高中数学人教A版(2019)必修2 第七章 复数(三)章节综合练习题(答案+解析)


复数(三)
一、选择题
1.(2023高二下·深圳期末)若复数满足(为虚数单位),则的共轭复数(  )
A. B. C. D.
2.(2023高一下·绍兴月考)已知复数在复平面内对应的点是,则(  )
A. B. C. D.
3.(2023高一下·定远期末)已知复数满足为虚数单位,是的共轭复数,则复数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
4.(2023高二下·汕头期末)已知复数满足,则的共轭复数的虚部为(  )
A. B. C. D.
5.(2023高二下·湖州期末) 已知复数满足(i是虚数单位),则复数的共轭复数(  )
A. B. C. D.
6.(2023高二下·嘉兴期末) 设(为虚数单位),则(  )
A. B. C. D.
7.(2023高二下·龙岗期中)已知复数满足,其中为虚数单位,则(  )
A.3 B.4 C.5 D.6
8.(2023高一下·长春期中)若复数z满足,则(  )
A. B. C. D.
9.(2023高二下·宁波期末)已知复数z满足,则对应的点位于(  )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
10.复数的共轭复数是(  )
A. B. C. D.
11.设是虚数单位,复数,则等于(  )
A. B. C. D.
12.已知复数,,若为实数,则实数的值是(  )
A. B. C. D.
13.(  )
A. B. C. D.
14.复数的值等于(  )
A. B. C. D.
15.已知复数,则(  )
A. B. C. D.
16.已知为实数,并且的实部与虚部系数相等,则的值是(  )
A. B. C. D.
17.(2023高一下·定远期末)若复数满足,则的虚部是(  )
A. B. C. D.
18.(2023高二下·深圳期中)在复平面内,复数,对应的点分别是,,则的虚部是(  )
A. B. C. D.
19.(2023高一下·深圳期中)复数,则的虚部是(  )
A.2 B. C. D.
20.(2023高一下·湖州期末)已知i为虚数单位,复数z满足,则(  )
A. B. C. D.
21.(2023高三下·吉林)已知复数满足(其中为虚数单位),则复数的虚部为(  )
A. B. C. D.
22.已知复数,在复平面内对应的点分别为,,则(  )
A. B. C. D.
23.欧拉公式(为虚数单位)是瑞士数学家欧拉发明的,将指数的定义域扩大到复数集,建立了三角函数和指数函数的联系,被誉为“数学中的天桥”.根据欧拉公式可知,表示的复数的模为(  )
A. B. C. D.
24.设有下面四个命题
:若复数满足,则;
:若复数满足,则;
:若复数,满足,则;
:若复数,则.
其中的真命题为(  )
A., B., C., D.,
二、解答题
25.(2023高二上·西乡县开学考)已知i是虚数单位,.
(1)求;
(2)若复数的虚部为-1,且是纯虚数,求.
26.(2022高一下·张家界期末)已知复数在复平面内对应的点为Z.
(1)若,求(为z的共轭复数);
(2)若点Z在直线上,求.
27.(2022高一下·湖北期末)复数z满足,为纯虚数,若复数z在复平面内所对应的点在第一象限.
(1)求复数z;
(2)复数z,,所对应的向量为,,,已知,求的值.
28.(2023高一下·闵行期末)欧拉公式将自然对数的底数,虚数单位,三角函数联系在一起,充分体现了数学的和谐美,被誉为“数学的天桥”,已知复数满足,.
(1)求,;
(2)若复数是纯虚数,求的值.
29.设,
(1)若,求,的值;
(2)若,求的取值范围.
30.(2022高二上·浙江开学考)设是实数,复数,(是虚数单位).
(1)在复平面内对应的点在第一象限,求的取值范围;
(2)求的最小值.
答案解析部分
1.【答案】C
【解析】【解答】解:∵,
∴.
故选:C.
【分析】首先根据复数的除法运算求出z,然后由共轭复数的定义即可得出答案.
2.【答案】B
【解析】【解答】解:∵复数z在复平面内对应的点是,∴,
∴.
故选:B.
【分析】首先根据复数z在复平面内对应的点是,可得,再利用复数的四则运算求解.
3.【答案】C
【解析】【解答】解:因为 ,所以 ,
所以 在复平面内对应的点为(-1,-2) ,在第三象限.
故选:C.
【分析】求出z=-1+2i即得解.
4.【答案】D
【解析】【解答】 ,又,其 虚部为 .
故答案为:D
【分析】先化简求出,进而求出共轭复数 写出其虚部.
5.【答案】D
【解析】【解答】由已知条件可得所以-1+i
故答案为:D
【分析】先把z化简,再根据共轭复数的定义即可求出答案.
6.【答案】A
【解析】【解答】 , .
故答案为:A
【分析】先求出,再根据共轭复数定义写出.
7.【答案】C
【解析】【解答】因为, 则,
所以.
故答案为:C.
【分析】根据复数的除法运算求,进而求模长.
8.【答案】D
【解析】【解答】由 ,。
故答案为:D
【分析】利用复数四则运算计算求解。
9.【答案】A
【解析】【解答】由题意可得:,
所以,可知 对应的点为,位于第一象限.
故答案为:A.
【分析】根据复数的除法运算可得,进而根据共轭复数的概念结合复数的几何意义分析判断.
10.【答案】B
【解析】【解答】解:复数,
所以 复数的共轭复数是.
故答案为:B.
【分析】根据复数的除法运算法则对进行化简,再由共轭复数的概念即可得出答案.
11.【答案】C
【解析】【解答】解:由题意得,复数,
所以.
故答案为:C.
【分析】利用复数的乘法运算以及共轭复数的概念化简即可.
12.【答案】A
【解析】【解答】解:由题意得,复数,,
所以,
又因为为实数,
所以即.
故答案为:A.
【分析】根据复数的除法运算化简,再理解复数是实数的概念即可求解.
13.【答案】B
【解析】【解答】解:由题意得,;
故答案为:B.
【分析】根据复数的乘法运算,加法和减法运算化简即可.
14.【答案】C
【解析】【解答】解:
故选:C.
【分析】 根据复数的运算进行求解即可.
15.【答案】B
【解析】【解答】解:

∴,
故选:B.
【分析】根据复数模的定义以及复数的四则运算求解即可.
16.【答案】B
【解析】【解答】解:∵,
∴,
∴,
∴b=-2.
故选:B.
【分析】先化简,根据实部与虚部系数相等,可解出b的值.
17.【答案】A
【解析】【解答】设,则
由 ,得 ,
即,解得,则,
故 的虚部 为1
故选:A
【分析】利用复数的乘除运算可化简,设,利用共轭复数的定义以及复数相等,列出等式可求出z,进而得 的虚部 .
18.【答案】D
【解析】【解答】∵,
∴的虚部是,
故选:D.
【分析】复数,对应的点 代入 ,化简求值即可.
19.【答案】D
【解析】【解答】, ,
则 ,
故, 则的虚部是 -2
故选:D
【分析】 根据已知条件,结合复数的四则运算,以及共轭复数、虛部的定义,即可求解出答案.
20.【答案】B
【解析】【解答】由得
,,,,又,'

故答案为:B
【分析】利用复数四则运算先化简 求,进而写出 。
21.【答案】A
【解析】【解答】设z=a+bi,等式右边=5,等式左边=(a+bi)(1+2i)=a-2b+(b+2a)i=5,
所以a-2b=5,b+2a=0,
解得a=1,b=-2.
即复数的虚部为-2.
故答案为:A.
【分析】先把复数z写成有实部加虚部的形式,再进行乘法计算。等式右边直接看出勾三股四弦五,等式左边整理出实部加虚部的形式,其中左边实部等于右边实部等于五,左边虚部等于右边虚部等于零。建立方程组求出a和b.
22.【答案】A
【解析】【解答】解:因为复数,在复平面内对应的点分别为, ,
所以 ,,
则,
故答案为:A.
【分析】根据复数在复平面内对应的点可得复数,的代数形式,再利用复数的除法运算以及复数的模的性质即可求解.
23.【答案】C
【解析】【解答】解:令代入可得,
令代入可得,
所以
表示的复数的模为.
故答案为:C.
【分析】分别把和代入原式,从而可表示出,再运用求复数的模的公式即可得出结论.
24.【答案】B
【解析】【解答】解:对于p1:
设z=a+bi(a,b∈R),
则,
若,
则b=0,
故z=a∈R,故p1正确;
对于p2:令z=i,满足z2∈R,但z R,故p2错误;
对于p3:不妨令z1=i,z2=2i,满足z1z2∈R,但z1,z2不为共轭复数,故p3错误;
对于p4:设z=a+bi(a,b∈R),
, 若z∈R,
则b=0,,故p4正确;
故选:B.
【分析】 结合共轭复数的定义,复数的四则运算,以及特殊值法,逐一分析四个命题的真假,即可得出答案.
25.【答案】(1)解:根据复数的运算法则,
可得,
所以.
(2)解:设,则,
因为是纯虚数,所以且,
解得,所以.
【解析】【分析】(1)先利用复数的除法运算化简复数,再利用模长公式计算即可;
(2)设,利用复数的乘法运算以及纯虚数的定义得到m,从而求得.
26.【答案】(1)解:若,此时,.
.
(2)解:若点Z在直线上,则,即,
解得:或,此时或.
或.
【解析】【分析】(1)利用已知条件结合m的值和复数与共轭复数的关系,再利用复数的乘法运算法则,进而得出复数 。
(2)利用已知条件结合复数的几何意义,进而得出复数对应的点的坐标,再利用代入法得出实数m的值,进而得出复数z,再利用复数求模公式得出复数z的模。
27.【答案】(1)解:设,则,为纯虚数,则,且复数z在复平面内对应的点在第一象限,则,可得,复数
(2)解:由题意可得,,,由,得解得:.
【解析】【分析】(1)设,利用模长和为纯虚数列出方程组,结合复数z在复平面内所对应的点在第一象限,求出,即可得解;
(2)利用向量垂直得到方程,求出.
28.【答案】(1)解:;
(2)解:且,
复数是纯虚数,
.
【解析】【分析】(1)根据复数的模和共轭复数的概念直接计算;
(2)先求出 ,再根据复数的除法运算求z,由复数z是纯虚数得出的值.
29.【答案】(1)解:由 ,得 ,
所以 ,
所以 ,解得 , ;
(2)解:已知 , ,
因为 ,
所以 ,
即 , ,
即复数 在复平面内对应的点的轨迹是以 为圆心,以 为半径的圆.
的最小值为
的最大值为
所以
【解析】【分析】(1)利用复数四则运算结合复数相等的概念求出 ,的值;
(2) 根据已知条件,结合复数的几何意义可得复数 在复平面内对应的点的轨迹是以 为圆心,以 为半径的圆,进而求出 的最小值和最大值,可得的取值范围.
30.【答案】(1)解:,则,解得
(2)解:,则,,,当时,的最小值为.
【解析】【分析】(1)化简复数,由已知列不等式组,解出的取值范围;
(2)求出,利用二次函数的性质可得最小值.
精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
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