7.2.1 复数的加、减运算及其几何意义练习题
一、选择题
1.复数z1=2-i,z2=-2i,则z1+z2等于( )
A.0 B.+i
C.-i D.-i
2.若z+3-2i=4+i,则z等于( )
A.1+i B.1+3i
C.-1-i D.-1-3i
3.在复平面内,O是原点,,,表示的复数分别为-2+i,3+2i,1+5i,则表示的复数为( )
A.2+8i B.-6-6i
C.4-4i D.-4+2
4.若|z-1|=|z+1|,则复数z对应的点Z在( )
A.实轴上 B.虚轴上
C.第一象限 D.第二象限
5.已知复数z1=(a2-2)-3ai,z2=a+(a2+2)i,若z1+z2是纯虚数,那么实数a的值为( )
A.1 B.2
C.-2 D.-2或1
二、填空题
6.若复数z1+z2=3+4i,z1-z2=5-2i,则z1=________.
7.设f(z)=z-3i+|z|,若z1=-2+4i,z2=5-i,则f(z1+z2)=________.
8.若|z-2|=|z+2|,则|z-1|的最小值是________.
三、解答题
9.一个复数与它的模的和为5+i,求这个复数.
10.计算:(1)(-7i+5)-(9-8i)+(3-2i);
(2)+(2-i)-;
(3)已知z1=2+3i,z2=-1+2i,求z1+z2,z1-z2.
11.复平面内点A,B,C对应的复数分别为i,1,4+2i,由A→B→C→D按逆时针顺序作 ABCD,则||等于( )
A.5 B.
C. D.
12.已知z1=(3x+y)+(y-4x)i(x,y∈R),z2=(4y-2x)-(5x+3y)i(x,y∈R).设z=z1-z2,且z=13-2i,则z1=________,z2=________.
13.已知复数z1=+ai,若复数z=z1-|z1|+1-i在复平面内所对应的点在第二象限,求实数a的取值范围.
14.已知复数|z|=1,则复数3+4i+z的模的最大值为________,最小值为________.
1答案 C
解析 z1+z2=-i=-i.
2答案 B
解析 z=4+i-(3-2i)=1+3i.
3答案 C
解析 ∵=-=-(+),
∴表示的复数为3+2i-(1+5i-2+i)=4-4i.
4答案 B
解析 ∵|z-1|=|z+1|,∴点Z到(1,0)和(-1,0)的距离相等,即点Z在以(1,0)和(-1,0)为端点的线段的中垂线上,即在虚轴上.
5答案 C
解析 由z1+z2=a2-2+a+(a2-3a+2)i是纯虚数,得得a=-2.
6答案 4+i
解析 两式相加得2z1=8+2i,∴z1=4+i.
7答案 3+3
解析 z1+z2=3+3i,f(z1+z2)=f(3+3i)=3+|3+3i|=3+3.
8答案 1
解析 由|z-2|=|z+2|,知z对应点的集合是到(2,0)与到(-2,0)距离相等的点的集合,即虚轴.|z-1|表示z对应的点与(1,0)的距离.∴|z-1|min=1.
9解 设这个复数为x+yi(x,y∈R),
∴x+yi+=5+i,
∴∴∴x+yi=+i.
10解 (1)(-7i+5)-(9-8i)+(3-2i)
=-7i+5-9+8i+3-2i
=(5-9+3)+(-7+8-2)i=-1-i.
(2)+(2-i)-
=+i+2-i-+i
=+i=1+i.
(3)z1+z2=2+3i+(-1+2i)=1+5i,
z1-z2=2+3i-(-1+2i)=3+i.
11答案 B
解析 如图,设D(x,y),F为 ABCD的对角线的交点,则点F的坐标为,
所以即
所以点D对应的复数为z=3+3i,
所以=-=(3,3)-(1,0)=(2,3),
所以||=.
12答案 5-9i -8-7i
解析 z=z1-z2=(3x+y-4y+2x)+(y-4x+5x+3y)i=(5x-3y)+(x+4y)i=13-2i.
∴解得
∴z1=5-9i,z2=-8-7i.
13解 因为z1=+ai,
所以|z1|==|a+1|.
又a≥-,所以|a+1|=a+1,
所以z=+ai-(a+1)+1-i=-a+(a-1)i.因为z=z1-|z1|+1-i在复平面内所对应的点在第二象限,
所以
解得a>1+,
所以实数a的取值范围为(1+,+∞).
14答案 6 4
解析 令ω=3+4i+z,则z=ω-(3+4i).
∵|z|=1,∴|ω-(3+4i)|=1,
∴复数ω在复平面内对应的点的集合是以(3,4)为圆心,1为半径的圆,如
图,容易看出,圆上的点A所对应的复数ωA的模最大,为+1=6;圆上的点B所对应的复数ωB的模最小,为-1=4,∴复数3+4i+z的模的最大值和最小值分别为6和4.