1、温馨提示:此套题为 Word 版,请按住 Ctrl,滑动鼠标滚轴,调节合适的观看比例,答案解析附后。关闭 Word 文档返回原板块。课时提升作业(二十三)复数代数形式的乘除运算(25 分钟 60 分)一、选择题(每小题 5 分,共 25 分)1.(2015全国卷)若 a 为实数且(2+ai)(a-2i)=-4i,则 a=( )A.-1 B.0 C.1 D.2【解题指南】将(2+ai)(a-2i)=-4i 变为 a+bi 的形式,利用向量相等求解.【解析】选 B.4a+(a2-4)i=-4i,所以 4a=0,a 2-4=-4,解得 a=0.2.i 是虚数单位,复数 等于( )A.1-i B.-1
2、+i C.1+i D.-1-i【解析】选 C. = = =1+i.故选 C.【补偿训练】计算(1+2i)(3-4i)= .【解析】(1+2i)(3-4i)= = =- + i.答案:- + i3.(2014新课标全国卷)设复数 z1,z 2在复平面内的对应点关于虚轴对称,z1=2+i,则 z1z2=( )A.-5 B.5 C.-4+i D.-4-i【解题指南】由两复数关于虚轴对称,可求得复数 z2,利用复数的乘法运算法则求得 z1z2.【解析】选 A.因为 z1=2+i,z 1与 z2关于虚轴对称,所以 z2=-2+i,所以 z1z2=-1-4=-5.4.(2014广东高考)已知复数 z 满足
3、(3+4i)z=25,则 z=( )A.-3+4i B.-3-4iC.3+4i D.3-4i来源:gkstk.Com【解题指南】本题既可以利用 z =|z|2求解,也可以利用复数的除法运算解答.【解析】选 D.方法一:因为|3+4i|=5,|3+4i| 2=25,所以 z= =3-4i.方法二:因为(3+4i)z=25,所以 z= =3-4i.5.(2015青岛高二检测)设 i 是虚数单位,复数 为纯虚数,则实数 a 为( )A.2 B.-2 C.- D.【解析】选 A. = = ,因为 为纯虚数,所以所以 a=2.二、填空题(每小题 5 分,共 15 分)6.(2015岳阳高二检测)已知 z
4、=x+yi,x,yR,i 为虚数单位,且 z=(1+i)2,则 ix+y= .【解析】由题意知 z=(1+i)2=2i,又 z=x+yi=2i,故 y=2,x=0,故 ix+y=i2=-1.答案:-1【补偿训练】若复数 z=1-2i(i 为虚数单位)则 z +z= .【解析】如果 z=a+bi(a,bR),则 z =a2+b2.因为 z=1-2i,所以 z +z=1+(-2)2+1-2i=6-2i.答案:6-2i7.(2015天津高考)i 是虚数单位,计算 的结果为 .【解析】 = = =-i.答案:-i8.(2015临沂高二检测)设复数 z= ,若 z2+az+b=1+i,则 a= ,b=
5、.【解题指南】先化简复数 z,再利用复数相等列方程组,求 a,b 的值.来源:学优高考网【解析】z= = = = =1-i.所以 z2+az+b=(1-i)2+a(1-i)+b=a+b-(a+2)i=1+i,所以 解得:答案:-3 4【补偿训练】(2015大连高二检测)已知 =b+i(a,bR),其中 i 为虚数单位,则 a+b= .【解析】 = =2-ai=b+i.所以 a=-1,b=2,来源:学优高考网 gkstk所以 a+b=1.答案:1三、解答题(每小题 10 分,共 20 分)9.计算:(1)(1-i)(- + i)(1+i).(2) .【解析】(1)(1-i)(- + i)(1+i
6、)=(1-i)(1+i)(- + i)=2(- + i)=-1+ i.(2) =-=2(- + i)=-1+ i.10.已知 z1=(3x+y)+(y-4x)i,z 2=(4y-2x)-(5x+3y)i(x,yR),设 z=z1-z2,且=13+2i,求复数 z1和 z2.【解题指南】要想求出 z1,z 2,只需求出 x,y 的值,由复数相等即可得到关于x,y 的方程组,然后解之.【解析】因为 z=z1-z2=(3x+y)+(y-4x)i-(4y-2x)-(5x+3y)i=(3x+y)-(4y-2x)+(y-4x)+(5x+3y)i=(5x-3y)+(x+4y)i,所以 =(5x-3y)-(x
7、+4y)i.又因为 =13+2i,所以解得所以 z1=(32-1)+(-1-42)i=5-9i,z2=4(-1)-22-52+3(-1)i=-8-7i.【补偿训练】1.已知 x 是实数,y 是纯虚数,且满足(2x-1)+i=y-(3-y)i,求 x与 y.来源:学优高考网【解析】设 y=bi(bR 且 b0),代入条件并整理得(2x-1)+i=-b+(b-3)i.由复数相等的条件得 解得所以 x=- ,y=4i.2.若 f(z)=2z+ -3i,f( +i)=6-3i,试求 f(-z).【解题指南】设出 z=a+bi(a,bR),根据复数相等的充要条件,列关于 a,b的关系式求出 a,b,即可
8、求出 z,根据函数解析式可求 f(-z).【解析】因为 f(z)=2z+ -3i,所以 f( +i)=2( +i)+ -3i=2 +2i+z-i-3i=2 +z-2i.又 f( +i)=6-3i,所以 2 +z-2i=6-3i.设 z=a+bi(a,bR),则 =a-bi,所以 2(a-bi)+(a+bi)=6-i,即 3a-bi=6-i.由复数相等的定义,得解得 所以 z=2+i,故 f(-z)=2(-2-i)+(-2+i)-3i=-6-4i.(20 分钟 40 分)一、选择题(每小题 5 分,共 10 分)1.设 a,bR,i 是虚数单位,则“ab=0”是“复数 a+ 为纯虚数”的( )A
9、.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【解析】选 B.因为 a+ =a-bi 为纯虚数,所以必有 a=0,b0,而 ab=0 时,有 a=0 或 b=0 或 a,b 同时为 0,所以由 a=0,b0ab=0,反之不成立.所以“ab=0”是“复数 a+ 为纯虚数”的必要不充分条件.故选 B.2.定义运算 =ad-bc,则满足 =0 的复数 z 所对应的点在( )A.第一象限 B.第二象限C.第三象限 D.第四象限【解析】选 D.根据新定义的运算,得 z(1+i)-(1+2i)(1-i)=0,即 z= = =2-i,所以 z=2-i.所以复数 z 对应的点为(2
10、,-1),在第四象限.二、填空题(每小题 5 分,共 10 分)3.(2015江苏高考)设复数 z 满足 z2=3+4i(i 是虚数单位),则 z 的模为 .【解题指南】首先利用复数相等的概念求出复数 z 的代数形式,然后利用复数的模的公式计算即可.【解析】设 z=a+bi(a,bR),所以 z2=(a+bi)2=(a2-b2)+2abi,因为 z2=3+4i,根据复数相等的定义知解得所以|z|= = .答案:4.已知复数 z 的共轭复数为 ,且 z -3iz= ,则 z= .【解析】设 z=a+bi(a,bR),则 =a-bi,又 z -3iz= ,所以 a2+b2-3i(a+bi)= ,所
11、以 a2+b2+3b-3ai=1+3i,所以 所以 或所以 z=-1 或 z=-1-3i.答案:-1 或-1-3i【补偿训练】已知 =(|z|-1)+5i,则复数 z= .【解析】设 z=a+bi(a,bR),则 a-bi= -1+5i.于是解得所以 z=12-5i.答案:12-5i三、解答题(每小题 10 分,共 20 分)5.已知 z, 为复数,(1+3i)z 为实数,= ,且|=5 ,求 .【解题指南】要求复数 ,就应先设出 的代数形式,再根据题意建立其实、虚部的方程组即可.【解析】设 =x+yi(x,yR),依题意,得(1+3i)z=(1+3i)(2+i)=(-1+7i)(x+yi)=
12、(-x-7y)+(7x-y)i 为实数,且|=5 ,所以解之,得 或所以 =1+7i 或 =-1-7i.6.(2015福州高二检测)设实部为正数的复数 z,满足|z|= ,且复数(1+2i)z在复平面上对应的点在第一、三象限的角平分线上.(1)求复数 z.(2)若 + (mR)为纯虚数,求实数 m 的值.【解析】(1)设 z=a+bi(a,bR 且 a0),由|z|= ,得 a2+b2=10 ,又复数(1+2i)z=(a-2b)+(2a+b)i 在复平面上对应的点在第一、三象限的角平分线上,来源:gkstk.Com则 a-2b=2a+b,即 a=-3b ,由联立的方程组得 a=3,b=-1;a=-3,b=1.因为 a0,所以 a=3,b=-1.则 z=3-i.(2) + =3+i+ = + i,因为 + 为纯虚数,所以解得 m=-5.关闭 Word 文档返回原板块