第七章 复数全章综合测试卷(基础篇)(人教A版2019必修第二册)(含解析)2024-2025学年高一数学举一反三系列(人教A版2019必修第二册)

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名称 第七章 复数全章综合测试卷(基础篇)(人教A版2019必修第二册)(含解析)2024-2025学年高一数学举一反三系列(人教A版2019必修第二册)
格式 zip
文件大小 609.1KB
资源类型 试卷
版本资源 人教A版(2019)
科目 数学
更新时间 2025-05-05 09:19:39

文档简介

第七章 复数全章综合测试卷(基础篇)
参考答案与试题解析
第 I 卷(选择题)
一、单项选择题:本题共 8 小题,每小题 5 分,共 40 分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合要
求的。
1.(5 分)(24-25 高一· 2全国·课后作业)在2 + 7,7i,8 + 5i,(1 3)i,0.618 这五个数中,纯虚数的个
数为( )
A.0 B.1 C.2 D.3
【解题思路】根据复数的定义、复数的分类判断.
2
【解答过程】7i,(1 3)i是纯虚数,2 + 7,0.618 是实数,8 + 5i是虚数.故纯虚数的个数为 2.
故选:C.
2.(5 分)(23-24 高一下·安徽合肥·期末)已知 ∈ R,(2 + i)i = 4 + 2i(i为虚数单位),则 等于( )
A.-1 B.1 C.-4 D.3
【解题思路】根据复数相等的条件列式即可求解.
【解答过程】由题意可得:2i = 4 + 2i,所以 = 4.
故选:C.
3.(5 分)(23-24 高一下·甘肃定西·期末)已知i为虚数单位,若i(1 ) = 1,则 = ( )
A.1 + i B.1 i C.i D. i
【解题思路】根据条件,利用复数的运算及共轭复数的定义,即可求解.
【解答过程】因为i(1 ) = 1,所以1 = i,得到 = 1 + i,
所以 = 1 i.
故选:B.
4.(5 分)(2025 高一下·上海·专题练习) 1 3i的三角形式是( )
π π
A. 2(cos3 + isin3) B

.2[cos( 3 ) + isin(

3 )]
C 7π 7π.2(sin 6 + icos 6 ) D.2(cos
7π 7π
6 + isin 6 )
【解题思路】根据给定条件,利用复数三角形式的意义求解即得.
1 3 2π 2π
【解答过程】 1 3i = 2( 2 i) = 2[cos( 3 ) + isin( 2 3 )],故 B 正确;
经检验,ACD 都错误.
故选:B.
5.(5 分)(23-24 高一下·福建龙岩·阶段练习)在复数范围内,方程 2 4 + 5 = 0的根是( )
A.2 + i B.2 i
C.2 ± i D.无解
【解题思路】利用根与系数关系求复数范围内方程的根即可.
4±2i
【解答过程】由Δ = 16 4 × 5 = 4,则方程的根为4± Δ = 2 = 2 ± i.2
故选:C.
6.(5 分)(23-24 高一下·安徽芜湖·期末)在复平面内,复数3 + 4i, 2 + i对应的向量分别是 , ,
其中 是原点,则向量 对应的复数为( )
A. 5 3i B. 1 3i C.5 + 3i D.5 3i
【解题思路】根据复数的几何意义,结合向量的减法运算求解.
【解答过程】由题意可得 = (3,4), = ( 2,1),
所以 = = ( 2,1) (3,4) = ( 5, 3),
所以向量 对应的复数为 5 3i.
故选:A.
7.(5 分)(23-24 高一下·安徽安庆·期末)若复数 = (2 ) + (2 1)i( ∈ )为纯虚数,则复数 在复
平面上的对应点的位置在( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【解题思路】借助纯虚数的定义可计算出复数 ,结合其几何意义即可得其在复平面上的对应点的位置.
【解答过程】 ∵ 复数 = (2 ) + (2 1)i( ∈ ) 2 = 0为纯虚数, ∴ 2 1 ≠ 0 , ∴ = 2,
复数 = 3i 2 = 2 + 3i在复平面上的对应点为( 2,3),位置在第二象限.
故选:B.
8.(5 分)(23-24 高一下·浙江·期中)法国数学家棣莫弗(1667-1754 年)发现了棣莫弗定理:设两个复
数 1 = 1(cos 1 + isin 1), 2 = 2(cos 2 + isin 2),( 1, 2 > 0)则 1 2 = 1 2
1
[cos( 1 + 2) + isin( 1 +
3
2)].设 = 20242 + i,则 的虚部为( )2
A 1 1 3 3. 2 B. 2i C. D. i2 2
【解题思路】根据题意化简 2024 = cos(2024 × 2π3 ) + sin(2024 ×

3 )i即可得解.
= 1 + 3i=cos2π【解答过程】根据题意,由 2 3 + isin

2 3

可得 2024 = cos(2024 × 2π3 ) + sin(2024 ×

3 )i
= cos(4π3 ) + sin(

3 )i=
1 32 i.2
故虚部为 3.
2
故选:C.
二、多项选择题:本题共 3 小题,每小题 6 分,共 18 分,在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目的
要求,全部选对的得 6 分,部分选对的得部分分,有选错的得 0 分。
9.(6 分)(23-24 高一下·河南商丘·期中)已知复数 = 2 1 + ( + 1)i( ∈ ),则下列命题正确的是
( )
A.若 为纯虚数,则 = 1
B.若 为实数,则 = 0
C 3.若 在复平面内对应的点在直线 = 2 上,则 = 2
D. 在复平面内对应的点可能在第三象限
【解题思路】根据复数的分类,即可列出方程或不等式,进而判断 A,B;根据复数的几何意义,即可列出方
程或不等式,进而可以判断 C,D.
2 1 = 0
【解答过程】对于 A,若 为纯虚数,则 + 1 ≠ 0 ,解得 = 1,A 正确;
对于 B,若 为实数,则 + 1 = 0,所以 = 1,此时 = 0,B 正确;
对于 C, 在复平面内对应的点为( 2 1, + 1),
所以 + 1 = 2( 2 1),即2 2 3 = 0,解得 = 1或 = 32,C 错误;
2
对于 D,若 1 < 0在复平面内对应的点在第三象限,则 + 1 < 0 无解,
所以 在复平面内对应的点不可能在第三象限,D 错误.
故选:AB.
10.(6 分)(23-24 高一下·青海·期末)已知复数 = (1 2i)(3 2i),则( )
A. = 1 + 8i B.| | = 65
C. 的虚部是 8 D. 在复平面内对应的点位于第四象限
【解题思路】先化简 = 1 8i,再结合复数的概念,共轭复数,复数的模,复数在复平面内对应的点分别
判断各个选项即可.
【解答过程】因为 = (1 2i)(3 2i) = 3 2i 6i +4i2 = 1 8i,
则 = 1 + 8i,| | = 1 + 64 = 65, 的虚部是 8,
在复平面内对应的点为( 1, 8),位于第三象限
故 ABC 正确,D 错误.
故选:ABC.
11.(6 分)(2024 高一下·全国· = 2 cos π专题练习)设 1 isin π 2π, 2 = 1 + i, 3 = 2 cos + isin 2π ,4 4 3 3
则( )

A. 1 2 = 2 B
2
. = 11
C. 1 2 3 = 2 + 2 3i D.arg 1 + arg 2 + arg

3 = 3
【解题思路】根据复数三角形式的乘除运算法则求解即可.
π π π π 2π 2π
【解答过程】因为 1 = 2 cos + isin , 2 = 2 cos + isin , 3 = 2 cos + isin ,4 4 4 4 3 3
所以 1 2 = 2(cos0 + isin0) = 2,故 A 正确;
2 = 1 × cos π + isin
π = i,故 B 错误;
1 2 2
= 2 × 2 × 2 cos π + π + 2π + isin π + π + 2π = 4 cos 2π 2π1 2 3 + isin = 2 + 2 3i,故 C 正确;4 4 3 4 4 3 3 3
π
arg 1 =

4 ,arg 2 = 4,arg

3 = 3 ,所以arg 1 + arg 2 + arg

3 = 3 ,故 D 错误,
故选:AC.
第 II 卷(非选择题)
三、填空题:本题共 3 小题,每小题 5 分,共 15 分。
12.(5 分)(23-24 高一下·福建福州·期中)若复数 满足 (1 2i) = 1 + i,则 的共轭复数为
1 35 5i .
【解题思路】根据复数代数形式的除法运算化简复数 ,即可求出其共轭复数.
【解答过程】因为 (1 2i) = 1 + i,
1+i (1+i)(1+2i) = = = 1+2i+i+2i
2
所以 1 2i (1 2i)(1+2i) 5 =
1
5 +
3
5i,
1 3
所以 的共轭复数为 5 5i.
1 3
故答案为: 5 5i.
13.(5 分)(23-24 高一下·河北·期中)若复数 1, 2满足| 1 5 7i| = 1,| 2 + i| = | 2 i|,则| 1 2|的
最小值为 6 .
【解题思路】在复平面内,根据复数的几何意义,结合直线与圆的位置关系分析即可.
【解答过程】由| 1 5 7i| = 1可知, 1对应的点是以 (5,7)为圆心,1 为半径的圆.
由| 2 + i| = | 2 i|可知, 2对应的点是以 (0,1), (0, 1)为端点的线段 BC 的垂直平分线,也就是 x 轴.
| 1 2|为圆上一点与 x 轴上一点的距离的最小值,即为圆心到 x 轴的距离减去半径为 6.
故答案为:6.
14.(5 分)(23-24 高一下·上海·期中)在平面直角坐标系中,设 是坐标原点,向量 =
π π π 3cos ,3sin ,将 绕 点顺时针旋转4得到向量
3 3
,则点 的坐标是 , 3 .
12 12 2 2
π π
【解题思路】易得 对应的复数 = 3cos12 + isin12 = 3 cos
11π + isin 11π ,再由 对应的复数是
12 12
cos π + isin π 求解.
4 4
π π 11π 11π
【解答过程】解:设向量 对应的复数是 ,则 = 3cos12 + isin12 = 3 cos + isin ,12 12
所以 对应的复数是:
cos π + isin π = 3 cos 11π + isin 11π cos π + isin π ,
4 4 12 12 4 4
= 3 cos 2π
3 3
+ isin 2π = 2 + 2 3i,3 3
3 3所以 的坐标是 , 3 ,
2 2
3 3
故答案为: , 3 .
2 2
四、解答题:本题共 5 小题,共 77 分,解答应写出必要的文字说明、证明过程及验算步骤。
15.(13 分)(2024 高一下·全国·专题练习)计算
(1)(2 + 4i) + (3 4i)
(2)5 (3 + 2i)
(3)( 3 4i) + (2 + i) (1 5i)
(4)(2 i) (2 + 3i) +4i
【解题思路】根据题意,结合复数的加法与减法的运算法则,准确运算,即可求解.
【解答过程】(1)解:由复数的运算法则,可得(2 + 4i) + (3 4i) = 5.
(2)解:由复数的运算法则,可得5 (3 + 2i) = 2 2i.
(3)解:由复数的运算法则,可得( 3 4i) + (2 + i) (1 5i) = 2 + 2i.
(4)解:由复数的运算法则,可得(2 i) (2 + 3i) +4i = 0.
16.(15 分)(23-24 高一下·河北邯郸·期中)已知复数 = ( 2 1) + ( 2 2)i, ∈ .
(1)若 z 是纯虚数,求 m 的值;
(2)若 z 在复平面内对应的点在第四象限,求 m 的取值范围.
【解题思路】(1)由纯虚数定义直接求得;
(2)由 在复平面内对应的点在第四象限建立不等式组即可求得.
【解答过程】(1) ∵ 是纯虚数,
2∴ 1 = 0 2 2 ≠ 0 ,
∴ = 1.
(2) ∵ 在复平面内对应的点为( 2 1, 2 2),在第四象限,
2
∴ 1 > 0 2 2 < 0 ,
∴ 1 < < 2.
即 的取值范围为(1,2).
17.(15 分)(23-24 高一下·河南商丘·期中)已知复数 1 = 4 + i( ∈ ),且 1 (1 2i)为纯虚数.
(1)求复数 1;

= 1(2)若 2 (1 i)2,求复数 2及| 2|.
【解题思路】(1)根据 1 = 4 + i( ∈ )和 1 (1 2i)为纯虚数列关于 的方程组求解 ,求出复数 1;
(2)求出 1,求出 2,求出 2,求出| 2|.
【解答过程】(1)由 1 = 4 + i( ∈ ),所以(4 + i) (1 2i) = 4 + 2 + ( 8)i,
(1 2i) 4 + 2 = 0又 1 为纯虚数,所以 8 ≠ 0 ,
解得 = 2,所以复数 1 = 4 2i;
4+2i 4+2i (4+2i) 2i
(2)由(1)知 1 = 4 + 2i,所以 2 = (1 i)2 = 2i = ( 2i) 2i = 1 + 2i,
故 2 = 1 2i,| 2| = ( 1)2 + 22 = 5.
18.(17 分)(2025 高一下·上海·专题练习)已知 ( ) = 1,且 ( 1 2) = 4 + 4i,若 1 = 2 2i.
(1)求复数 1 = 2 2i的三角形式,并且复数 1的辐角主值arg 1;
1 (2) 2求| + |.1 2
【解题思路】(1)直接利用三角变换可得复数 1的三角形式及辐角主值arg 1.
(2)设 2 = + i( , ∈ R),结合 ( ) = 1求得 2,再由复数代数形式的乘除运算化简,然后利用复数模
的计算公式求解.
【解答过程】(1) = 2 2i = 2 2( 2 2
7 7
1 i) = 22 2 2(cos 4 + isin 4 ),
则arg = 7 1 4 ;
(2)设 2 = + i( , ∈ R),而 1 = 2 2i,则 1 2 = (2 ) ( + 2)i,
又 ( ) = 1,于是 ( 1 2) = (1 ) + ( + 2)i = 4 + 4i,
1 = 4
则 + 2 = 4 ,解得 = 3, = 2,即 2 = 3 + 2i,
1 2 5 4i
因此 + = 1 = 5 + 4i
1 2
,所以| 2 2
1 2 + | = ( 5) + 4 = 41.1 2

19.(17 分)(23-24 高一下·浙江绍兴·期中)已知复数 = 3 + i, ∈ R,其中i为虚数单位,若1+3i > 0.
(1)若 为 的共轭复数,求 在复平面内对应的点的坐标;
(2)若复数 是关于 的方程 2 + + = 0( , ∈ R)的一个根,求实数 , 的值.

【解题思路】(1)根据复数代数形式的除法运算化简1+3i,由1+3i > 0求出 ,即可得到 ,再求出其共轭复
数,最后根据复数的几何意义得解;
(2)将 代入方程,再由复数相等得到方程组,解得即可.
(3+ i)(1 3i)
【解答过程】(1 3+ i) ∵ 1+3i = 1+3i = =
3 +3+( 9)i
(1+3i)(1 3i) 10 =
3 +3 + 910 10 i,
9
又1+3i > 0,所以 10 = 0,解得 = 9,所以 = 3 + 9i,
∴ = 3 9i,则 在复平面内对应的点的坐标(3, 9);
(2) ∵ = 3 + 9i是关于 的方程 2 + + = 0( , ∈ R)的一个根,
∴ (3 + 9i)2 + (3 + 9i) + = 0,得(3 + 72) + (54 + 9 )i = 0,
3 + 72 = 0 = 6
所以 54 + 9 = 0 ,解得 = 90 .第七章 复数全章综合测试卷(基础篇)
【人教 A 版 2019】
考试时间:120 分钟;满分:150 分
姓名:___________班级:___________考号:___________
考卷信息:
本卷试题共 19 题,单选 8 题,多选 3 题,填空 3 题,解答 5 题,满分 150 分,限时 120 分钟,本卷题型针对性
较高,覆盖面广,选题有深度,可衡量学生掌握本章内容的具体情况!
第 I 卷(选择题)
一、单项选择题:本题共 8 小题,每小题 5 分,共 40 分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合要
求的。
1 2.(5 分)(24-25 高一·全国·课后作业)在2 + 7,7i,8 + 5i,(1 3)i,0.618 这五个数中,纯虚数的个
数为( )
A.0 B.1 C.2 D.3
2.(5 分)(23-24 高一下·安徽合肥·期末)已知 ∈ R,(2 + i)i = 4 + 2i(i为虚数单位),则 等于( )
A.-1 B.1 C.-4 D.3
3.(5 分)(23-24 高一下·甘肃定西·期末)已知i为虚数单位,若i(1 ) = 1,则 = ( )
A.1 + i B.1 i C.i D. i
4.(5 分)(2025 高一下·上海·专题练习) 1 3i的三角形式是( )
π π
A. 2(cos3 + isin3) B.2[cos(
2π 2π
3 ) + isin( 3 )]
C.2(sin7π6 + icos
7π 7π
6 ) D.2(cos 6 + isin

6 )
5.(5 分)(23-24 高一下·福建龙岩·阶段练习)在复数范围内,方程 2 4 + 5 = 0的根是( )
A.2 + i B.2 i
C.2 ± i D.无解
6.(5 分)(23-24 高一下·安徽芜湖·期末)在复平面内,复数3 + 4i, 2 + i对应的向量分别是 , ,
其中 是原点,则向量 对应的复数为( )
A. 5 3i B. 1 3i C.5 + 3i D.5 3i
7.(5 分)(23-24 高一下·安徽安庆·期末)若复数 = (2 ) + (2 1)i( ∈ )为纯虚数,则复数 在复
平面上的对应点的位置在( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
8.(5 分)(23-24 高一下·浙江·期中)法国数学家棣莫弗(1667-1754 年)发现了棣莫弗定理:设两个复
数 1 = 1(cos 1 + isin 1), 2 = 2(cos 2 + isin 2),( 1, 2 > 0)则 1 2 = 1 2
1
[cos( 1 + 2) + isin( 1 + 2)].设 = 2 +
3i,则 2024的虚部为( )
2
A 1 1 3. 2 B. 2i C. D.
3i
2 2
二、多项选择题:本题共 3 小题,每小题 6 分,共 18 分,在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目的
要求,全部选对的得 6 分,部分选对的得部分分,有选错的得 0 分。
9.(6 分)(23-24 高一下·河南商丘·期中)已知复数 = 2 1 + ( + 1)i( ∈ ),则下列命题正确的是
( )
A.若 为纯虚数,则 = 1
B.若 为实数,则 = 0
C 3.若 在复平面内对应的点在直线 = 2 上,则 = 2
D. 在复平面内对应的点可能在第三象限
10.(6 分)(23-24 高一下·青海·期末)已知复数 = (1 2i)(3 2i),则( )
A. = 1 + 8i B.| | = 65
C. 的虚部是 8 D. 在复平面内对应的点位于第四象限
11 6 π π 2π 2π.( 分)(2024 高一下·全国·专题练习)设 1 = 2 cos isin , 2 = 1 + i, 3 = 2 cos + isin ,4 4 3 3
则( )

A 2. 1 2 = 2 B. = 11
C. 1 2 3 = 2 + 2 3i D.arg 1 + arg 2 + arg 3 =

3
第 II 卷(非选择题)
三、填空题:本题共 3 小题,每小题 5 分,共 15 分。
12.(5 分)(23-24 高一下·福建福州·期中)若复数 满足 (1 2i) = 1 + i,则 的共轭复数为 .
13.(5 分)(23-24 高一下·河北·期中)若复数 1, 2满足| 1 5 7i| = 1,| 2 + i| = | 2 i|,则| 1 2|的
最小值为 .
14.(5 分)(23-24 高一下·上海·期中)在平面直角坐标系中,设 是坐标原点,向量 =
π
3cos π ,3sin π ,将 绕 点顺时针旋转4得到向量 ,则点 的坐标是 .12 12
四、解答题:本题共 5 小题,共 77 分,解答应写出必要的文字说明、证明过程及验算步骤。
15.(13 分)(2024 高一下·全国·专题练习)计算
(1)(2 + 4i) + (3 4i)
(2)5 (3 + 2i)
(3)( 3 4i) + (2 + i) (1 5i)
(4)(2 i) (2 + 3i) +4i
16.(15 分)(23-24 高一下·河北邯郸·期中)已知复数 = ( 2 1) + ( 2 2)i, ∈ .
(1)若 z 是纯虚数,求 m 的值;
(2)若 z 在复平面内对应的点在第四象限,求 m 的取值范围.
17.(15 分)(23-24 高一下·河南商丘·期中)已知复数 1 = 4 + i( ∈ ),且 1 (1 2i)为纯虚数.
(1)求复数 1;
1
(2)若 2 = (1 i)2,求复数 2及| 2|.
18.(17 分)(2025 高一下·上海·专题练习)已知 ( ) = 1,且 ( 1 2) = 4 + 4i,若 1 = 2 2i.
(1)求复数 1 = 2 2i的三角形式,并且复数 1的辐角主值arg 1;

(2)求| 1 2 |.1+ 2

19.(17 分)(23-24 高一下·浙江绍兴·期中)已知复数 = 3 + i, ∈ R,其中i为虚数单位,若1+3i > 0.
(1)若 为 的共轭复数,求 在复平面内对应的点的坐标;
(2)若复数 是关于 的方程 2 + + = 0( , ∈ R)的一个根,求实数 , 的值.