2020届高考数学一轮复习课时训练:第13章 推理与证明、算法、复数 68(含解析)
展开【课时训练】第68节 复 数
一、选择题
1.(2018佛山二检)已知a>0,b>0,且(1+ai)(b+i)=5i(i是虚数单位),则a+b=( )
A. B.2
C.2 D.4
答案为:D
解析:由题意得(1+ai)(b+i)=(b-a)+(1+ab)i=5i,则又a>0,b>0,所以a=b=2,则a+b=4.
2.(2018天津质检)已知i为虚数单位,a∈R,如果复数2i-是实数,则a的值为( )
A.-4 B.2
C.-2 D.4
答案为:D
解析:∵2i-=2i-=2i--i=i-∈R,∴2-=0,∴a=4.
3.(2018南昌一模)在复平面内,复数(1+i)·i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
答案为:B
解析:复数(1+i)i=-+i在复平面内对应的点为(-,1),位于第二象限,故选B.
4.(2018南昌月考)是z的共轭复数,若z+=2,(z-)i=2(i为虚数单位),则z=( )
A.1+i B.-1-i
C.-1+i D.1-i
答案为:D
解析:设z=a+bi,a,b为实数,则=a-bi.
∵z+=2a=2,∴a=1.
又(z-)i=2bi2=-2b=2,∴b=-1.故z=1-i.
5.(2018新乡、许昌、平顶山调研)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的取值范围是( )
A.[-1,1] B.
C. D.
答案为:C
解析:由复数相等的充要条件可得化简得4-4cos2 θ=λ+3sin θ,由此可得λ=-4cos2 θ-3sin θ+4=-4(1-sin2 θ)-3sin θ+4=4sin2 θ-3sin θ=42-,因为sin θ∈[-1,1],
所以4sin2 θ-3sin θ∈.
6.(2018昆明一模)已知0<a<2,复数z的实部为a,虚部为1,则|z|的取值范围是( )
A.(1,5) B.(1,3)
C.(1,) D.(1,)
答案为:C
解析:由于复数z的实部为a,虚部为1,且0<a<2,所以由|z|=,得1<|z|<.
7.(2018九江质检)若i为虚数单位,已知a+bi=(a,b∈R),则点(a,b)与圆x2+y2=2的位置关系为( )
A.在圆外 B.在圆上
C.在圆内 D.不能确定
答案为:A
解析:∵a+bi===+i,∴则a2+b2=>2,∴点(a,b)在圆x2+y2=2外.
二、填空题
8.(2018南昌质检)复数(3+i)m-(2+i)对应的点在第三象限内,则实数m的取值范围是________.
答案为:
解析:z=(3m-2)+(m-1)i,其对应点(3m-2,m-1)在第三象限内,故3m-2<0且m-1<0,∴m<.
9.(2018河南百校联考)已知集合M={1,m,3+(m2-5m-6)i},N={-1,3}.若M∩N={3},则实数m的值为________.
答案为:3或6
解析:∵M∩N={3},∴3∈M且-1∉M,∴m≠-1,3+(m2-5m-6)i=3或m=3,
∴m2-5m-6=0且m≠-1或m=3,解得m=6或m=3,经检验符合题意.
10.(2018开封模拟)已知复数z=x+yi,且|z-2|=,则的最大值为________.
答案为:
解析:∵|z-2|==,
∴(x-2)2+y2=3.
由图可知max==.
11.(2018绍兴模拟)若1+i是关于x的实系数方程x2+bx+c=0的一个复数根,则b=________,c=________.
答案为:-2 3
解析:∵实系数一元二次方程x2+bx+c=0的一个虚根为1+i,∴其共轭复数1-i也是方程的根.
由根与系数的关系知,
∴
12.(2018岳阳模拟)给出下列命题:
①若z∈C,则z2≥0;
②若a,b∈R,且a>b,则a+i>b+i;
③若a∈R,则(a+1)i是纯虚数;
④若z=-i,则z3+1在复平面内对应的点位于第一象限.
其中正确的命题是________.(填上所有正确命题的序号)
答案为:④
解析:由复数的概念及性质知,①错误;②错误;若a=-1,则(a+1)i=0,③错误;z3+1=(-i)3+1=i+1,④正确.
三、解答题
13.(2018合肥一中月考)复数z1=+(10-a2)i,z2=+(2a-5)i.若1+z2是实数,求实数a的值.
【解】1+z2=+(a2-10)i++(2a-5)i
=+[(a2-10)+(2a-5)]i
=+(a2+2a-15)i.
∵1+z2是实数,∴a2+2a-15=0,解得a=-5或a=3.
又(a+5)(a-1)≠0,∴a≠-5且a≠1,故a=3.
14.(2018大庆实验中学期末)若虚数z同时满足下列两个条件:
①z+是实数;
②z+3的实部与虚部互为相反数.
这样的虚数是否存在?若存在,求出z;若不存在,请说明理由.
【解】这样的虚数存在,z=-1-2i或z=-2-i.
设z=a+bi(a,b∈R且b≠0),
z+=a+bi+=a+bi+
=+i.
∵z+是实数,∴b-=0.
又∵b≠0,∴a2+b2=5.①
∵z+3=(a+3)+bi的实部与虚部互为相反数,
∴a+3+b=0.②
由①②得解得或
故存在虚数z,z=-1-2i或z=-2-i.