人教A版 (2019)专题训练：第07章 复数（B卷提高篇）解析版

第七章 复数B（提高卷）参考答案与试题解析一．选择题（共8小题）1．（2020春•西城区校级期中）复数，则在复平面内，z对应的点的坐标是（　　）A．（1，0） B．（0，1） C． D．【解答】解：由i；则在复平面内，z对应的点的坐标是：（0，1）．故选：B．2．（2019春•抚顺期末）若复数（a2﹣3a+2）+|a﹣1|i（a∈R）不是纯虚数，则（　　）A．a≠2 B．a≠1 C．a＝1 D．a≠1且a≠2【解答】解：∵若复数（a2﹣3a+2）+|a﹣1|i是纯虚数，∴a2﹣3a+2＝0且|a﹣1|≠0∴a＝2，a＝1，且a≠1，a≠0，∴a＝2，∴复数（a2﹣3a+2）+|a﹣1|i（a∈R）不是纯虚数时，a≠2，故选：A．3．（2020•张家口二模）已知非零复数z满足i（其中是的z共轭复数，是虚数单位），z在复平面内对应点P（x，y），则点P的轨迹为（　　）A．x﹣y＝0（x2+y2≠0） B．x+y＝0（x2+y2≠0） C．x﹣y﹣2＝0（x2+y2≠0） D．x+y﹣2＝0（x2+y2≠0）【解答】解：由题意，z＝x+yi（x，y∈R），由i，得（x2+y2≠0），即x﹣yi＝i（x+yi）＝xi﹣y，则x＝﹣y，即x+y＝0（x2+y2≠0）．∴点P的轨迹为x+y＝0（x2+y2≠0）．故选：B．4．（2020春•桃城区校级月考）已知复数（a∈R，i为虚数单位），若复数z的共轭复数的虚部为，则复数z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【解答】解：∵，∴的虚部为，由，得a＝2．∴复数z在复平面内对应的点的坐标为（，），位于第一象限．故选：A．5．（2020•浙江模拟）若复数z1＝2+i，z2＝cosα+isinα（α∈R），其中i是虚数单位，则|z1﹣z2|的最大值为（　　）A． B． C． D．【解答】解：∵z1＝2+i，z2＝cosα+isinα（α∈R），∴z2对应的点在以原点为圆心，以1为半径的圆上，z1＝2+i对应的点为Z1 （2，1）．如图：则|z1﹣z2|的最大值为．故选：C．6．（2020•临川区校级模拟）已知i为虚数单位，若复数z1，z2在复平面内对应的点分别为（2，1），（1，﹣2），则复数（　　）A．﹣3﹣4i B．﹣3+4i C．﹣4﹣3i D．﹣3【解答】解：由题意，z1＝2+i，z2＝1﹣2i，则．故选：A．7．（2019春•辽宁期末）设i是虚数单位，则2i+3i2+4i3+……+2020i2019的值为（　　）A．﹣1010﹣1010i B．﹣1011﹣1010i C．﹣1011﹣1012i D．1011﹣1010i【解答】解：设S＝2i+3i2+4i3+……+2020i2019．∴iS＝2i2+3i3+……+2020i2020．则（1﹣i）S＝i+i+i2+i3+……+i2019﹣2020i2020．i2021+i，∴S．故选：B．8．（2019春•遂宁期末）设m∈R，复数z＝（1+i）（m﹣i）在复平面内对应的点位于实轴上，又函数f（x）＝mlnx+x，若曲线y＝f（x）与直线l：y＝2kx﹣1有且只有一个公共点，则实数k的取值范围为（　　）A． B．（﹣∞，0]∪{1} C．（﹣∞，0]∪{2} D．（﹣∞，0）∪（2，+∞）【解答】解：∵z＝（1+i）（m﹣i）＝（m+1）+（m﹣1）i在复平面内对应的点位于实轴上，∴m﹣1＝0，即m＝1．则f（x）＝lnx+x，f′（x），又当x→0时，f（x）→﹣∞，作出函数f（x）＝lnx+x的图象如图：直线l：y＝2kx﹣1过（0，﹣1），设切点为（x0，lnx0+x0），则在切点处的切线方程为y﹣lnx0﹣x0＝（）（x﹣x0），把（0，﹣1）代入，可得﹣1﹣lnx0﹣x0＝﹣1﹣x0，即lnx0＝0，即x0＝1．则2k＝2，k＝1．而f′（x）1（x＞0），由图可知，当2k∈（﹣∞，1]，即k∈（﹣∞，]时，曲线y＝f（x）与直线l：y＝2kx﹣1有且只有一个公共点，综上可得，当k∈（﹣∞，]∪{1}时，曲线y＝f（x）与直线l：y＝2kx﹣1有且只有一个公共点．故选：A．二．多选题（共4小题）9．（2020春•东海县期中）下列关于复数的说法，其中正确的是（　　）A．复数z＝a+bi（a，b∈R）是实数的充要条件是b＝0 B．复数z＝a+bi（a，b∈R）是纯虚数的充要条件是b≠0 C．若z1，z2互为共轭复数，则z1z2是实数 D．若z1，z2互为共轭复数，则在复平面内它们所对应的点关于y轴对称【解答】解：对于选项A：复数z＝a+bi（a，b∈R）是实数的充要条件是b＝0，所以选项A正确；对于选项B：复数z＝a+bi（a，b∈R）是纯虚数的充要条件是a＝0且b≠0，所以选项B错误；对于选项C：若z1，z2互为共轭复数，不妨设z1＝a+bi （a∈R，b∈R），则z2＝a﹣bi，所以，所以选项C正确；对于选项D：若z1，z2互为共轭复数，不妨设z1＝a+bi （a∈R，b∈R），则z2＝a﹣bi，则它们在复平面内所对应的点分别为（a，b）和（a，﹣b），关于x轴对称，所以选项D错误，故选：AC．10．（2020春•胶州市期中）若复数z满足（1+i）z＝3+i（其中i是虚数单位），复数z的共轭复数为，则（　　）A． B．z的实部是2 C．z的虚部是1 D．复数在复平面内对应的点在第一象限【解答】解：由（1+i）z＝3+i，得z．∴|z|，故A正确；z的实部为2，故B正确；z的虚部是﹣1，故C错误；复数在复平面内对应的点的坐标为（2，1），在第一象限，故D正确．故选：ABD．11．（2020春•苏州期中）已知复数（i为虚数单位），为z的共轭复数，若复数，则下列结论正确的有（　　）A．w在复平面内对应的点位于第二象限 B．|w|＝1 C．w的实数部分为 D．w的虚部为【解答】解：因为复数（i为虚数单位），为z的共轭复数，则复数i；故w对应的点为（，）；|w|1；且w的实部为：，虚部为：；故选：ABC．12．（2020春•滕州市校级月考）已知集合M＝{m|m＝in，n∈N}，其中i为虚数单位，则下列元素属于集合M的是（　　）A．（1﹣i）（1+i） B． C． D．（1﹣i）2【解答】解：根据题意，M＝{m|m＝in，n∈N}中，n＝4k（k∈N）时，in＝1；n＝4k+1（k∈N）时，in＝i；n＝4k+2（k∈N）时，in＝﹣1；n＝4k+3（k∈N）时，in＝﹣i，∴M＝{﹣1，1，i，﹣i}．选项A中，（1﹣i）（1+i）＝2∉M；选项B中，；选项C中，；选项D中，（1﹣i）2＝﹣2i∉M．故选：BC．三．填空题（共4小题）13．（2019春•杨浦区校级期末）若复数z满足|1﹣z|•|1+z|＝2，则|z|的最小值为　1　【解答】解：设z＝a+bi；|1﹣z|•|1+z|＝2，即：2•，令|z|＝t．（t＞0），则t2＝a2+b2，所以2⇒4＝t4+2t2+1﹣4a2，因为a2≥0，所以4≤t4+2t2+1，所以t4+2t2﹣3≥0，解得：t2≥1或者t2≤﹣3（舍），所以t≥1，故答案为：1．14．（2020春•浦东新区校级月考）关于x的实系数方程x2+4x+m＝0的两个复数根为a、β，且|a﹣β|＝2，则m＝　3或5　．【解答】解：对于方程x2+4x+m＝0，∴α+β＝﹣4，αβ＝m，①当△＝16﹣4m＜0时，设两个复数根为a、β，且设α＝a+bi，β＝a﹣bi，a，b∈R，所以2a＝﹣4，|2bi|＝2，∴a＝﹣2，b＝±1故α＝﹣2+i，β＝﹣2﹣i，∴αβ＝（﹣2）2﹣i2＝5．②△＝16﹣4m≥0时，设两根为x1，x2．易知x1+x2＝﹣4，x1x2＝m，∴，解得m＝3．综上可知，m的值为3或5．故答案为：3或5．15．（2020春•开封期中）若|z1﹣z2|＝1，则称z1与z2互为“邻位复数”．已知复数与z2＝2+bi互为“邻位复数”，a，b∈R，则a2+b2的最大值为　8　．【解答】解：由题意，，故，∴点（a，b）在圆上，而表示点（a，b）到原点的距离，故a2+b2的最大值为．故答案为：．16．（2020春•浦东新区校级月考）定义复数的一种运算z1⊗z2（等式右边为普通运算），若复数z＝a+bi（a，b∈R）满足a+b＝3，则z⊗最小值为　　．【解答】解：由题意得z⊗．将b＝3﹣a代入得：，显然，当a时上式取得最小值．故答案为：．四．解答题（共5小题）17．（2020春•锡山区校级期中）（1）计算：（i为虚数单位）；（2）已知z是一个复数，求解关于z的方程z3i•1+3i．（i为虚数单位）．【解答】解：（1）；（2）设z＝a+bi（a，b∈R），则，代入z3i•1+3i，得a2+b2﹣3i（a﹣bi）＝1+3i，即a2+b2﹣3b﹣3ai＝1+3i，则，解得或．则z＝﹣1或z＝1+3i．18．（2020春•兴庆区校级期中）实数m分别取什么数值时，复数z＝（m2+5m+6）+（m2﹣2m﹣15）i（1）与复数2﹣12i相等．（2）与复数12+16i互为共轭．（3）对应的点在x轴上方．【解答】解：（1）根据复数相等的充要条件得解之得m＝﹣1．（2）根据共轭复数的定义得解之得m＝1．（3）根据复数z对应点在x轴上方可得m2﹣2m﹣15＞0，解之得m＜﹣3或m＞5．19．（2019春•平遥县校级期中）设z1是虚数，z2＝z1是实数，且﹣1≤z2≤1．（1）求|z1|的值以及z1的实部的取值范围．（2）若ω，求证：ω为纯虚数．【解答】解：（1）设z1＝a+bi（a，b∈R且b≠0），则z2＝z1a+bia+bi＝a+bii＝a（b）i．∵z2是实数，b≠0，∴b0．b≠0，于是有a2+b2＝1，即|z1|＝1，还可得z2＝2a．由﹣1≤z2≤1，得﹣1≤2a≤1，解得a，即z1的实部的取值范围．（2）证明：ωi．∵a∈，b≠0，∴ω为纯虚数．20．（2020春•胶州市期中）在复平面内，平行四边形OABC的顶点O，A，C，对应复数分别为0，2+i，﹣1+3i．（1）求，及，；（2）设∠OCB＝θ，求cosθ．【解答】解：（1）∵，∴所对应的复数z1＝（2+i）+（﹣1+3i）＝1+4i，∴，．∵，∴所对应的复数z2＝（2+i）﹣（﹣1+3i）＝3﹣2i，∴，；（2）由题意，，∵，，∴，，．∴．21．（2019春•黄浦区校级月考）已知复数z1＝sin2x+λi，（λ，m，x∈R），且z1＝z2．（1）若λ＝0且0＜x＜π，求x的值；（2）设λ＝f（x）；①求f（x）的最小正周期和单调递减区间；②已知当x＝α时，，试求的值．【解答】解：由z1＝sin2x+λi，（λ，m，x∈R），且z1＝z2．得．（1）若λ＝0且0＜x＜π，则sin2x，即tan2x，∴x或；（2）①λ，则T＝π，由，得，k∈Z．∴f（x）的单调递减区间为，k∈Z；②由题意，，∴sin（），即cos（）．∴．