1、高二数学同步测试选修 1-2(第三章)复数说明:本试卷分第一卷和第二卷两部分,第一卷 74 分,第二卷 76 分,共 150 分;答题时间 120 分钟一、选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,请把正确答案的代号填在题后的括号内(每小题 5 分,共 50 分) 1方程 2z+|z|=2+6i 的解的情况是 ( )A没有解 B只有一解 C有两解 D多于两解2已知 z=xyi( x,yR ),且 ,则 z= ( 22log8(1log)xyiyi)A2i B 12i C2i 或 12i D无解3下列命题中正确的是 ( )A任意两复数均不能比较大小; B复数 z 是实数的充要条
2、件是 z= ;C复 数 z 是 纯 虚 数 的 充 要 条 件 是 z+ =0; Di +1 的共轭复数是 i1;4设 ,则集合 中元素的个数是 ( )()1)(Nniinfn)(nfx)A1 B 2 C3 D无穷多个5使不等式 m2(m 23m) i( m24m 3)i10 成立的实数 m ( )A1 B 0 C3 D复数无法比较大小6设复数 ,则满足等式 的复数 对应的点的轨迹是 ( ,zxyiR0zxz)A圆 B椭圆 C双曲线 D抛物线7若非零复数 满足 ,则 的值是 ( ,xy220xy205205()()xy)A1 B C D12042048如图所示,复平面内有 RtABC ,其中B
3、AC=90,点 A、B、C 分别对应复数,且 =2,则 z=( )32z、A Bii3C Di31i1O xB CyA z23z9复数 z a2,z 2,如果|z |1 Ca0 Da110如果复数 z 满足| z| z|2,那么|z1|的最小值为_A1 B C2 D 5二、填空题:请把答案填在题中横线上(每小题 6 分,共 24 分) 11已知关于 x 的实系数方程 x22ax+a 24a+4=0 的两虚根为 x1、x 2,且|x 1|+|x2|=3,则a 的值为 12已知(2x1)+i= y(3y) i,其中 x, yR,求 x= , y= 13ii 2i 3+i2005= 14已知 x、y
4、、tR,t1 且 t0,求满足 xyi= 时,点(x, y) 的轨迹方程1tti三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤(共 76 分) 15 (12 分)设|z |5,|z |2, |z | ,求 的值12123z1216 (12 分)当 m 为何实数时,复数 z +(m2+3m10)i ;(1)是实数;235(2)是虚数;(3)是纯虚数 17 (12 分)求同时满足下列条件的所有复数 z:(1) 是实数,10且 (2)z 的实部和虚部都是整数610z18 (12 分)设复数|z i|=1, 且 z0, z2i. 又复数 w 使 为实数,问复数 w 在zi2复平面上所对应的点 Z
5、的集合是什么图形,并说明理由 19 (14 分)设虚数 z1,z2,满足 .21z (1)若 z1,z2 又是一个实系数一元二次方程的两根,求 z1, z2(2)若 z1=1+mi(i 为虚数单位,mR), ,复数 w=z2+3,求|w|的取值范围|120 (14 分)已知:A、B 是 ABC 的两个内角, jBAiBAm2sin52cos其中 、 为相互垂直的单位矢量若 | | = ,试求 tanAtanB 的值ij 43参考答案一、1B;2C;解:本题主要考查复数相等的充要条件及指数方程,对数方程的解法 , , ,22log8(1log)xyiyi2280l1logxy32xy解得 或 ,
6、 z2i 或 z12iyx诠释:本题应抓住复数相等的充要条件这一关键,正确、熟练地解方程(指数,对数方程)3B;4C;解析: , , nif)()(0)3(,2)(,0)1(fff ,2)4(f集合 中的元素为 ,选 C ;nx2,05C;解:此题主要考查复数能比较大小的条件及方程组和不等式的解法 m2(m 23m)i(m 24m3)i10, 且虚数不能比较大小, ,解得 , m=3.210|103当 m3 时,原不等式成立诠释:本题应抓住复数能比较大小时必须都为实数这一条件6D;7A ; 8C;9A;利用复数模的定义得 ,选 A;a2510A;由复数模几何意义利用数形结合法求解,选 A;二、
7、11 ;12x = , y=4;21513i;解:此题主要考查 in的周期性ii 2i 3+i2005=(i+i2+i3+i4)+(i2001+i2002+ i2003 i2004)i 2005=(i 1i+1)+ (i1i+1)+(i1i+1)+i00 0+i i.或者可利用等比数列的求和公式来求解(略)诠释:本题应抓住 in的周期及合理分组14xy=1;解:此题主要考查复数相等的充要条件,轨迹方程的求法 xyi= , , xy=1,1()tti1txyt 点( x,y)的轨迹方程为 xy1,它是以 x 轴、y 轴为对称轴,中心在(0,0) 的等轴双曲线三、15 【分析】 利用复数模、四则运
8、算的几何意义,将复数问题用几何图形帮助求解【解】 如图,设 z 、z 后,则 、 如图所示1OA2Bz1OCz2D由图可知,| | ,AODBOC,由余弦定理25得:cosAOD 1352()4 y A D O B x C ( )2 z12543【另解】设 z 、 如图所示则| | ,1OA2Dz125且cosAOD ,sinAOD5322()4535,所以 ( )2 ,即 2 z1245z1【注】本题运用“数形结合法” ,把共轭复数的性质与复平面上的向量表示、代数运算的几何意义等都表达得淋漓尽致,体现了数形结合的生动活泼 一般地,复数问题可以利用复数的几何意义而将问题变成几何问题,16解:此
9、题主要考查复数的有关概念及方程(组)的解法(1)z 为实数,则虚部 m2+3m10=0,即 ,23105m解得 m=2, m=2 时,z 为实数(2)z 为虚数,则虚部 m2+3m100,即 ,20解得 m2 且 m5. 当 m2 且 m5 时,z 为虚数 ,223150m解得 m= , 当 m= 时, z 为纯虚数21诠释:本题应抓住复数分别为实数、虚数、纯虚数时相应必须具备的条件,还应特别注意分母不为零这一要求 17分析与解答: 设 z=a+bi (a,bR,且 a2+b20). 则 2)(101010baiibii a)()(22 由(1)知 是实数,且 ,z61z 即 b=0 或 a2
10、+b2=10.0)1(2by ADO x 又 *6)10(2ba 当 b=0 时,*化为 无解 当 a2+b2=10 时,*化为 12a6, .321 由(2)知 a=1,2,3. 相应的 b=3, (舍),1,6 因此,复数 z 为:13i 或 3i.此题不仅考查了复数的概念、运算等,同时也考查到了方程、不等式的解法 18分析与解答:设 z=a+bi, w=x+yi (a,b, x,yR).21 由题 z0, z2i 且|zi|=1,22 a0, b0 且 a2+b22b=0.23 222 22)()()(baiyxxiaiibaiiyxziwu记24 已知 u 为实数,25 ,0)2(22
11、yx26 a0, x 2+y22y=0 即 x2+(y1) 2=1.27 w 在复平面上所对应的点 Z 的集合是以(0, 1) 为圆心,1 为半径的圆28 又 w2i0, 除去(0, 2)点此题中的量比较多,由于是求 w 对应点的集合,所以不妨设 w 为 x+yi(x,yR), z=a+bi(a,bR).关于 z 和 w 还有一些限制条件,这些都对解题起着很重要的作用,千万不可大意29 19分析与解答:30 (1)z 1, z2 是一个实系数一元二次方程的两个虚根,因此必共轭,31 可设 z1=a+bi(a,bR 且 b0),则 z2=abi,32 由 得(a+bi) 2=abi233 即:
12、a2b 2+2abi=abi34 根据复数相等, ba235 b0 解得: 或 ,231b231ba36 或 iz2312iz231237 (2)由于 ,z 1=1+mi, w=z2+3, 138 w=(1+mi )2+3=4m 2+2mi.39 ,1)(4(| 2w40 由于 且 m0, 可解得 0m21,|z141 令 m2=u, ,1)2(|u42 在 u(0,1)上,(u2) 2+12 是减函数, .)4,13|w复数这一章中去掉了三角形式,降低了难度,但在复数的基本概念、运算、复数与方程、复数与几何这些部分仍然有许多可考查的内容,并且还可以与其它的数学知识相结合20讲解:从化简变形| |入手m| |2=( )2=( )2mjBAiBAsin25cos= si4= , 2)cs(152)c(1= ,oosBABA89cos(AB)= cos(A+B)44 cosAcosB+4sinAsinB=5cosAcosB5sinAsinB, 9sinAsinB= cosAcosB又 A、B 是 ABC 的内角,cosAcosB , tanAtanB= 091说明:本题将复数、三角、向量溶为一体,综合性较强