高中数学人教A版(2019) 必修二 第七章 复数

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名称 高中数学人教A版(2019) 必修二 第七章 复数
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资源类型 试卷
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科目 数学
更新时间 2022-04-19 21:28:03

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高中数学人教A版(2019) 必修二 第七章 复数
一、单选题
1.(2022·湖州模拟)已知i是虚数单位,则 =(  )
A. B. C. D.
2.(  )
A. B.1 C. D.-1
3.(2022·连云模拟)已知,则复数的共轭复数是(  )
A. B. C. D.
4.(2022·聊城模拟)复数满足,则(  )
A. B. C.2 D.
5.(2022·陕西模拟)已知复数z满足,则(  )
A. B.2 C. D.
6.(2022高一下·邢台月考)已知是关于x的方程的一个根,其中,则(  )
A.18 B.16 C.9 D.8
7.(2022·平凉模拟)在复平面内,复数,对应的点分别是,,则复数的虚部为(  )
A.2i B.-2i C.2 D.-2
8.(2022高一下·广东月考)若复数在复平面内对应的点在第二象限,则实数m的取值范围是(  )
A. B. C. D.
二、多选题
9.(2022·茂名模拟)已知复数z的共轭复数为,若,则(  )
A.z的实部是1 B.z的虚部是
C. D.
10.(2022高一下·广东月考)已知复数满足,则(  )
A.z的虚部为1 B. C. D.
11.(2022·湖北模拟)2022年1月,中科大潘建伟团队和南科大范靖云团队发表学术报告,分别独立通过实验验证了虚数i在量子力学中的必要性,再次说明了虚数i的重要性.对于方程,它的两个虚数根分别为(  )
A. B. C. D.
12.(2021高三上·高邮月考)已知i为虚数单位,复数z满足 ,则下列说法正确的是(  )
A.复数z的虚部为
B.复数z的共轭复数为
C.复数z模为
D.复数z在复平面内对应的点在第二象限.
三、填空题
13.(2022高一下·邢台月考)写出一个在复平面内对应的点在第二象限的复数   .
14.(2022高一下·广东月考)已知复数满足,是纯虚数,则的共轭复数   .
15.计算:   .
16.(2022·广东模拟)设,复数,,若是纯虚数,则   .
四、解答题
17.(2022高一下·广东月考)已知关于x的方程有实数根.
(1)求实数a的值;
(2)设,求的值.
18.(2022高一下·邢台月考)已知复数,其中.
(1)若为实数,求的值;
(2)若为纯虚数,求的虚部.
19.(2022高二下·洛阳月考)已知复数.
(1)若z是纯虚数,求;
(2)若,求a,b的值.
20.(2022高三上·贵州月考)已知复数,是实数.
(1)求复数z;
(2)若复数在复平面内所表示的点在第二象限,求实数m的取值范围.
21.(2021高二上·重庆月考)已知z是复数,且 和 都是实数,其中i是虚数单位.
(1)求复数z和 ;
(2)若复数 在复平面内对应的点位于第三象限,求实数m的取值范围.
22.(2021高二下·东莞期末)已知复数 , .
(1)当 , , , 时,求 , , ;
(2)根据(1)的计算结果猜想 与 的关系,并证明该关系的一般性;
(3)结合(2)的结论进行类比或推广,写出一个复数的模的运算性质(不用证明).
答案解析部分
1.【答案】B
【考点】复数代数形式的混合运算
【解析】【解答】解: .
故答案为:B.
【分析】直接利用复数的四则运算,化简求值即可.
2.【答案】C
【考点】复数代数形式的乘除运算
【解析】【解答】因为,所以,
所以.
故答案为:C.
【分析】根据已知条件,结合复数的运算法则,即可求出答案。
3.【答案】C
【考点】复数的基本概念;复数代数形式的乘除运算
【解析】【解答】由可得,
所以复数的共轭复数是,
故答案为:C
【分析】由复数的乘除运算,即可求解。
4.【答案】A
【考点】复数代数形式的乘除运算;复数求模
【解析】【解答】因为,所以,
所以.
故答案为:A
【分析】将化为,利用复数的四则运算以及模长公式求解可得答案。
5.【答案】C
【考点】复数代数形式的混合运算;复数求模
【解析】【解答】令,则,且,
所以,则,
所以,可得,即,
所以.
故答案为:C
【分析】 先由复数的运算求复数z,再由复数模的运算求解即可.
6.【答案】A
【考点】虚数单位i及其性质
【解析】【解答】由题意得,化简得,
所以解得所以.
故答案为:A
【分析】 由 是关于x的方程的一个根,其中m,n∈R,把代入方程化简整理,利用复数相等求出m、n的值,即可求出答案.
7.【答案】D
【考点】复数的基本概念;复数代数形式的乘除运算
【解析】【解答】由题可知,,
所以,
则复数的虚部为-2.
故答案为:D
【分析】由复数的四则运算及复数概念即可求解。
8.【答案】A
【考点】复数的基本概念;复数代数形式的混合运算
【解析】【解答】因为复数在复平面内对应的点在第二象限,所以解得.
故答案为:A.
【分析】首先由复数的几何意义,结合已知条件即可得出关于m的不等式组,求解出m的取值范围即可。
9.【答案】A,C
【考点】复数的基本概念;复数代数形式的乘除运算;复数代数形式的加减运算;复数求模
【解析】【解答】解:因为
,所以
,所以


的实部为1,虚部为-1;
故答案为:AC
【分析】由复数得四则运算,共轭复数得概念,模长公式即可求解。
10.【答案】B,C,D
【考点】复数的基本概念;复数代数形式的混合运算;复数求模
【解析】【解答】因为,所以,解得.故的虚部为,,,.
故答案为:BCD、
【分析】首先由复数的运算性质整理化简,再由复数以及共轭复数的定义,对选项逐一判断即可得出答案。
11.【答案】C,D
【考点】虚数单位i及其性质
【解析】【解答】对于方程
,移项因式分解可得:
为实数根,
要求虚数根,解方程
即可,解得
.
故答案为:CD.
【分析】根据已知条件,x = 1或
解出x的复数根,即可求解得答案.
12.【答案】C,D
【考点】复数的代数表示法及其几何意义;复数代数形式的乘除运算
【解析】【解答】解:因为 ,
所以 ,
所以复数z 的虚部为 ,复数 的共轭复数为 ,A,B选项错误;
复数z 模为 ,复数 在复平面内对应的点 在第二象限,CD选项正确.
故答案为:CD
【分析】 把已知等式变形,利用复数代数形式的乘除运算化简,然后逐项分析,可得答案.
13.【答案】(答案不唯一)
【考点】复数的代数表示法及其几何意义
【解析】【解答】若,只需即可,显然符合要求.
故答案为:(答案不唯一).
【分析】 根据已知条件,结合复数的几何意义,即可求解出答案.
14.【答案】2+2i
【考点】复数的基本概念;复数代数形式的混合运算
【解析】【解答】解:设,a,,由,得.
因为为纯虚数,
所以,解得,
所以.故.
故答案为:2+2i
【分析】首先由复数代数形式的运算性质整理,再结合共轭复数的概念即可得出答案。
15.【答案】
【考点】复数代数形式的乘除运算
【解析】【解答】.
故答案为:
【分析】根据复数的乘除运算法则及模的公式即可求出答案。
16.【答案】
【考点】复数的基本概念;复数代数形式的混合运算
【解析】【解答】
,
因为
是纯虚数,故
,解得

故答案为:
【分析】首先由复数代数形式的运算性质整理,再结合复数的概念即可得出答案。
17.【答案】(1)解:由,整理得,
则,解得.
所以实数a的值为.
(2)解:由(1)可得.
.
【考点】复数相等的充要条件;复数代数形式的混合运算
【解析】【分析】(1)首先整理化简已知条件由复数相等的定义,得出方程组求解出x和a的值。
(2)由复数的运算性质整理化简计算出结果即可。
18.【答案】(1)解:由实数定义可知:,解得:;
(2)解:由纯虚数定义知:,解得:,;
,的虚部为8.
【考点】虚数单位i及其性质
【解析】【分析】 (1)根据已知条件,结合实数的定义,即可求解出 的值;
(2)根据已知条件,结合纯虚数和虚部的定义,即可求解出 的虚部.
19.【答案】(1)解:因为是纯虚数,
所以解得.
所以,则.
(2)解:由,得,
代入,
得,
即.
【考点】复数的基本概念;复数相等的充要条件;复数代数形式的乘除运算
【解析】【分析】(1)利用已知条件结合复数为纯虚数的判断方法,进而得出m的值,从而得出复数z,再结合复数与共轭复数的关系,进而得出复数z的共轭复数。
(2)利用m的值求出复数z,再结合复数的运算法则和复数相等的判断方法,进而得出a,b的值。
20.【答案】(1)因为,
所以,
因为是实数,所以,解得.
故.
(2)因为,
所以.
因为复数所表示的点在第二象限,
所以
解得,即实数m的取值范围是.
【考点】复数的代数表示法及其几何意义;复数代数形式的乘除运算
【解析】【分析】(1)利用复数代数形式的混合运算即可求出复数z;
(2)由已知可得 , 求解不等式组即可求出实数m的取值范围.
21.【答案】(1)解:设 ,则 ,
为实数, ,即 .
为实数,
,则 ;
所以 ,
(2)解:由(1)得,
依题意得 ,解得 .
实数 的取值范围是
【考点】复数的基本概念;复数的代数表示法及其几何意义;复数代数形式的乘除运算;复数代数形式的加减运算;复数求模
【解析】【分析】(1)利用已知条件结合复数的加减法运算法则和复数的乘除法运算法则,再结合 和 都是实数,从而结合复数为实数的判断方法,进而求出复数z,再利用复数求模公式,从而求出复数z的模。
(2)利用复数的加减法运算法则,从而得出复数 ,再利用复数的几何意义得出复数对应的点的坐标,再结合点的坐标确定出点所在的象限,再结合已知条件复数 在复平面内对应的点位于第三象限,从而求出实数m的取值范围。
22.【答案】(1)由题知 , ,.
,.
所以 .
(2)猜想 ,.
证明:因为 , ,.
所以 ,.
因为 ,
所以 ,
所以 成立.
(3) 或 或 .
【考点】复数代数形式的乘除运算;复数求模
【解析】【分析】 (1)把a= 1,b=-1,c= 1,d= 2代入,利用复数模的计算公式求 , ,利用复数代数形式的乘除运算求 ,再由复数模的计算公式求 ;
(2)直接求 与 ,即可得结论;
(3)类比(2)中的结论,可得复数商的模等于模的商(或三个及三个以上复数乘积的模等于模的乘积)。
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高中数学人教A版(2019) 必修二 第七章 复数
一、单选题
1.(2022·湖州模拟)已知i是虚数单位,则 =(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【考点】复数代数形式的混合运算
【解析】【解答】解: .
故答案为:B.
【分析】直接利用复数的四则运算,化简求值即可.
2.(  )
A. B.1 C. D.-1
【答案】C
【考点】复数代数形式的乘除运算
【解析】【解答】因为,所以,
所以.
故答案为:C.
【分析】根据已知条件,结合复数的运算法则,即可求出答案。
3.(2022·连云模拟)已知,则复数的共轭复数是(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【考点】复数的基本概念;复数代数形式的乘除运算
【解析】【解答】由可得,
所以复数的共轭复数是,
故答案为:C
【分析】由复数的乘除运算,即可求解。
4.(2022·聊城模拟)复数满足,则(  )
A. B. C.2 D.
【答案】A
【考点】复数代数形式的乘除运算;复数求模
【解析】【解答】因为,所以,
所以.
故答案为:A
【分析】将化为,利用复数的四则运算以及模长公式求解可得答案。
5.(2022·陕西模拟)已知复数z满足,则(  )
A. B.2 C. D.
【答案】C
【考点】复数代数形式的混合运算;复数求模
【解析】【解答】令,则,且,
所以,则,
所以,可得,即,
所以.
故答案为:C
【分析】 先由复数的运算求复数z,再由复数模的运算求解即可.
6.(2022高一下·邢台月考)已知是关于x的方程的一个根,其中,则(  )
A.18 B.16 C.9 D.8
【答案】A
【考点】虚数单位i及其性质
【解析】【解答】由题意得,化简得,
所以解得所以.
故答案为:A
【分析】 由 是关于x的方程的一个根,其中m,n∈R,把代入方程化简整理,利用复数相等求出m、n的值,即可求出答案.
7.(2022·平凉模拟)在复平面内,复数,对应的点分别是,,则复数的虚部为(  )
A.2i B.-2i C.2 D.-2
【答案】D
【考点】复数的基本概念;复数代数形式的乘除运算
【解析】【解答】由题可知,,
所以,
则复数的虚部为-2.
故答案为:D
【分析】由复数的四则运算及复数概念即可求解。
8.(2022高一下·广东月考)若复数在复平面内对应的点在第二象限,则实数m的取值范围是(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【考点】复数的基本概念;复数代数形式的混合运算
【解析】【解答】因为复数在复平面内对应的点在第二象限,所以解得.
故答案为:A.
【分析】首先由复数的几何意义,结合已知条件即可得出关于m的不等式组,求解出m的取值范围即可。
二、多选题
9.(2022·茂名模拟)已知复数z的共轭复数为,若,则(  )
A.z的实部是1 B.z的虚部是
C. D.
【答案】A,C
【考点】复数的基本概念;复数代数形式的乘除运算;复数代数形式的加减运算;复数求模
【解析】【解答】解:因为
,所以
,所以


的实部为1,虚部为-1;
故答案为:AC
【分析】由复数得四则运算,共轭复数得概念,模长公式即可求解。
10.(2022高一下·广东月考)已知复数满足,则(  )
A.z的虚部为1 B. C. D.
【答案】B,C,D
【考点】复数的基本概念;复数代数形式的混合运算;复数求模
【解析】【解答】因为,所以,解得.故的虚部为,,,.
故答案为:BCD、
【分析】首先由复数的运算性质整理化简,再由复数以及共轭复数的定义,对选项逐一判断即可得出答案。
11.(2022·湖北模拟)2022年1月,中科大潘建伟团队和南科大范靖云团队发表学术报告,分别独立通过实验验证了虚数i在量子力学中的必要性,再次说明了虚数i的重要性.对于方程,它的两个虚数根分别为(  )
A. B. C. D.
【答案】C,D
【考点】虚数单位i及其性质
【解析】【解答】对于方程
,移项因式分解可得:
为实数根,
要求虚数根,解方程
即可,解得
.
故答案为:CD.
【分析】根据已知条件,x = 1或
解出x的复数根,即可求解得答案.
12.(2021高三上·高邮月考)已知i为虚数单位,复数z满足 ,则下列说法正确的是(  )
A.复数z的虚部为
B.复数z的共轭复数为
C.复数z模为
D.复数z在复平面内对应的点在第二象限.
【答案】C,D
【考点】复数的代数表示法及其几何意义;复数代数形式的乘除运算
【解析】【解答】解:因为 ,
所以 ,
所以复数z 的虚部为 ,复数 的共轭复数为 ,A,B选项错误;
复数z 模为 ,复数 在复平面内对应的点 在第二象限,CD选项正确.
故答案为:CD
【分析】 把已知等式变形,利用复数代数形式的乘除运算化简,然后逐项分析,可得答案.
三、填空题
13.(2022高一下·邢台月考)写出一个在复平面内对应的点在第二象限的复数   .
【答案】(答案不唯一)
【考点】复数的代数表示法及其几何意义
【解析】【解答】若,只需即可,显然符合要求.
故答案为:(答案不唯一).
【分析】 根据已知条件,结合复数的几何意义,即可求解出答案.
14.(2022高一下·广东月考)已知复数满足,是纯虚数,则的共轭复数   .
【答案】2+2i
【考点】复数的基本概念;复数代数形式的混合运算
【解析】【解答】解:设,a,,由,得.
因为为纯虚数,
所以,解得,
所以.故.
故答案为:2+2i
【分析】首先由复数代数形式的运算性质整理,再结合共轭复数的概念即可得出答案。
15.计算:   .
【答案】
【考点】复数代数形式的乘除运算
【解析】【解答】.
故答案为:
【分析】根据复数的乘除运算法则及模的公式即可求出答案。
16.(2022·广东模拟)设,复数,,若是纯虚数,则   .
【答案】
【考点】复数的基本概念;复数代数形式的混合运算
【解析】【解答】
,
因为
是纯虚数,故
,解得

故答案为:
【分析】首先由复数代数形式的运算性质整理,再结合复数的概念即可得出答案。
四、解答题
17.(2022高一下·广东月考)已知关于x的方程有实数根.
(1)求实数a的值;
(2)设,求的值.
【答案】(1)解:由,整理得,
则,解得.
所以实数a的值为.
(2)解:由(1)可得.
.
【考点】复数相等的充要条件;复数代数形式的混合运算
【解析】【分析】(1)首先整理化简已知条件由复数相等的定义,得出方程组求解出x和a的值。
(2)由复数的运算性质整理化简计算出结果即可。
18.(2022高一下·邢台月考)已知复数,其中.
(1)若为实数,求的值;
(2)若为纯虚数,求的虚部.
【答案】(1)解:由实数定义可知:,解得:;
(2)解:由纯虚数定义知:,解得:,;
,的虚部为8.
【考点】虚数单位i及其性质
【解析】【分析】 (1)根据已知条件,结合实数的定义,即可求解出 的值;
(2)根据已知条件,结合纯虚数和虚部的定义,即可求解出 的虚部.
19.(2022高二下·洛阳月考)已知复数.
(1)若z是纯虚数,求;
(2)若,求a,b的值.
【答案】(1)解:因为是纯虚数,
所以解得.
所以,则.
(2)解:由,得,
代入,
得,
即.
【考点】复数的基本概念;复数相等的充要条件;复数代数形式的乘除运算
【解析】【分析】(1)利用已知条件结合复数为纯虚数的判断方法,进而得出m的值,从而得出复数z,再结合复数与共轭复数的关系,进而得出复数z的共轭复数。
(2)利用m的值求出复数z,再结合复数的运算法则和复数相等的判断方法,进而得出a,b的值。
20.(2022高三上·贵州月考)已知复数,是实数.
(1)求复数z;
(2)若复数在复平面内所表示的点在第二象限,求实数m的取值范围.
【答案】(1)因为,
所以,
因为是实数,所以,解得.
故.
(2)因为,
所以.
因为复数所表示的点在第二象限,
所以
解得,即实数m的取值范围是.
【考点】复数的代数表示法及其几何意义;复数代数形式的乘除运算
【解析】【分析】(1)利用复数代数形式的混合运算即可求出复数z;
(2)由已知可得 , 求解不等式组即可求出实数m的取值范围.
21.(2021高二上·重庆月考)已知z是复数,且 和 都是实数,其中i是虚数单位.
(1)求复数z和 ;
(2)若复数 在复平面内对应的点位于第三象限,求实数m的取值范围.
【答案】(1)解:设 ,则 ,
为实数, ,即 .
为实数,
,则 ;
所以 ,
(2)解:由(1)得,
依题意得 ,解得 .
实数 的取值范围是
【考点】复数的基本概念;复数的代数表示法及其几何意义;复数代数形式的乘除运算;复数代数形式的加减运算;复数求模
【解析】【分析】(1)利用已知条件结合复数的加减法运算法则和复数的乘除法运算法则,再结合 和 都是实数,从而结合复数为实数的判断方法,进而求出复数z,再利用复数求模公式,从而求出复数z的模。
(2)利用复数的加减法运算法则,从而得出复数 ,再利用复数的几何意义得出复数对应的点的坐标,再结合点的坐标确定出点所在的象限,再结合已知条件复数 在复平面内对应的点位于第三象限,从而求出实数m的取值范围。
22.(2021高二下·东莞期末)已知复数 , .
(1)当 , , , 时,求 , , ;
(2)根据(1)的计算结果猜想 与 的关系,并证明该关系的一般性;
(3)结合(2)的结论进行类比或推广,写出一个复数的模的运算性质(不用证明).
【答案】(1)由题知 , ,.
,.
所以 .
(2)猜想 ,.
证明:因为 , ,.
所以 ,.
因为 ,
所以 ,
所以 成立.
(3) 或 或 .
【考点】复数代数形式的乘除运算;复数求模
【解析】【分析】 (1)把a= 1,b=-1,c= 1,d= 2代入,利用复数模的计算公式求 , ,利用复数代数形式的乘除运算求 ,再由复数模的计算公式求 ;
(2)直接求 与 ,即可得结论;
(3)类比(2)中的结论,可得复数商的模等于模的商(或三个及三个以上复数乘积的模等于模的乘积)。
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