7.1.1 数系的扩充和复数的概念
基础巩固
1.复数的虚部为( )
A.2 B.1 C.-1 D.-i
2.适合的实数x,y的值为( )
A., B.,
C., D.,
3.设i是虚数单位,如果复数的实部与虚部相等,那么实数 的值为( )
A.4 B.3 C.2 D.1
4.若,(为虚数单位)为实数,则的值为( )
A.0 B.1 C. D.1或
5.下列命题中,正确命题的个数是( )
①若,,则的充要条件是;
②若,且,则;
③若,则.
A. B.
C. D.
6.以复数的虚部为实部,的实部为虚部的复数是________.
7.若是实数,是纯虚数,且,则,的值为______.
8.(1)已知,其中i为虚数单位,求实数x,y的值;
(2)已知,其中i为虚数单位,求实数x、y的值.
能力提升
9.若复数为纯虚数,,则( )
A. B. C. D.或
10.若不等式成立,则实数的值为______.
11.已知复数,当实数取什么值时,
(1)复数是零;
(2)复数是实数;
(3)复数是纯虚数.
素养达成
12.已知复数,实数a取什么值时,z是:①实数?②虚数?③纯虚数?
7.1.1 数系的扩充和复数的概念答案
选择题
1.以2i-的虚部为实部,以i-2的实部为虚部的新复数是( )
A.2+i B.2-2i C.-+i D.+i
【答案】B
【解析】因为2i-的虚部为2,i-2的实部-2,所以新复数是2-2i,选B.
2.中是虚数的有( )个
A. B.2 C.3 D.4
【答案】C
【解析】中是虚数的有三个,选C.
3.设,“”是“复数是纯虚数”的( )
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】B
【解析】当a=0时,如果b=0,此时是实数,不是纯虚数,因此不是充分条件;而如果已经是纯虚数,由定义实部为零,虚部不为零可以得到a=0,因此是必要条件,故选B
4.若复数为纯虚数(为虚数单位),则实数的值是( )
A. B.或1 C.2或 D.2
【答案】D
【解析】由题意得,解得.选D.
5.(多选题)下列命题正确的个数是( )
A.1+i2=0; B.若a,b∈R,且a>b,则a+i>b+i;
C.若x2+y2=0,则x=y=0; D.两个虚数不能比较大小.
【答案】AD
【解析】对于A,因为i2=-1,所以1+i2=0,故A正确.对于B,两个虚数不能比较大小,故B错.对于C,当x=1,y=i时,x2+y2=0成立,故C错.D正确.故选AD。
6.已知复数z=a2-(2-b)i的实部和虚部分别是2和3,则实数a,b的值分别是( )
A.,1 B.,5
C.—,5 D.±,1
【答案】BC
【解析】 令得a=±,b=5.
二、填空题
7.设x,y∈R,且满足(x+y)+(x-2y)i=(-x-3)+(y-19)i,则x+y=______.
【答案】1
【解析】因为x,y∈R,所以利用两复数相等的条件有解得所以x+y=1.
8.若复数是纯虚数,则实数的值为_______.
【答案】2
【解析】复数是纯虚数所以,解得
9.下列命题:
①若a∈R,则(a+1)i是纯虚数;
②若(x2-1)+(x2+3x+2)i(x∈R)是纯虚数,则x=±1;
③两个虚数不能比较大小.
其中正确命题的序号是 .
【答案】③
【解析】当a=-1时,(a+1)i=0,故①错误;两个虚数不能比较大小,故③对;若(x2-1)+(x2+3x+2)i是纯虚数,则即x=1,故②错.
10.已知z1=-3-4i,z2=(n2-3m-1)+(n2-m-6)i,且z1=z2,则实数m= ,n= .
【答案】2 ±2
【解析】由复数相等的充要条件有
三、解答题
11.若x,y∈R,且(x-1)+yi>2x,求x,y的取值范围.
【解析】 ∵(x-1)+yi>2x,∴y=0且x-1>2x,
∴x<-1,
∴x,y的取值范围分别为x<-1,y=0.
12.已知复数z=+(a2-5a-6)i(a∈R).实数a取什么值时,z是
(1)实数? (2)虚数? (3)纯虚数?
【答案】(1)a=6 (2)a∈(-∞,-1)∪(-1,1)∪(1,6)∪(6,+∞) (3)不存在
【解析】
(1)当z为实数时,有a2-5a-6=0, ①
且有意义, ②
解①得a=-1或a=6,解②得a≠±1,
∴a=6,即a=6时,z为实数.
(2)当z为虚数时,有a2-5a-6≠0, ③
且有意义, ④
解③得a≠-1且a≠6,解④得a≠±1,
∴a≠±1且a≠6,
∴当a∈(-∞,-1)∪(-1,1)∪(1,6)∪(6,+∞)时,z为虚数.
(3)当z为纯虚数时,无解,∴不存在实数a使z为纯虚数.
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