2020-2021学年高一下册数学必修第二册第七章《复数》基础培优训练卷
一、单选题
1.已知复数是纯虚数,则实数( )
A.-2 B.-1 C.0 D.1
2.当复数z满足|z+3﹣4i|=1时,则|z+2|的最小值是( )
A. B. C. D.
3.已知复数的实部为,i为虚数单位,则复数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
4.已知i为虚数单位,且复数,则复数z的共轭复数为( )
A. B. C. D.
5.已知,则( )
A. B. C. D.
6.已知i为虚数单位,复数,则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
7.已知复数满足:,那么的最小值为( )
A. B. C. D.
8.设复数(为虚数单位).若对任意实数,,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
二、多选题
9.设为复数,.下列命题中正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
10.已知复数,为的共轭复数,则下列结论正确的是( )
A.的虚部为
B.
C.为纯虚数
D.在复平面上对应的点在第四象限
11.满足及的复数可以是( )
A. B.
C. D.
12.下列关于复数的说法,其中正确的是( )
A.复数是实数的充要条件是
B.复数是纯虚数的充要条件是
C.若,互为共轭复数,则是实数
D.若,互为共轭复数,则在复平面内它们所对应的点关于轴对称
三、填空题
13.已知复数,,则“”是“为纯虚数”的______条件.(填写“充要”、“充分不必要”、“必要不充分”、“既不充分也不必要”中的一个)
14.若是虚数单位,则__________.
15.已知复数在复平面内对应的点分别为,则_________.
16.已知复数(,为虚数单位)在复平面内对应的点位于第二象限,且,则复数_________.
17.已知,则 的最小值是_________.
18.已知复数z满足(i为虚数单位),则z在复平面内对应的点的坐标(x,y)的轨迹方程为__________.
19.设,是实系数一元二次方程的两个根,若是虚数,是实数,则______.
四、解答题
20.已知虚数满足
(1)求;
(2)若,求的值.
21.已知复数,为虚数单位.
(1)若复数在复平面上对应的点在第四象限,求实数的取值范围;
(2)若,求的共轭复数.
22.已知为虚数单位.若是实数.
(1)求实数的值;
(2)求的值.
23.设,复数(为虚数单位)是纯虚数.
(1)求的值;
(2)若是方程的一个根,求实数,的值.
24.已知i为虚数单位,关于x的方程有实数根b.
(1)求实数a,b的值;
(2)若复数z满足,求z为何值时,有最小值,并求出的最小值.
25.(1)在复数范围内解方程(为虚数单位)
(2)设是虚数,是实数,且
(i)求的值及的实部的取值范围;
(ii)设,求证:为纯虚数;
(iii)在(ii)的条件下求的最小值.
参考答案
1.D
,因为为纯虚数且为实数,
故,故,
2.B
∵|z+2|=|(z+3﹣4i)+(﹣1+4i)|≥|﹣1+4i|﹣|z+3﹣4i|
=﹣1=﹣1
∴|z+2|的最小值是﹣1.
3.C
复数的实部为,则,即.∴,
.复数,在复平面内对应的点的坐标为,位于第三象限.
4.D
因为,所以,则,
因此复数z的共轭复数为.
5.D
.
6.B
由
即复数,
所以复数对应的点为位于第二象限.
7.A
表示的轨迹是以为圆心,以1为半径的圆;
表示的轨迹是以为圆心,以1为半径的圆;
,表示的轨迹是直线,如图所示:
表示直线上的点到圆和圆上的点的距离,
先作出点关于直线的对称点,连接, 与直线交于点.
的最小值为.
8.C
因为对任意,,则,
,
,解得.
9.BC
由复数模的概念可知,不能得到,例如,A错误;
由可得,因为,所以,即,B正确;
因为,,而,所以,所以,C正确;
取,显然满足,但,D错误.
10.BCD
因为,则的虚部为3,
,为纯虚数,对应的点在第四象限,
11.CD
对于A,, ,,错误;
对于B,,,,错误;
C. ,,,正确;
D. ,,,正确.
12.AC
解:对于:复数是实数的充要条件是,显然成立,故正确;
对于:若复数是纯虚数则且,故错误;
对于:若,互为共轭复数,设,则,所以是实数,故正确;
对于:若,互为共轭复数,设,则,所对应的坐标分别为,,这两点关于轴对称,故错误;
13.充要
当时,为纯虚数,充分性成立,
若纯虚数,则,解得,必要性成立,
∴“”是“为纯虚数”的充要条件.
故答案为:充要.
14.0
因为是虚数单位,
所以,,,,
所以,
所以
15.
16.
因为,所以,解得.
又因为在复平面内对应的点位于第二象限,所以.
所以.
故答案为:
17.1
解:因为,所以z在复平面内所对应的点Z在以原点O为圆心,半径为的圆上.
,表示Z到点所对应的点的距离,
,
所以.
18.
设复数,
则,,
所以,整理得,即在复平面内对应的点的坐标的轨迹方程为.
故答案为:.
19.-2
设(s,,).则.
则,.
∵是实数,
∴,
∴.
∴,.
∴,
∴,
取,
则,
∴.
则
.
20.(1);(2).
(1)依题意
,
所以,所以.
(2)依题意,
即
,
所以.
由得,
所以,
所以.
21.(1);(2).
(1)由题意,复数,
则
因为复数在复平面上对应的点在第四象限,
所以,解得,
即实数的取值范围.
(2)由,所以.
22.(1)3;(2).
(1),,
由题意知为实数,
∴,解得.
(2)当时,,, ,
则.
23.(1).(2),.
(1)复数是纯虚数,
解得:
(2) 是方程的一个根
由(1)可得,即:是方程的一个根
即
解得:,.
24.(1);(2)
(1)是方程的实数根,
,,解得.
(2)设(x,),由,得,
即,它表示复数z对应的点Z到点的距离为,
构成的图形是以为圆心,为半径的圆,如图所示.
当点Z在所在的直线上时,有最大值或最小值,,半径,
当时,有最小值,且.
25.(1);(2)(i);(ii)证明见解析;(iii)
(1)
设,则
,解得:
(2)(i)设且
为实数 ,整理可得:
即
(ii)
由(i)知:,则
且
是纯虚数
(iii)
令,则,
(当且仅当时取等号)
即的最小值为: