2023-2024高一下学期数学-第七章 复数 单元测试卷(人教A版2019必修第二册)(原卷版+解析版)

2023-2024学年高一下学期数学-第七章复数单元测试卷(人教A版2019必修第二册)
(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)
选择题:本题共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.(2023-全国-高一专题练习)计算:等于( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】
本题考查复数的四则运算法则,按照法则计算即可.
【详解】
.
故选:D.
2.(2023-陕西安康-陕西省安康中学校考模拟预测)设复数的实部与虚部互为相反数,则( )
A. B. C.2 D.3
【答案】D
【分析】
根据复数的乘法运算化简复数z,根据实部与虚部互为相反数列式计算,即得答案.
【详解】,
由已知得,解得,
故选:D
3.(2023-四川资阳-统考模拟预测)已知复数,且,则ab=( )
A.-9 B.9 C.-3 D.3
【答案】D
【分析】由题意可得,化简后利用复数相等即可解得,,从而可解.
【详解】由题意可得,则,
从而,,故.
故选:D
4.(2022上-广西玉林-高三校联考阶段练习)已知复数z满足,且,则复数z的共轭复数( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】设,由已知条件列方程求解.
【详解】解:设,则
有,解得.
由,解得或(不合题意,舍去),
有,∴.得.
故选:D.
5.(2023上-山西太原-高三统考阶段练习)若复数满足是虚数单位,则( )
A.1 B. C. D.2
【答案】C
【分析】先设复数,代入即可得关于的等式,进而可求.
【详解】解:由题知不妨设,
因为
所以
,
所以,,
故,,
所以.
故选:C
6.(2024上-江苏镇江-高三扬中市第二高级中学期末)已知复数是关于x的方程(a,)的一个解,则复数的虚部为( )
A. B. C. D.5
【答案】B
【分析】
根据实系数一元二次方程的根与系数的关系求出即可得解.
【详解】因为是关于x的方程(a,)的一个解,
所以是一元二次方程的另一个解,
由根与系数的关系可知,
即,
所以,虚部为,
故选:B
7.(23-24高一下·浙江宁波·阶段练习)已知为虚数单位,复数满足,则( )
A. B.1 C. D.
【答案】B
【分析】
根据复数的运算性质即可求解.
【详解】由题意,,
可得,
则.
故选:B
8.(2021高一·江苏·专题练习)已知z1 z2为复数,且|z1|=2,若z1+z2=2i,则|z1﹣z2|的最大值是( )
A.5 B.6 C.7 D.8
【答案】B
【分析】z1+z2=2i,可得z2=2i﹣z1,|z1﹣z2|=|2z1﹣2i|=2|z1﹣i|,然后根据复数的几何意义和复数的差的模的几何意义即可得出.
【详解】解:z1+z2=2i,∴z2=2i﹣z1,
则|z1﹣z2|=|2z1﹣2i|=2|z1﹣i|,
|z1|=2,∴z1在复平面内所对应的点P的轨迹是以原点为圆心,以2为半径的圆,
所对应的点坐标为A(0,1),
|z1﹣i|表示P,A的距离,
∴|z1﹣i|≤3,
2|z1﹣i|≤2×3=6,z1=﹣2i时取等号.
|z1﹣z2|的最大值为6,
故选:B.
【点睛】本题考查了复数的运算法则 圆的复数形式的方程,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.关键是复数的几何意义的应用.
选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部
选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9.(23-24高一下·河北沧州·阶段练习)已知复数,则( )
A.的虚部为
B.是纯虚数
C.的模是
D.在复平面内对应的点位于第四象限
【答案】AC
【分析】根据复数的基本概念,以及复数的几何意义,对每个选项进行逐一分析,即可判断和选择.
【详解】对A:由虚部定义知的虚部为,故A正确;
对B:纯虚数要求实部为0,故B错误;
对C:,故C正确;
对D:在复平面内对应的点为,位于第一象限,故D错误.
故选:AC.
10.(2024·辽宁大连·一模)设,则( )
A. B.
C. D.
【答案】AB
【分析】根据共轭复数定义可得,代入选项由复数的四则运算以及模长公式计算,逐一判断可得结论.
【详解】由可得,
所以,即A正确;
可得,即B正确;
,,显然错误,即C错误;
,而,所以D错误.
故选:AB
11.(23-24高一下·湖南长沙·阶段练习)已知是复数,且为纯虚数,则( )
A. B.
C.在复平面内对应的点在实轴上 D.的最大值为
【答案】ABD
【分析】先设,代入中化简,根据为纯虚数得出:,且即可判
断选项A、C;由可判断选项B;根据复数的几何意义可判断选项D.
【详解】由题意设,
则.
因为为纯虚数,
所以,且,即,且.
因此,故选项A正确;,所以故选项B正确;
因为在复平面内对应的点为,
所以在复平面内对应的点不在实轴上,故选项C错误;
因为表示圆上的点到点的距离,
且最大距离为,故选项D正确.
故选:ABD.
填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.(2022-全国-高一专题练习)若复数z满足|z-i|=3,则复数z对应的点Z的轨迹所围成的图形的面积为 .
【答案】9π
【分析】直接判断出点Z的轨迹是以点(0,1)为圆心,以3为半径的圆,即可求出.
【详解】由条件知|z-i|=3,所以点Z的轨迹是以点(0,1)为圆心,以3为半径的圆,故其面积为S=9π.
故答案为:9π
13.(2020下-山东济宁-高一统考期末)在平行四边形中,对角线与相交于点O,若向量,对应的复数分别是,,则向量对应的复数是 .
【答案】
【分析】利用复数的几何意义,由求解.
【详解】因为向量,对应的复数分别是,,
所以
故答案为:
【点睛】本题主要考查复数的几何意义以及平面向量的减法运算,属于基础题.
14.(23-24高一下·湖南衡阳·阶段练习)若复数,则 .
【答案】
【分析】首先根据复数代数形式的除法运算化简复数,再根据复数乘方法则计算可得.
【详解】因为,
又,,,所以,
所以
.
故答案为:
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15.(13分)(22-23高一下·福建福州·期中)(1)计算:;
(2)若复数为纯虚数,求的值.
【答案】(1);(2)5.
【分析】(1)利用复数的四则运算求解即可;
(2)由复数的实部等于0且虚部不等于0,求解即可.
【详解】(1)原式=
(2)
为纯虚数,

或(舍去),即
16.(15分)(2022下-福建三明-高一三明一中校考期中)已知复数.
(1)若,求a的值;
(2)求的最小值,
【答案】(1)或
(2)
【分析】(1)根据复数的运算,化简得到,列出方程,即可求解;
(2)根据复数模的公式,化简得到,进而求得有最小值.
【详解】(1)解:由复数,
可得,
所以,解得或.
(2)解:由复数,
可得,
所以当时,有最小值,最小值为.
17.(15分)(2020-高一课时练习)已知,i为虚数单位.
(1)若,求;
(2)若,求实数a,b的值.
【答案】(1);(2)
【解析】(1)求出的共轭复数,代入化简,再求;
(2)根据,得到,列方程组即可求解.
【详解】(1)已知,,

.
(2),

,解得.
【点睛】此题考查复数的基本运算,涉及共轭复数,复数的模长,根据两个复数相等列方程组求解.
18.(17分)(22-23高一下·河北张家口·阶段练习)已知复数,其中.
(1)若,求实数的值;
(2)若且是纯虚数,求.
【答案】(1)1
(2)
【分析】
(1)根据复数代数形式的乘法运算化简,再根据复数相等的充要条件得到方程组,解得即可;
(2)根据复数代数形式的除法运算化简,根据复数的类型得到方程(不等式)组,求出的值,即可得
到,再根据复数的乘方的性质计算可得.
【详解】(1)复数,则,
又,因此,解得,所以实数的值是1.
(2)复数,
则,
因为是纯虚数,于是,解得,
因此,又,
则,即有,
所以.
19.(17分)(22-23高一下·辽宁锦州·期末)已知i是虚数单位,a,,设复数,,,且.
(1)若为纯虚数,求;
(2)若复数,在复平面上对应的点分别为A,B,且O为复平面的坐标原点.
①是否存在实数a,b,使向量逆时针旋转后与向量重合,如果存在,求实数a,b的值;如果不存在,请说明理由;
②若O,A,B三点不共线,记的面积为,求及其最大值.
【答案】(1)或
(2)①存在,;②,最大值为2
【分析】
(1)计算,然后使其实部为零,虚部不为零,再结合可求出的值,从而可求出求;
(2)①方法一:由题意可得,然后解关于的方程组可得结果,方法二:设
则,再由题意得,从而可求得结果,
②设向量的夹角为θ,,设复数所对应的向量为则,化简后再利用可求得其最大值.
【详解】(1)因为复数,
所以,
而为纯虚数,因此,即.
又因为,且,所以,
由,解得或,
所以或.
(2)①存在,理由如下:
法一:由题意知:,得,
解得或 ,
因为OB逆时针旋转后与OA重合,所以;
法二:设是以x轴正半轴为始边,OB为终边的角,则,
所以即,
所以,所以 ,
且时,满足.
所以.
②因为复数,对应的向量分别是为坐标原点),且O,A,B三点不共线,
所以设向量的夹角为θ,,设复数所对应的向量为
则且,
因此的面积,

设,则,
当且仅当且,即或时等号成立,
所以,其最大值为2.
【点睛】关键点点睛:此题考查复数的运算,考查复数的有关概念的应用,考查复数的几何意义的综合应用,解题的关键是对复数的几何意义的正确理解,考查数学计算能力,属于较难题.2023-2024学年高一下学期数学-第七章复数单元测试卷(人教A版2019必修第二册)
(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)
选择题:本题共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.(2023-全国-高一专题练习)计算:等于( )
A. B.
C. D.
2.(2023-陕西安康-陕西省安康中学校考模拟预测)设复数的实部与虚部互为相反数,则( )
A. B. C.2 D.3
3.(2023-四川资阳-统考模拟预测)已知复数,且,则ab=( )
A.-9 B.9 C.-3 D.3
4.(2022上-广西玉林-高三校联考阶段练习)已知复数z满足,且,则复数z的共轭复数( )
A. B. C. D.
5.(2023上-山西太原-高三统考阶段练习)若复数满足是虚数单位,则( )
A.1 B. C. D.2
6.(2024上-江苏镇江-高三扬中市第二高级中学期末)已知复数是关于x的方程(a,)的一个解,则复数的虚部为( )
A. B. C. D.5
7.(23-24高一下·浙江宁波·阶段练习)已知为虚数单位,复数满足,则( )
A. B.1 C. D.
8.(2021高一·江苏·专题练习)已知z1 z2为复数,且|z1|=2,若z1+z2=2i,则|z1﹣z2|的最大值是( )
A.5 B.6 C.7 D.8
选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9.(23-24高一下·河北沧州·阶段练习)已知复数,则( )
A.的虚部为
B.是纯虚数
C.的模是
D.在复平面内对应的点位于第四象限
10.(2024·辽宁大连·一模)设,则( )
A. B.
C. D.
11.(23-24高一下·湖南长沙·阶段练习)已知是复数,且为纯虚数,则( )
A. B.
C.在复平面内对应的点在实轴上 D.的最大值为
填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.(2022-全国-高一专题练习)若复数z满足|z-i|=3,则复数z对应的点Z的轨迹所围成的图形的面积为 .
13.(2020下-山东济宁-高一统考期末)在平行四边形中,对角线与相交于点O,若向量,对应的复数分别是,,则向量对应的复数是 .
14.(23-24高一下·湖南衡阳·阶段练习)若复数,则 .
四、解答题:本题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15.(13分)(22-23高一下·福建福州·期中)(1)计算:;
(2)若复数为纯虚数,求的值.
16.(15分)(2022下-福建三明-高一三明一中校考期中)已知复数.
(1)若,求a的值;
(2)求的最小值,
17.(15分)(2020-高一课时练习)已知,i为虚数单位.
(1)若,求;
(2)若,求实数a,b的值.
18.(17分)(22-23高一下·河北张家口·阶段练习)已知复数,其中.
(1)若,求实数的值;
(2)若且是纯虚数,求.
19.(17分)(22-23高一下·辽宁锦州·期末)已知i是虚数单位,a,,设复数,,,且.
(1)若为纯虚数,求;
(2)若复数,在复平面上对应的点分别为A,B,且O为复平面的坐标原点.
①是否存在实数a,b,使向量逆时针旋转后与向量重合,如果存在,求实数a,b的值;如果不存在,请说明理由;
②若O,A,B三点不共线,记的面积为,求及其最大值.

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