1、1第三章 数系的扩充与复数的引入章末检测试卷(三)(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)1若 i为虚数单位,则复数 z5i(34i)在复平面内对应的点所在的象限为( )A第一象限 B第二象限C第三象限 D第四象限考点 复数的乘除法运算法则题点 运算结果与点的对应答案 A2 “复数 z是实数”的充分不必要条件为( )A| z| z B z zC z2是实数 D z 是实数z考点 复数的概念题点 复数的概念及分类答案 A解析 由| z| z可知 z必为实数,但由 z为实数不一定得出| z| z,如 z2,此时|z| z,故“| z| z”
2、是“ z为实数”的充分不必要条件3已知 a, bR,i 是虚数单位若 ai2 bi,则( a bi)2等于( )A34i B34iC43i D43i考点 复数的乘除法运算法则题点 乘除法的运算法则答案 A解析 a, bR, ai2 bi, a2, b1,( a bi)2(2i) 234i.4若复数 z满足 i,其中 i是虚数单位,则 z等于( )z1 iA1i B1iC1i D1i考点 共轭复数的定义与应用2题点 利用定义求共轭复数答案 C解析 (1i)ii 2i1i, z1i.z5下列各式的运算结果为纯虚数的是( )A(1i) 2 Bi 2(1i)Ci(1i) 2 Di(1i)考点 复数的乘
3、除法运算法则题点 复数的乘除法运算法则答案 A解析 A 项,(1i) 212ii 22i,是纯虚数;B项,i 2(1i)(1i)1i,不是纯虚数;C项,i(1i) 2i(12ii 2)2i 22,不是纯虚数;D项,i(1i)ii 21i,不是纯虚数故选 A.6在复平面内, O是原点, , , 对应的复数分别为2i,32i,15i,i 为虚数单OA OC AB 位,那么 对应的复数为( )BC A47i B13iC44i D16i考点 复数的加减法运算法则题点 复数加减法与向量的对应答案 C解析 因为 , , 对应的复数分别为2i,32i,15i, ( ),OA OC AB BC OC OB O
4、C OA AB 所以 对应的复数为 32i(2i)(15i)44i.BC 7已知复数 z i,i 为虚数单位,则 | z|等于( )12 32 zA i B i12 32 12 32C. i D. i12 32 12 32考点 复数加减法的运算法则题点 复数加减法的运算法则答案 D3解析 因为 z i,12 32所以 | z| iz12 32 ( 12)2 (32)2 i.12 328已知 i是虚数单位,若 z(i1)i,则| z|等于( )A1 B.22C. D.32 12考点 复数的模的定义与应用题点 利用定义求复数的模答案 B解析 z(i1)i, z (1i),ii 1 i1 i2 12
5、则| z| .229已知复数 z满足(1i) zi 2 016(其中 i为虚数单位),则 的虚部为( )zA. B12 12C. i D i12 12考点 复数的乘除法运算法则题点 利用乘除法求复数中的未知数答案 B解析 i 41,i 2 016(i 4)5041, z ,则 i, 的虚部为 .11 i 1 i2 z 12 12 z 1210已知关于复数 z 的四个命题: p1:| z|2, p2: z22i, p3: z的共轭复数为21 i1i, p4: z在复平面内对应的点位于第四象限其中的真命题为( )A p2, p3 B p1, p4C p2, p4 D p3, p4考点 复数的乘除法
6、运算法则题点 乘除法的综合应用答案 D4解析 z 1i,21 i 21 i1 i1 ip1:| z| .1 12 2p2: z2(1i) 22i.p3: z的共轭复数为 1i,真命题p4: z在复平面内对应点的坐标为(1,1),位于第四象限,真命题故选 D.11已知复数 z12i, z2在复平面内对应的点在直线 x1 上,且满足 1z2是实数,则zz2等于( )A1 i B1 i12 12C. i D. i12 12考点 复数的乘除法运算法则题点 乘除法的综合应用答案 B解析 由 z12i,得 12i,z由 z2在复平面内对应的点在直线 x1 上,可设 z21 bi(bR),则 1z2(2i)
7、(1 bi)2 b(2 b1)i.z又 1z2为实数,所以 2b10, b .z12所以 z21 i.1212如果复数 z满足| z2i| z2i|4,那么| zi1|的最小值是( )A1 B. 2C2 D. 5考点 复数几何意义的综合应用题点 利用几何意义解决距离、角、面积答案 A解析 设复数2i,2i,(1i)在复平面内对应的点分别为 Z1, Z2, Z3,因为|z2i| z2i|4,| Z1Z2|4,所以复数 z的几何意义为线段 Z1Z2,如图所示,问题转化为:动点 Z在线段 Z1Z2上移动,求 ZZ3的最小值因此作 Z3Z0 Z1Z2于 Z0,则 Z3与 Z0的距离即为所求的最小值,|
8、 Z0Z3|1.故选 A.二、填空题(本大题共 4小题,每小题 5分,共 20分)13已知 i是虚数单位,若 bi( a, bR),则 ab的值为_a 3ii5考点 复数四则运算的综合应用题点 与混合运算有关的方程问题答案 3解析 bi, a3i( bi)i,a 3ii则 a3i1 bi,可得Error! ab3.14已知复数 z ,i 为虚数单位, 是 z的共轭复数,则 z _.3 i1 3i2 z z考点 共轭复数的定义与应用题点 与共轭复数有关的综合问题答案 14解析 z ( i),| z| ,14 3 12 z | z|2 .z1415已知 m, nR,若 log2(m23 m3)il
9、og 2(m2)为纯虚数,复数 z m ni的对应点在直线 x y20 上,则| z|_.考点 复数的几何意义题点 复数与点的对应关系答案 2 5解析 由纯虚数的定义知Error!解得 m4,所以 z4 ni.因为 z的对应点在直线 x y20 上,所以 4 n20,所以 n2.所以 z42i,所以| z| 2 .42 22 516下列说法中正确的是_(填序号)若(2 x1)i y(3 y)i,其中 xR, y CR,则必有 Error!2i1i;虚轴上的点表示的数都是纯虚数;若一个数是实数,则其虚部不存在;若 z ,则 z31 对应的点在复平面内的第一象限1i考点 复数的概念6题点 复数的概
10、念及分类答案 解析 由 y CR,知 y是虚数,则Error!不成立,故错误;两个不全为实数的复数不能比较大小,故错误;原点也在虚轴上,表示实数 0,故错误;实数的虚部为 0,故错误;中 z31 1i1,对应点在第一象限,故正确1i3三、解答题(本大题共 6小题,共 70分)17(10 分)设复数 zlg( m22 m2)( m23 m2)i,当 m为何值时,(1)z是实数?(2) z是纯虚数?考点 复数的概念题点 由复数的分类求未知数解 (1)要使复数 z为实数,需满足Error!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Error!解得 m3.即当
11、 m3 时, z是纯虚数18(12 分)已知复数 z .1 i2 31 i2 i(1)求 z的共轭复数 ;z(2)若 az b1i,求实数 a, b的值考点 复数四则运算的综合应用题点 与混合运算有关的方程问题解 (1)因为 z 1i, 2i 3 3i2 i 3 i2 i所以 1i.z(2)由题意得 a(1i) b1i,即 a b ai1i.解得 a1, b2.19(12 分)已知复数 z1满足(1i) z115i, z2 a2i,其中 i为虚数单位,aR,若| z1 2|z1|,求 a的取值范围z考点 转化与化归思想在复数中的应用题点 转化与化归思想的应用解 因为 z1 23i, 1 5i1
12、 i7z2 a2i,2 a2i,z所以| z1 2|(23i)( a2i)|z|4 a2i| ,4 a2 4又因为| z1| ,| z1 2|z1|,13 z所以 ,4 a2 4 13所以 a28 a70,解得 1a7.所以 a的取值范围是(1,7)20(12 分)已知 z1 m2 i, z2(2 m3) i, mR,i 为虚数单位,且 z1 z2是纯虚1m 1 12数(1)求实数 m的值;(2)求 z1 2的值z考点 复数加减法的运算法则题点 复数加减法的综合应用解 (1) z1 z2( m22 m3) i,(1m 1 12) z1 z2是纯虚数,Error!则 m1.(2)由(1)得 z1
13、1 i, z21 i,12 12则 21 i,z12 z1 2z (112i)( 1 12i) 2 i.(112i) (34 i) 3421(12 分)已知复数 z1满足( z12)(1i)1i(i 为虚数单位),复数 z2的虚部为 2,且z1z2是实数,求 z2.考点 复数的乘除法运算法则题点 乘除法的综合应用解 ( z12)(1i)1i, z12 i,1 i1 i 1 i21 i1 i 2i2 z12i.设 z2 a2i( aR),8则 z1z2(2i)( a2i)(2 a2)(4 a)i.又 z1z2R, a4, z242i.22(12 分)已知复数 z满足| z| , z2的虚部是 2
14、.2(1)求复数 z;(2)设 z, z2, z z2在复平面上的对应点分别为 A, B, C,求 ABC的面积考点 复数的几何意义的综合应用题点 利用几何意义解决距离、角、面积问题解 (1)设 z a bi(a, bR),则 z2 a2 b22 abi,由题意得 a2 b22 且 2ab2,解得 a b1 或 a b1,所以 z1i 或 z1i.(2)当 z1i 时, z22i, z z21i,所以 A(1,1), B(0,2), C(1,1),所以 S ABC1.当 z1i 时, z22i, z z213i,所以 A(1,1), B(0,2), C(1,3),所以 S ABC1.综上, ABC的面积为 1.