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专题54复数第一缉(解析版)-备战2022年高中数学联赛之历年真题分类汇编(2015-2021)
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备战2022年高中数学联赛之历年真题分类汇编(2015-2021)专题54复数第一缉1.【2021年福建预赛】若 为虚数单位)为方程 的三个解,则 .【答案】3【解析】依题意有: ,于是, .所以, .2.【2021年重庆预赛】已知复数 满足 为叙述单位,则 .【答案】 【解析】由 知 ,则 .所以 .3.【2021年浙江预赛】设复数 的实虚部x,y所形成的点 在椭圆 上。若 为实数,则复数 .【答案】 或 【解析】由 , 所以 , 则 ,所以 或 .4.【2021年全国高中数学联赛B卷一试】设为实数,复数这里为虚数单位,若为纯虚数,则的值为 .【答案】【解析】由于为纯虚数,故.所以.5.【2020高中数学联赛A卷(第01试)】设z为复数.若为实数(i为虚数单位),则的最小值为 .【答案】【解析】解法1:设,由条件知,故.从而,即.当时,取到最小值.解法2:由及复数除法的几何意义,可知复平面中z所对应的点在2与i所对应的点的连线上(i所对应的点除外),故的最小值即为平面直角坐标系中的点到直线的距离,即.6.【2020高中数学联赛B卷(第01试)】设9元集合,是虚数单位.是A中所有元素的一个排列,满足,则这样的排列的个数为 .【答案】8【解析】由于,故,,,.由乘法原理知,满足条件的排列的个数为.7.【2020年福建预赛】已知复数 满足 ,若 为正实数,则 .【答案】 【解析】由题意,知 的实部与虚部相等.设 则 i i.由 为正实数知 ,且 解得 因此, .8.【2020年甘肃预赛】已知复数 满足 则 .【答案】 【解析】由 9.【2020年广西预赛】已知复数 满足 .则 的最小值为 .【答案】 【解析】注意到, 在复平面上对应的曲线方程为 .记 则 .故 ,当且仅当 时,上式等号成立.10.【2020年四川预赛】已知复数 i ,满足 i.则 .【答案】3【解析】由条件知 , .注意到 .经验证,仅有 符合条件.因此, 11.【2020年浙江预赛】已知 为复数,且 当 取得最小值时,复数 或 .【答案】 【解析】注意到, ,此时, .故 .12.【2020年新疆预赛】已知复数 满足 ,则 的最小值为 .【答案】 【解析】解法一:设 ,则 所以, 解法二: ,由复数的几何意义知, 表示复数 对应的点与点 的距离。而各数 对应的点在单位圆上,故: .13.【2019年内蒙古预赛】已知,则 .【答案】【解析】显然,则(x-1)(x2+x+1)=0,即x3=1.所以.即.14.【2019年上海预赛】若复数z满足,则的最大值为 .【答案】【解析】设z=x+yi(x、y∈R),依题意,知x、y满足.设.则,即的最大值为.15.【2019年上海预赛】设a为实数,关于z的方程有四个互不相等的根,它们在复平面上对应的四个点共圆.则实数a的取值范围是 .【答案】【解析】由.由.据题意,此方程有四个不相等的根知.分情况讨论(1)若a2-1>0,即a>1或a<-1,则.为了保证这四个点共圆据圆幂定理,知只需.即.解得a=-3(a=1舍去).(2)若a2-1<0,即-1<a<1,则.从而,四个点恰构成一个等腰梯形,必然四点共圆.综上,实数.16.【2019年浙江预赛】设为复数,且满足(其中为虚数单位),则取值为 .【答案】【解析】由,设,由得,于是.17.【2019年重庆预赛】已知复数,,使得为纯虚数,,,则的最小值是________.【答案】 【解析】设,则,由已知 ∴∴ ∴∴。 当 时,最小值能取到。18.【2019年福建预赛】已知复数满足,且,则 .【答案】【解析】先求复数的平方根设,则.,解得,.由,知为复数的两个平方根.由对称性,不妨设.于是,,复数对应的点,构成边长为4的正三角形.又复数对应的点关于原点O对称,∴O为的高,故.19.【2018年江苏预赛】已知,其中是虚数单位,则的值为________.【答案】5【解析】由,即.故答案为:520.【2018年浙江预赛】已知虚数z满足,则________.【答案】【解析】,所以.21.【2018年广西预赛】设为正整数,且.则=______.【答案】8.【解析】由题意得.又因为为奇偶性相同的整数,所以,解得.故.22.【2018年安徽预赛】设三个复数1、i、z在复平面上对应的三点共线,且,则z=_________.【答案】4-3i或-3+4i【解析】设,由题设得.故()=(4,-3)或(-3,4).所以z=4-3i或-3+4i.故答案为:4-3i或-3+4i23.【2018年山东预赛】若复数满足,则的最小值为______.【答案】1【解析】设,则点的轨迹为线段.因此为原点的距离,即.24.【2018年甘肃预赛】在复平面内,复数对应的点分别为.若,则的取值范围是______.【答案】【解析】因为,所以,因为,所以,从而25.【2018年河南预赛】已知为虚数单位,则在的展开式中,所有奇数项的和是______.【答案】512 【解析】易知的展开式中,所有奇数项的和是复数的实部.又.故填512.26.【2018年河北预赛】若,且,则的最小值为______________.【答案】3【解析】试题分析:设Z=a+bi(a,b∈R),满足|Z-2-2i|=1的点均在以C1(2,2)为圆心,1为半径的圆上,所以|Z+2-2i|的最小值是C1,C2连线的长为4与1的差,即为3.考点:复数模的几何意义及数形结合的思想方法,27.【2018年浙江预赛】已知虚数z满足,则________.【答案】【解析】,所以.28.【2018年辽宁预赛】设、b均为实数,复数的模长相等,且为纯虚数,则+b=_____.【答案】【解析】由题设知,且为纯虚数,故.因此解得,故.故答案为:29.【2018年福建预赛】设复数满足,则的最大值为______.(为虚数单位,为复数的共轭复数)【答案】6 【解析】设,则,由,知.所以.所以.当且仅当,即时,等号成立.故的最大值为6.30.【2018年全国】设复数z满足|z|=1,使得关于x的方程有实根,则这样的复数z的和为 .【答案】【解析】设z=a+bi(a,b∈R,a2+b2=1).将原方程改为(a+bi)x2+2(a-bi)x+2=0,分离实部与虚部后等价于: ① ②若b=0,则a2=1,但当a=1时,①无实数解,从而,此时存在实数满足①、②,故z=-1满足条件。若b≠0,则由②知x∈{0,2},但显然x=0不满足①,故只能是x=2,代入①解得,进而,相应有.综上,满足条件的所有复数之和为.31.【2018高中数学联赛A卷(第01试)】设复数满足|z|=1,使得关于x的方程有实根,则这样的复数z的和为 .【答案】【解析】设=a+bi(a,b∈R,).将原方程改为,分离实部与虚部后等价于 ① ②若b=0,则a2=1,但当a=1时,①无实数解,从而a=-1,此时存在实数满足①、②,故满足条件.若b≠0,则由②知x∈{0,2},但显然x=0不满足①,故只能是x=2,代入①解得,进而,相应有.综上,满足条件的所有复数z之和为.32.【2018高中数学联赛B卷(第01试)】已知复数满足,其中r是给定实数,则的实数是 (用含有r的式子表示).【答案】【解析】记.由复数模的性质可知,因此.于是,解得.33.【2017高中数学联赛B卷(第01试)】设复数z满足,则|z|的值为 .【答案】【解析】设x=a+bi,a,b∈R.由条件得.比较两边实虚部可得,解得a=1,b=2,故z=1+2i,进而.34.【2017年辽宁预赛】已知复数满足,则的最大值为 .【答案】【解析】提示:设,则.因为:,原式,当时等号成立.35.【2017年山东预赛】已知复数满足,则的最小值为 .【答案】3520【解析】提示:由,而当,即时,等号成立,所以的最小值为3520.36.【2017年四川预赛】设,复数,其中是虚数单位.若成等比数列,则实数的值是 .【答案】0【解析】提示:由条件知,注意到,则有,即,解得.37.【2017年甘肃预赛】设复数,则的最小值是 .【答案】【解析】提示:点,,动点如图所示,易知点在圆外.直线的方程为,且直线与圆相切于点,即使取得最小值.38.【2017年安徽预赛】设复数满足,其中是虚数单位,则的模长 .【答案】5【解析】提示:设,则故.39.【2017年湖南预赛】已知,若关于的方程为虚数单位)有实数根,则复数的模的最小值是 .【答案】1【解析】提示:设是方程的实数根.则进一步得,由方程组中的第2个方程,得,代入第1个方程得,即,得.所以,当且仅当时等号成立.所以的模的最小值是1.40.【2017年内蒙古预赛】设复数,则函数的最大值为 .【答案】【解析】提示:因为,所以令,解得.当时,;当.所以当时,最大,且而,所以.
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