高新部高二第一学月考试数学试题
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.设a,b,c∈R,则复数(a+bi)(c+di)为实数的充要条件是( )
A.ad-bc=0 B.ac-bd=0
C.ac+bd=0 D.ad+bc=0
2.(2013·东莞二模)复数(1+2i)i(i为虚数单位)在复平面上对应的点位于( )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
3.复数z=i(1+i)(i为虚数单位)的模等于( )
A.1 B. C.0 D.2
4.若a,b∈R,i为虚数单位,且(a+i)i=b+i则( )
A.a=1,b=1 B.a=-1,b=1
C.a=1, b=-1 D.a=-1,b=-1
5.复数=( )
A.i B.1+i C.-i D.1-i
6.i是虚数单位,计算i+i2+i3=( )
A.-1 B.1 C.-i D.i
7.设x∈R,则“x=1”是“复数z=(x2-1)+(x+1)i为纯虚数”的( )
A.充分必要条件
B.必要不充分条件
C.充分不必要条件
D.既不充分也不必要条件
8.若复数(a∈R,i为虚数单位)是纯虚数,则实数a的值为( )
A.-2 B.4 C.-6 D.6
9.已知f(x)=x2,i是虚数单位,则在复平面中复数对应的点在( )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
10.若复数z=lg(m2-2m+2)+i·lg(m2+3m-3)为实数,则实数m的值为 ( )
A.1 B.-4
C.1或-4 D.以上都不对
11.已知复数z=,则复数z在复平面内对应的点位于 ( )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
12.对任意复数ω1、ω2,定义ω1]2,其中2是ω2的共轭复数,对任意复数z1、z2、z3,有如下四个命题:
①(z1+z2)*z3=(z1] ( B )
A.1 B.2
C.3 D.4
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
13.在复平面内,复数1+i与-1+3i分别对应向量和,其中O为坐标原点,则||=________.
14.设复数z满足iz=-3+i(i为虚数单位),则z的实部为________.
15.已知i为虚数单位,复数z1=3-ai,z2=1+2i,若在复平面内对应的点在第四象限,则实数a的取值范围为________.
16.对于任意两个复数z1=x1+y1i,z2=x2+y2i(x1,y1,x2,y2为实数),定义运算“⊙”为:z1⊙z2=x1x2+y1y2.设非零复数ω1,ω2在复平面内对应的点分别为P1,P2,点O为坐标原点.如果ω1⊙ω2=0,那么在△P1OP2中,∠P1OP2的大小为________.
三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
17.(本题满分10分)m为何实数时,复数z=(2+i)m2-3(i+1)m-2(1-i)是:
(1)实数;(2)虚数;(3)纯虚数?
18.(12分)已知z=1+i,a、b∈R.若=1-i,求a、b的值.
19.(12分)随着我国经济的发展,居民的储蓄存款逐年增长.设某地区城乡居民人民币储蓄存款(年底余额)如下表:
年份
2010
2011
2012
2013
2014
时间代号t
1
2
3
4
5
储蓄存款y(千亿元)
5
6
7
8
10
(1)求y关于t的回归方程=t+.
(2)用所求回归方程预测该地区2015年(t=6)的人民币储蓄存款.
附:回归方程=t+中,=,
=-.
20.(12分)生物课外活动小组在研究性别与色盲关系时,得到如下2×2列联表:
色盲
非色盲
总计
男
12
788
800
女
5
995
1000
总计
17
1 783
1 800
试判断性别与色盲是否有关系?
21.(12分)已知复数z1=i(1-i)3,
(1)求|z1|;
(2)若|z|=1,求|z-z1|的最大值.
22.(12分) 已知关于x的方程x2-(6+i)x+9+ai=0(a∈R)有实数根b.
(1)求实数a,b的值.
(2)若复数z满足|z-a+bi|-2|z|=0,求z为何值时,|z|有最小值,并求出|z|的最小值.
DBBC AAAC ACAB
13.答案:2
14.答案:1
15.答案:
16.答案:
17.[解析] z=(2+i)m2-3(i+1)m-2(1-i)
=2m2+m2i-3mi-3m-2+2i
=(2m2-3m-2)+(m2-3m+2)i.
(1)由m2-3m+2=0得m=1或m=2,
即m=1或2时,z为实数.
(2)由m2-3m+2≠0得m≠1且m≠2,
即m≠1且m≠2时,z为虚数.
(3)由,得m=-,
即m=-时,z为纯虚数.
18.[解析] ∵z=1+i,∴z2=2i,所以
=
=
=a+2-(a+b)i=1-i.
所以,所以.
19.【解析】(1)列表计算如下:
i
ti
yi
tiyi
1
1
5
1
5
2
2
6
4
12
3
3
7
9
21
4
4
8
16
32
5
5
10
25
50
∑
15
36
55
120
这里n=5,=ti==3,=yi==7.2.
又-n=55-5×32=10,
tiyi-n=120-5×3×7.2=12,
从而==1.2,=-=7.2-1.2×3=3.6,
故所求回归方程为=1.2t+3.6.
(2)将t=6代入回归方程可预测该地区2015年的人民币储蓄存款为
=1.2×6+3.6=10.8(千亿元).
20.【解析】由列联表中数据可知,K2的观测值为
k=≈4.751>3.841,
在犯错误的概率不超过0.05的前提下认为“性别与色盲有关系”.
21.
[分析] (1)利用模的定义求解;
(2)可以利用三角代换,也可利用几何法数形结合.
[解析] (1)z1=i(1-i)3=i(-2i)(1-i)=2(1-i),
∴|z1|==2.
(2)解法一:|z|=1,∴设z=cosθ+isinθ,
|z-z1|=|cosθ+isinθ-2+2i|
=
=.
当sin(θ-)=1时,
|z-z1|取得最大值,
从而得到|z-z1|的最大值2+1.
解法二:|z|=1可看成半径为1,圆心为(0,0)的圆,而z1对应坐标系中的点(2,-2).
∴|z-z1|的最大值可以看成点(2,-2)到圆上的点距离最大,则|z-z1|max=2+1.
22.解:(1)∵b是方程x2-(6+i)x+9+ai=0(a∈R)的实数根,
∴(b2-6b+9)+(a-b)i=0,
故解得a=b=3.
(2)设z=x+yi(x,y∈R),
由|z-3+3i|=2|z|,
得(x-3)2+(y+3)2=4(x2+y2),
即(x+1)2+(y-1)2=8,
∴Z点的轨迹是以O1(-1,1)为圆心,2为半径的圆.
如图,当Z点在直线OO1上时,|z|有最大值或最小值.
∵|OO1|=,半径r=2,
∴当z=1-i时,|z|有最小值,且|z|min=.