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2025-2026学年高中数学苏教版必修第二册单元测试 第12章 复数
一、选择题
1.已知复数,(i为虚数单位,),且是纯虚数,则a的值为( )
A. B. C.2 D.
2.若,则( )
A. B. C. D.
3.若,则z的共轭复数( )
A. B. C. D.
4.设,复平面内表示复数的点在直线上,则( )
A. B. C. D.
5.设,且为纯虚数,则( )
A. B. C.1 D.2
6.已知复数的共轭复数为( )
A. B. C. D.
7.著名数学家棣莫弗出生于法国,他提出了公式,其中.设复数,若正整数n满足,则n最大值为( )
A. B. C. D.
8.计算( )
A. B. C.2 D.
二、多项选择题
9.设,在复平面内z对应的点为Z,则下列结论中满足条件的点Z的集合对应的图形正确的是( ).
A.若,则点Z的集合是圆
B.若,则点Z的集合是两个圆所夹的圆环(包括边界)
C.若,则点Z的集合是y轴所在的直线
D.若,则点Z的集合是一、三象限角平分线
10.若复数z满足,且,则z可能是( )
A.i B. C. D.
11.若复数z的模为5,虚部为,则复数z可以为( )
A. B. C. D.
12.设复数z在复平面内对应的点为Z,原点为O,i为虚数单位,则下列说法正确的是( )
A.若,则或
B.若点Z的坐标为,且z是关于x的方程的一个根,则
C.若,则z的虚部为-2i
D.若,则点Z的集合所构成的图形的面积为
三、填空题
13.若复数z满足(i为虚数单位),则复数z的共轭复数________.
14.已知是关于x的方程的根,则实数________.
15.设,则________.
16.已知i为虚数单位,复数____________.
四、解答题
17.复数,其中.
(1)若复数z为实数,求a的值:
(2)若复数z为纯虚数,求a的值.
18.已知是关于x的方程的一个根,其中,.
(1)求p、q的值;
(2)在复数范围内,求该方程的另一根.
19.我们把(其中,)称为一元n次多项式方程.代数基本定理:任何一元次复系数多项式方程(即,,,…,为实数)在复数集内至少有一个复数根;由此推得,任何一元次复系数多项式方程在复数集内有且仅有n个复数根(重根按重数计算).那么我们由代数基本定理可知:任何一元次复系数多项式在复数集内一定可以分解因式,转化为n个一元一次多项式的积.即,其中k,,,,…,为方程的根.进一步可以推出:在实系数范围内(即,,,…,为实数),方程有实数根,则多项式必可分解因式.例如:观察可知,是方程的一个根,则一定是多项式的一个因式,即,由待定系数法可知,.
(1)在复数集内解方程:;
(2)设,其中,,,,且.
(i)分解因式:;
(ii)记点是的图象与直线在第一象限内离原点最近的交点.求证:当时,.
20.已知复数,,i是虚数单位.
(1)若是实系数一元二次方程的一个根,求实数a和b的值;
(2)当为何值时,关于x的二次方程有一个实根.
21.设,已知复数,分别求下列条件下的x的值
(1)z为实数
(2)z为纯虚数
22.复数z满足
(1)若复数z为实数,求m的值;
(2)若复数z为纯虚数,求m的值;
(3)设复数,若,求的取值范围.
参考答案
1.答案:C
解析:,
因为为纯虚数,所以且,
所以.
故选:C
2.答案:C
解析:因为,所以.
故选:C.
3.答案:C
解析:依题意,,所以.
故选:C
4.答案:A
解析:复数的点为,
由题意得,解得,
所以,.
故选:A.
5.答案:D
解析:已知复数,实部为,虚部为,
因为复数为纯虚数,则实部为0,虚部不为0,
即.
故选:D.
6.答案:D
解析:复数,
所以z的共轭复数为.
故选:D.
7.答案:D
解析:因为,则,
又,所以,
由,得到,又,且,
则,所以,
故选:D.
8.答案:C
解析:,
故选:C.
9.答案:ABC
解析:A:表示以原点为圆心,1为半径的圆,对;
B:表示以原点为圆心,半径分别为1、2的两个圆所成圆环(含边界),对;
C:表示到,两点距离相等的点,即为y轴所在直线,对;
D:表示到,两点距离相等的点,
即为二、四象限的角平分线,错.
故选:ABC
10.答案:ABC
解析:,A选项正确;
,B选项正确;
,C选项正确;
,D选项不正确;
故选:ABC.
11.答案:CD
解析:因为复数z的虚部为,故设,,
,解得,
,
故选:CD
12.答案:BD
解析:A中,令,则,故A错误;
B中,若点Z的坐标为,
则,所以,
整理得,
所以,
解得,
所以,故B正确;
C中,已知z的虚部为-2,故C错误;
D中,记,
则
所以,
圆的面积为,
圆的面积为,
所以点Z的集合所构成的图形的面积为,故D正确.
故选:BD
13.答案:/
解析:因为,所以,
所以.
故答案为:
14.答案:
解析:因为是关于x的方程的根,其中,
所以也是关于x的方程的根,
所以,即.
故答案为:
15.答案:
解析:由题意可知,
则.
故答案为:.
16.答案:
解析:因为,
所以.
17.答案:(1)5或
(2)3
解析:(1)由复数z为实数,得,
解得或.
(2)由复数z为纯虚数,得,解得.
18.答案:(1),
(2)
解析:(1)解:因为为方程的一个根,可得,
整理得,所以,
解得,.
(2)解:由(1)得,原方程为,
配方得,于是,
解得或,所以原方程的另一根为.
19.答案:(1)1、
(2)(i);
(ii)证明见解析
解析:(1)观察可知,是方程的一个根,
则一定是多项式的一个因式,
即,
即有,解得,
即,
令,则,
即该方程的根为:1、;
(2)(i)观察可知,是方程的一个根,
则一定是多项式的一个因式,
即,
则有,即,
即;
(ii)令,即,
即,
设,由,,,,
有,故函数必有两个不同零点,
设,且,则,故,
又,
故,则方程的根有1、、,且,
故的图象与直线在第一象限内离原点最近的交点的横坐标为1,即.
20.答案:(1),
(2),
解析:(1)若是实系数一元二次方程的一个根,
则也是实系数一元二次方程的另一个根,
根据韦达定理得,
解得,;
(2)由
有,
所以,
所以,
所以,
当,时,原方程有一个实根为-1.
21.答案:(1)
(2)
解析:(1)因为z为实数,所以,即.
(2)因为z为纯虚数,所以,解得.
22.答案:(1)2
(2)
(3)
解析:(1)复数z为实数,所以.
(2)复数z为纯虚数,
所以,解得.
(3),
,
即,
又,所以时,,时,,
所以的取值范围为.
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