课时分层作业(二十) 复数的概念
(建议用时:40分钟)
一、选择题
1.已知复数z=a2-(2-b)i的实部和虚部分别是2和3,则实数a,b的值分别是( )
A.,1
B.,5
C.±,5
D.±,1
C [令得a=±,b=5.]
2.如果C,R,I分别表示复数集、实数集和纯虚数集,其中C为全集,则( )
A.C=R∪I
B.R∪I={0}
C.R=C∩I
D.R∩I=?
D [复数包括实数与虚数,所以实数集与纯虚数集无交集.∴R∩I=?,故选D.]
3.以3i-的虚部为实部,以3i2+i的实部为虚部的复数是( )
A.3-3i
B.3+i
C.-+i
D.+i
A [3i-的虚部为3,3i2+i=-3+i的实部为-3,故选A.]
4.若xi-i2=y+2i,x,y∈R,则复数x+yi=( )
A.-2+i
B.2+i
C.1-2i
D.1+2i
B [由i2=-1,得xi-i2=1+xi,则由题意得1+xi=y+2i,根据复数相等的充要条件得x=2,y=1,故x+yi=2+i.]
5.设a,b∈R,“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.充分必要条件
D.既不充分也不必要条件
B [因为a,b∈R,“a=0”时“复数a+bi不一定是纯虚数”.“复数a+bi是纯虚数”则“a=0”一定成立.所以a,b∈R,“a=0”是“复数a+bi是纯虚数”的必要不充分条件.]
二、填空题
6.复数(i为虚数单位)的实部等于________.
-3 [==-3-i,其实部为-3.]
7.若log2(x2-3x-2)+ilog2(x2+2x+1)>1,则实数x的值为________.
-2 [∴x=-2.]
8.设m∈R,m2+m-2+(m2-1)i是纯虚数,其中i是虚数单位,则m=________.
-2 [复数m2+m-2+(m2-1)i是纯虚数的充要条件是解得即m=-2.
故m=-2时,m2+m-2+(m2-1)i是纯虚数.]
三、解答题
9.已知m∈R,复数z=(2+i)m2-3(1+i)m-2(1-i),
(1)写出复数z的代数形式;
(2)当m为何值时,z=0?当m为何值时,z是纯虚数?
[解] (1)复数z=(2+i)m2-3(1+i)m-2(1-i)
=(2m2-3m-2)+(m2-3m+2)i,
即复数z的代数形式为z=(2m2-3m-2)+(m2-3m+2)i.
(2)若z=0,则
解得m=2.
若z为纯虚数,则
解得
即m=-.
10.已知关于x的方程x2+(k+2i)x+2+ki=0有实数根,求实数k的值.
[解] 设x0是方程的实数根,代入方程并整理得(x+kx0+2)+(2x0+k)i=0.
由两个复数相等的充要条件得
解得或
∴实数k的值为±2.
1.若复数z=+i是纯虚数,则tan的值为( )
A.-7
B.-
C.7
D.-7或-
A [∵复数z是纯虚数,
∴
∴sin
θ=且cos
θ≠,
∴cos
θ=-.
∴tan
θ==-.
∴tan===-7,故选A.]
2.已知关于x的方程x2+(m+2i)x+2+2i=0(m∈R)有实根n,且z=m+ni,则复数z=( )
A.3+i
B.3-i
C.-3-i
D.-3+i
B [由题意,知n2+(m+2i)n+2+2i=0,
即n2+mn+2+(2n+2)i=0.
所以解得
所以z=3-i.]
3.复数z1,z2满足z1=m+(4-m2)i,z2=2cos
θ+(λ+3sin
θ)i(m,λ,θ∈R),并且z1=z2,则λ的取值范围为________.
[由复数相等的充要条件可得
化简得4-4cos2θ=λ+3sin
θ,由此可得λ=-4cos2θ-3sin
θ+4=-4(1-sin2θ)-3sin
θ+4=4sin2θ-3sin
θ=4-,因为sin
θ∈[-1,1],所以4sin2
θ-3sin
θ∈.]
4.若复数z=+i(m∈R)是虚数,则实数m的取值范围是________.
(-∞,-2)∪(-2,0)∪(1,+∞) [∵复数z=+i(m∈R)是虚数,
∴
解得m>1或m<0且m≠-2.
故实数m的取值范围是(-∞,-2)∪(-2,0)∪(1,+∞).]
5.设z1=m2+1+(m2+m-2)i,z2=4m+2+(m2-5m+4)i,若z1[解] 由于z1∴z1∈R且z2∈R,
当z1∈R时,m2+m-2=0,m=1或m=-2.
当z2∈R时,m2-5m+4=0,m=1或m=4,
∴当m=1时,z1=2,z2=6,满足z1∴z11/5