第七章 复 数
7.1.1 数系的扩充和复数的概念
1.设a,b∈R,则“a=0”是“复数a+bi是纯虚数”的( )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
2.已知复数z1=1+3i的实部与复数z2=-1-ai的虚部相等,则实数a等于( )
A.-3 B.3 C.-1 D.1
3.复数z=(a2-2a)+(a2-a-2)i(a∈R)是纯虚数,则( )
A.a=0或a=2
B.a=0
C.a≠1且a≠2
D.a≠1或a≠2
4.若a,b∈R,i是虚数单位,a+2 024i=2-bi,则a2+bi等于( )
A.2 024+2i
B.2 024+4i
C.2+2 024i
D.4-2 024i
5.如果C,R,I分别表示复数集、实数集和纯虚数集,则( )
A.C=R∪I
B.R∪I={0}
C.R=C∩I
D.R∩I=
6.(多选)在复数范围内,下列四个命题是真命题的为( )
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
7.若实数x,y满足x+y+(x-y)i=2,则xy=________.
8.若复数z=lg m+(m2-1)i为实数,则实数m的值为________.
9.当实数m取什么值时,复数z=(m2+5m+6)+(m2-2m-8)i是下列数?
(1)实数;(2)虚数;(3)纯虚数;(4)0.
10.分别求满足下列条件的实数x,y的值.
(1)2x-1+(y+1)i=x-y+(-x-y)i;
(2)+(x2-2x-3)i=0.
11.已知复数z=a2+(2a+3)i(a∈R)的实部大于虚部,则实数a的取值范围是( )
A.(-1,3)
B.(-∞,-1)∪(3,+∞)
C.(-3,1)
D.(-∞,-3)∪(1,+∞)
12.若复数a2-a-2+(|a-1|-1)i(a∈R)不是纯虚数,则( )
A.a=-1
B.a≠-1且a≠2
C.a≠-1
D.a≠2
13.已知关于x的方程(x2+mx)+2xi=-2-2i(m∈R)有实数根n,且z=m+ni,则复数z等于( )
A.3+i
B.3-i
C.-3-i
D.-3+i
14.使不等式m2-(m2-3m)i<(m2-4m+3)i+10成立的实数m的取值集合是________.
15.若复数z=+i是纯虚数(i为虚数单位),则tan的值为( )
A.7
B.-
C.-7
D.-7或-
16.已知复数z1=4-m2+(m-2)i,z2=λ+2sin θ+(cos θ-2)i(其中i是虚数单位,m,λ,θ∈R).
(1)若z1为纯虚数,求实数m的值;
(2)若z1=z2,求实数λ的取值范围.
§7.1 复数的概念
7.1.1 数系的扩充和复数的概念
1.B 2.C 3.B 4.D 5.D 6.AD 7.1
8.1
解析 当z为实数时,
有∴m=1.
9.解 由m2+5m+6=0,
得m=-2或m=-3,
由m2-2m-8=0,
得m=4或m=-2.
(1)当m2-2m-8=0时,
复数z为实数,
∴m=4或m=-2.
(2)当m2-2m-8≠0时,
复数z为虚数,
∴m≠4且m≠-2.
(3)当时,
复数z是纯虚数,
∴m=-3.
(4)当时,
复数z=0,
∴m=-2.
10.解 (1)∵x,y∈R,
∴由复数相等的定义,
得
解得
(2)∵x∈R,
∴由复数相等的定义,
得
解得
∴x=3.
11.B 12.C 13.B
14.{3}
解析 由已知,
得解得m=3,
所以所求实数m的取值集合是{3}.
15.C [∵复数z=+i是纯虚数,
∴cos θ-=0,sin θ-≠0,
又cos2 θ+sin2 θ=1,
∴cos θ=,sin θ=-,
∴tan θ=-,
∴tan===-7.]
16.解 (1)∵z1为纯虚数,
∴解得m=-2.
(2)由z1=z2,得
∴λ=4-cos2θ-2sin θ
=sin2θ-2sin θ+3
=(sin θ-1)2+2.
∵-1≤sin θ≤1,
∴当sin θ=1时,λmin=2;
当sin θ=-1时,λmax=6,
∴实数λ的取值范围是[2,6].