设i是虚数单位,是复数z的共轭复数,若zi22z,则z()A1iB1iC1iD1i【解析】设zabi(a,bR),由zi22z,得(abi)(abi)i22(abi),即(a2b2)i22a2bi,由复数相等的条件得得z1i.【答案】A9若zcos isin (i为虚数单位),则使z21的值可能是()A.B.C.D.【解析】z2(cos isin )2(cos2sin2)2isin cos cos 2isin 21,22k(kZ),k(kZ),令k0知选D.【答案】D10当z时,z100z5
4、01的值是()A1B1CiDi【解析】原式10050150251(i)50(i)251i.故应选D.【答案】D11在复平面上,正方形OBCA的三个顶点A,B,O对应的复数分别为12i,2i,0,则这个正方形的第四个顶点C对应的复数是()A3iB3iC13iD13i【解析】正方形的三个顶点的坐标分别是A(1,2),B(2,1),O(0,0),设第四个顶点C的坐标为(x,y),则,(x2,y1)(1,2)第四个顶点C的坐标为(1,3)【答案】D12复数z(x2)yi(x,yR)在复平面内对应向量的模为2,则|z2|的最大值为()A2B4C6D8【解析】由于|z|2,所以2,即(x2)2y24,故点
5、(x,y)在以(2,0)为圆心,2为半径的圆上,而|z2|xyi|,它表示点(x,y)与原点的距离,结合图形易知|z2|的最大值为4,故选B.【答案】B二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分将答案填在题中横线上)13复数z(12i)(3i),其中i为虚数单位,则z的实部是_【解析】因为z(12i)(3i)3i6i2i255i,所以z的实部是5.【答案】514复数z12,z22i3分别对应复平面内的点P,Q,则向量对应的复数是_【解析】z121,z22i32i,P(1,0),Q(2,1),(3,1),即对应的复数为3i.【答案】3i15定义运算adbc,则对复数zxyi(x,yR)符合
6、条件32i的复数z等于_ 【导学号:81092055】【解析】由定义运算,得2ziz32i,则zi.【答案】i16复数z(a2)(a1)i,aR对应的点位于第二象限,则|z|的取值范围是_【解析】复数z(a2)(a1)i对应的点的坐标为(a2,a1),因为该点位于第二象限,所以解得1a2.由条件得|z|,因为1a2,所以|z|.【答案】三、解答题(本大题共6小题,共70分解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17(本小题满分10分)已知复数x2x2(x23x2)i(xR)是420i的共轭复数,求实数x的值【解】复数420i的共轭复数为420i,x2x2(x23x2)i420i,x3.
7、18(本小题满分12分)已知复数z(2i)m22(1i),当实数m取什么值时,复数z是:(1)虚数;(2)纯虚数【解】z(2i)m23m(1i)2(1i)(2m23m2)(m23m2)i,(1)当m23m20,即m2且m1时,z为虚数(2)当即m时,z为纯虚数19(本小题满分12分)设复数z,若z2azb1i,求实数a,b的值【解】z1i.将z1i代入z2azb1i,得(1i)2a(1i)b1i,(ab)(a2)i1i,所以所以20(本小题满分12分)已知等腰梯形OABC的顶点A,B在复平面上对应的复数分别为12i,26i,OABC.求顶点C所对应的复数z.【解】设zxyi,x,yR,因为OA
8、BC,|OC|BA|,所以kOAkBC,|zC|zBzA|,即解得或因为|OA|BC|,所以x23,y24(舍去),故z5.21(本小题满分12分)已知复数z满足|z|13iz,求的值【解】设zabi(a,bR),而|z|13iz,即13iabi0,则解得,z43i,34i.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,求z为何值时,|z|有最小值,并求出|z|的值. 【导学号:81092056】【解】(1)b是方程x2(6i)x9ai0(aR)的实根,(b26b9)(ab)i0,解得ab3.(2)设zxyi(x,yR),由|33i|2|z|,得(x3)2(y3)24(x2y2),即(x1)2(y1)28,复数z对应的点Z的轨迹是以O1(1,1)为圆心,2为半径的圆,如图所示当点Z在OO1的连线上时,|z|有最大值或最小值,|OO1|,半径r2,当z1i时,|z|有最小值且|z|min.