基础要求
1.设集合C={复数},R={实数},M={纯虚数},那么( )
A.R∪M=C B.R∩M={0}
C.R∪?CR=C D.C∩?CR=M
解析:由复数的分类可知,复数由实数和虚数组成,A错;
因为R∩M=?,B错;
因为?CR即为虚数集与C的交集仍为?CR,D错.
答案:C
2.设a,b∈R.“a=0”是“复数a+bi是纯虚数”的( )
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
解析:如果b=0,此时a+bi=0是实数而不是纯虚数,因此不是充分条件;如果a+bi是纯虚数,由定义其实部为零,虚部不为零,这样可以得到a=0,因此是必要条件,故选B.
答案:B
3.若复数(2x2+5x+2)+(x2+x-2)i为虚数,则实数x满足( )
A.x=- B.x=-2或-
C.x≠-2或x≠1 D.x≠1且x≠-2
解析:若复数为实数,则x2+x-2=0.
(x-1)(x+2)=0即x=1或x=-2.
若复数为虚数,即不为实数,∴x≠1且x≠-2.
答案:D
4.下列n的取值中,使in=1(i是虚数单位)的是( )
A.n=2 B.n=3
C.n=4 D.n=5
解析:因为i4=1,故选C.
答案:C
5.设z是复数,α(z)表示满足zn=1的最小正整数n,则对虚数单位i,α(i)=( )
A.2 B.4 C.6 D.8
解析:α(i)的含义是求最小的正整数n使得in=1.选B.
答案:B
6.已知复数z=(5+2i)2(i是虚数单位),则z的实部为________.
解析:(5+2i)2=25+20i+4i2=21+20i.
答案:21
7.若(2x+1)+i=y-(3+y)i,其中x,y∈R,则x=__________,y=__________.
解析:根据复数相等的充要条件
答案:- -4
8.若(m2-m)+(m2-3m+2)i是纯虚数,则实数m的值为__________.
解析:由纯虚数概念知
∴ ∴m=0.
答案:0
能力要求
1.若复数z=(x2-1)+(x-1)i为纯虚数,则实数x的值为( )
A.-1 B.0
C.1 D.-1或1
解析:纯虚数则实部为零,虚部不为零,
即则x=-1.
答案:A
2.若方程x2+2ix-(2-mi)=0有一实根则实数m的值为( )
A.8 B.2 C.-2 D.±2
解析:∵x,m∈R,∴方程化为x2-2+(2x+m)i=0
∴得:m=±2.∴选D.
答案:D
3.已知集合M={1,2,(m2-3m-1)+(m2-5m-6)i},集合P={-1,3}且M∩P={3},则实数m的值为( )
A.-1 B.-1或4
C.6 D.6或-1
解析:由题意知3∈M,即
(m2-3m-1)+(m2-5m-6)i=3
从而∴
∴ ∴m=-1.
答案:A
4.1+i+i2+…+i2 009=__________.
解析:∵i4n+i4n+1+i4n+2+i4n+3=0
∴原式=1+(i+i2+i3+i4)+(i5+i6+i7+i8)+…+(i2 005+i2 006+i2 007+i2 008)+i2 009=1+i2 009=1+i.
答案:1+i
5.已知m∈R.复数z=+(m2+2m-3)i,问当m为何值时
(1)z是实数? (2)z是虚数? (3)z是纯虚数?
解:(1)若z是实数有,∴m=-3
(2)若z是虚数有
∴m≠1且m≠-3
(3)若z是纯虚数有
∴m=0或m=-2.
拓展要求
设复数z=log2(m2-3m-3)+ilog2(3-m)(m∈R)为纯虚数,求m的值.
解:由题意知
∴m=-1.