第7章复数专项练习
一、单选题
1.已知复数满足,则( )
A. B. C. D.
2.已知,则( )
A. B. C. D.
3.若复数为纯虚数,则的共轭复数是( )
A. B. C. D.
4.复数 是实数,则实数a的值为( )
A.1或-1 B.1
C.-1 D.0或-1
5.已知,,(i为虚数单位),则( )
A. B.1 C. D.3
6.实数x,y满足,则的值是( )
A.0 B.1 C. D.2
7.已知复数对应的点在第二象限,为的共轭复数,有下列关于的四个命题:
甲:; 乙:;
丙:; 丁:.
如果只有一个假命题,则该命题是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
8.已知复数﹑满足,复数满足或者,且对任意成立,则正整数n的最大值为( )
A.6 B.8 C.10 D.12
二、多选题
9.复数,则( )
A.在复平面内对应的点的坐标为
B.在复平面内对应的点的坐标为
C.
D.
10.已知与是共轭虚数,以下四个命题一定正确的是( )
A. B.
C. D.
11.点O在所在的平面内,则以下说法正确的有
A.若,则点O为的重心
B.若,则点O为的垂心
C.若,则点O为的外心
D.若,则点O为的内心
12.已知复数,为虚数单位,,则下列正确的为( )
A.若z是实数,则 B.复平面内表示复数z的点位于一条抛物线上
C. D.若,则
三、填空题
13.若复数在复平面内对应的点为,则________.
14.已知1+2i是方程x2-mx+2n=0(m,n∈R)的一个根,则m+n=____.
15.设复数满足,且使得关于的方程有实根,则这样的复数的和为______.
16.设复数z,满足,,,则____________.
四、解答题
17.实数m分别为何值时,复数z(m2﹣3m﹣18)i是
(1)实数;
(2)虚数;
(3)纯虚数.
18.在复平面内,平行四边形的顶点,,,对应复数分别为,,.
(1)求,及,;
(2)设,求.
19.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.
20.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.已知,i为虚数单位.
(1)若,求;
(2)若,求实数a,b的值.第7章复数专项练习解析版
一、单选题
1.已知复数满足,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】由已知条件求出复数,利用共轭复数的定义可得出结果.
【详解】因为,所以,,因此,.
故选:D.
2.已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】由已知得,根据复数除法运算法则,即可求解.
【详解】,
.
故选:B.
3.若复数为纯虚数,则的共轭复数是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】由复数的类型有且,求参数m,进而写出的共轭复数.
【详解】由题意知:且,
∴,即,故的共轭复数是.
故选:A.
4.复数 是实数,则实数a的值为( )
A.1或-1 B.1
C.-1 D.0或-1
【答案】C
【分析】利用复数是实数的充要条件,列式计算作答.
【详解】因复数 是实数,则,解得,
所以实数a的值为-1.
故选:C
5.已知,,(i为虚数单位),则( )
A. B.1 C. D.3
【答案】C
【分析】首先计算左侧的结果,然后结合复数相等的充分必要条件即可求得实数的值.
【详解】,
利用复数相等的充分必要条件可得:.
故选:C.
6.实数x,y满足,则的值是( )
A.0 B.1 C. D.2
【答案】B
【分析】根据复数相等可得答案.
【详解】实数x,y满足,化简可得,
所以,解得,所以.
故选:B.
7.已知复数对应的点在第二象限,为的共轭复数,有下列关于的四个命题:
甲:; 乙:;
丙:; 丁:.
如果只有一个假命题,则该命题是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
【答案】B
【分析】设,根据复数所在象限、复数加法、减法、乘法和除法,结合“只有一个假命题”进行分析,由此确定正确选项.
【详解】设,
由于对应点在第二象限,所以,
,,
,.
甲,
乙,
丙,
丁,
由于“只有一个假命题”,所以乙是假命题,的值应为.
故选:B
8.已知复数﹑满足,复数满足或者,且对任意成立,则正整数n的最大值为( )
A.6 B.8 C.10 D.12
【答案】C
【解析】用向量表示,根据题意,可得,因为或者,根据其几何意义可得的终点的轨迹,且满足条件的终点个数即为n,数形结合,即可得答案.
【详解】用向量表示,
因为,所以,
又满足或者,
则可表示以O为起点,终点在以A为圆心,半径为r的圆上的向量,或终点在以B为圆心,半径为r的圆上的向量,则终点可能的个数即为n,
因为,所以在同一个圆上的两个点,形成的最小圆心角为,
如图所示,则最多有10个可能的终点,即n=10.
故选:C
【点睛】解题的关键是根据所给条件的几何意义,得到的终点轨迹,根据条件,数形结合,即可得答案,考查分析理解,数形结合的能力,属中档题.
二、多选题
9.复数,则( )
A.在复平面内对应的点的坐标为
B.在复平面内对应的点的坐标为
C.
D.
【答案】AD
【分析】利用复数的几何意义,求出复数对应的点坐标为,即可得答案;
【详解】在复平面内对应的点的坐标为,.
故选:AD.
10.已知与是共轭虚数,以下四个命题一定正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】BC
【分析】设出复数,根据复数的运算,对每个选项进行逐一分析,即可判断和选择.
【详解】由题意,复数与是共轭虚数,设、,且,
则,当时,由于复数不能比较大小,∴A选项不一定正确,
又由、,∴,∴B选项一定正确;
由,∴C选项一定正确,
由不一定是实数,∴D选项不一定正确.
故选:BC.
11.点O在所在的平面内,则以下说法正确的有
A.若,则点O为的重心
B.若,则点O为的垂心
C.若,则点O为的外心
D.若,则点O为的内心
【答案】AC
【解析】逐项进行分析即可.
【详解】解:选项A,设D为的中点,由于,所以为边上中线的三等分点(靠近点D),所以O为的重心;
选项B,向量分别表示在边和上的单位向量,设为和,则它们的差是向量,则当,即时,点O在的平分线上,同理由,知点O在的平分线上,故O为的内心;
选项C,是以为邻边的平行四边形的一条对角线,而是该平行四边形的另一条对角线,表示这个平行四边形是菱形,即,同理有,于是O为的外心;
选项D,由得,
∴,即,
∴.同理可证,
∴,,,即点O是的垂心;
故选:AC.
【点睛】本题主要考查平面向量在三角形中的应用,考查向量的数量积,考查三角形的“五心”,属于中档题.
12.已知复数,为虚数单位,,则下列正确的为( )
A.若z是实数,则 B.复平面内表示复数z的点位于一条抛物线上
C. D.若,则
【答案】BC
【分析】以实数定义求出参数a判断选项A;以复数z对应点的坐标判断选项B;求出复数z的模判断选项C;以复数相等求出参数a判断选项D.
【详解】选项A:由复数是实数可知,解之得.选项A判断错误;
选项B:复数在复平面内对应点,其坐标满足方程,即点位于抛物线上. 判断正确;
选项C:由,可得
.判断正确;
选项D: 即
可得,解之得.选项D判断错误.
故选:BC
三、填空题
13.若复数在复平面内对应的点为,则________.
【答案】##
【分析】由复数对应点写出复数,再应用复数的除法化简即可.
【详解】由题设,,故.
故答案为:
14.已知1+2i是方程x2-mx+2n=0(m,n∈R)的一个根,则m+n=____.
【答案】
【分析】将代入方程,根据复数的乘法运算法则,得到,再由复数相等的充要条件得到方程组,解得即可;
【详解】解:将代入方程x2-mx+2n=0,有(1+2i)2-m(1+2i)+2n=0,即,即,由复数相等的充要条件,得解得
故.
故答案为:
15.设复数满足,且使得关于的方程有实根,则这样的复数的和为______.
【答案】
【解析】首先设 (,且),代入方程,化简为,再分和两种情况求验证是否成立.
【详解】设,(,且)
则原方程变为.
所以,①且,②;
(1)若,则解得,当时①无实数解,舍去;
从而,此时或3,故满足条件;
(2)若,由②知,或,显然不满足,故,代入①得,,
所以.
综上满足条件的所以复数的和为.
故答案为:
【点睛】思路点睛:本题考查复系数二次方程有实数根问题,关键是设复数后代入方程,再进行整理转化复数的代数形式,注意实部和虚部为0,建立方程求复数.
16.设复数z,满足,,,则____________.
【答案】
【解析】根据复数的几何意义得到对应向量的表示,再结合向量的平行四边形法则以及余弦定理求解出的值.
【详解】设在复平面中对应的向量为,对应的向量为,如下图所示:
因为,所以,所以,
又因为,所以,
所以,
所以,又,
故答案为:.
【点睛】结论点睛:复数的几何意义:
(1)复数复平面内的点;
(2)复数 平面向量.
四、解答题
17.实数m分别为何值时,复数z(m2﹣3m﹣18)i是
(1)实数;
(2)虚数;
(3)纯虚数.
【答案】(1)m=6;(2)m≠﹣3且m≠6;(3)m=1或m.
【分析】(1)根据复数是实数,得虚部为零即可.
(2)根据复数是虚数,则虚部不为零即可.
(3)根据复数是纯虚数,得实部为零,虚部不为0.
【详解】解:(1)若复数是实数,则,
即,得m=6;
(2)如复数是虚数,则,
即,则m≠﹣3且m≠6;
(3)如复数是纯虚数,则,
则,
即m=1或m.
18.在复平面内,平行四边形的顶点,,,对应复数分别为,,.
(1)求,及,;
(2)设,求.
【答案】(1),;,;(2).
【分析】(1)因为,再根据复数的几何意义可知向量的坐标,再表示的坐标,再根据向量模的计算公式计算;
(2)分别求向量和的坐标,再根据夹角公式计算.
【详解】解:(1)因为
所以所对应的复数
所以,
因为
所以所对应的复数
所以,
(2)由题
因为,
所以,
,
所以
【点睛】本题考查复数,向量,以及坐标的关系,向量数量积的坐标表示,重点考查定义,公式,属于基础题型,本题的关键是理解向量坐标和复数的几何意义的关系.
19.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),;(2).
【分析】(1)设(a,),由复数的运算法则分别求出和的表达式,再根据二者都为实数进行求解即可;
(2)根据复数的几何意义计算求解即可.
【详解】(1)设(a,),则,
为实数,,即,
,
为实数,,
即,则,;
(2)由(1)得,
依题意得,解得,实数m的取值范围是.
20.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)
(2)
【分析】(1)先将代入化简,再由其虚部为零可求出的值,从而可求出复数,
(2)先对化简,再由题意可得从而可求得结果
(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.
21.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.