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第七章 复数 单元测试卷-高一数学新教材同步配套教学讲义(人教A版2019必修第二册)
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这是一份第七章 复数 单元测试卷-高一数学新教材同步配套教学讲义(人教A版2019必修第二册),文件包含第七章复数单元测试卷解析版docx、第七章复数单元测试卷原卷版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共21页, 欢迎下载使用。
第七章 复数单元测试卷一、单选题1.(辽宁省葫芦岛市2021-2022学年高三上学期期末数学试题)已知为虚数单位,则复数的虚部是( )A. B.1 C.2 D.2i【答案】B【分析】化简复数即得解.【详解】解:由题得,所以复数的虚部为.故选:B2.(山东省德州市2021-2022学年高三上学期期末数学试题)已知复数z满足,其中为虛数单位,则复数z在复平面内所对应的点在( )A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限【答案】A【分析】根据复数的模长公式以及四则运算得出,最后确定复数z在复平面内所对应的点的象限.【详解】,则复数z在复平面内所对应的点坐标为,在第一象限.故选:A3.(山东省淄博市2021-2022学年高三上学期期末数学试题)已知复数z是纯虚数,是实数,则( )A.- B. C.-2 D.2【答案】B【分析】由题意设,代入中化简,使其虚部为零,可求出的值,从而可求出复数,进而可求得其共轭复数【详解】由题意设,则,因为是实数,所以,得,所以,所以,故选:B4.(2022·广东茂名·一模)已知为实数,且(为虚数单位),则( )A. B.C. D.【答案】A【分析】利用复数的乘除运算化简,再利用复数相等求得,进而得解.【详解】由题意知,解得,所以故选:A5.(2022·江苏无锡·高三期末)已知(为虚数单位,)为纯虚数,则( )A. B. C. D.【答案】C【分析】先利用复数除法法则进行化简,结合纯虚数条件列出方程,求出的值.【详解】为纯虚数,,,故选:C.6.(2022·内蒙古包头·高二期末(文))对于非零实数a,b,以下四个式子均恒成立,对于非零复数a,b,下列式子仍然恒成立的是( )A. B. C. D.【答案】A【分析】对于选项A:结合复数的乘法和模长公式即可判断;选项B:计算,然后根据复数运算结果举出反例即可;选项CD:复数的平方可能为虚部不为0的复数,而虚部不为0的复数与实数既不能比较大小也不相等.【详解】不妨令,,选项A:,从而,故A正确;选项B:,当,时,,故B错误;因为复数的平方可能还是虚部不为0的复数,而虚部不为0的复数不能与实数比较大小且不等于实数,故CD错误.故选:A7.(2022·湖北·武钢三中高三阶段练习)已知,则在复平面内,复数所对应的点位于( )A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限【答案】B【分析】先利用复数的除法和乘方化简复数z,再利用复数的几何意义求解.【详解】,且的乘方运算是以4为周期的运算所以,所以复数所对应的点,在第二象限.故选:B8.(2022·全国·高一)复数的模为1,其中为虚数单位,,则这样的一共有( )个.A.9 B.10 C.11 D.无数【答案】C【分析】先根据复数的模为1及复数模的运算公式,求得即,接下来分与两种情况进行求解,结合,求出的个数.【详解】,其中,所以,即,,当时,①,,所以,,因为,所以或;②,,所以,,因为,所以,,,,或;当时,①,,即,,因为,所以,②,,即,,因为,所以,,,,,综上:,,一共有11个.故选:C二、多选题9.(2022·广东东莞·高三期末)已知复数,是的共轭复数,则下列结论正确的是( )A.若,则 B.若,则C.若,则 D.若,则【答案】ABC【分析】若 ,则, ,利用复数代数运算,可以判断AB;利用复数的三角运算,可以判断C;利用数形结合,可以判断D.【详解】对于A:若 ,则,故,所以A正确;对于B:若,则,所以B正确;对于C:设 ,则 ,故 ,所以C正确;对于D:如下图所示,若 ,,则,,故 ,所以D错误.故选:ABC10.(2022·江西·高三阶段练习(理))已知复数满足(其中为虚数单位),则下列选项正确的是( )A.B.复数的共轭复数为C.复数在复平面表示的点位于第一象限D.复数的虚部为2【答案】CD【分析】利用复数代数形式的乘除运算求出复数,然后逐一核对四个选项即可得出答案.【详解】解:因为,所以,所以,故A错误;复数的共轭复数为,故B错误;复数在复平面表示的点的坐标为,位于第一象限,故C正确;复数的虚部为2,故D正确.故选:CD.11.(2021·福建福州·高三期中)复数,其中i为虚数单位,则下列结论正确的有( )A. B.C. D.【答案】ABC【分析】根据共轭复数的概念,复数的运算法则,逐一求解验证即可.【详解】解:因为,所以,对于A: ,故A正确;对于B:,故B正确;对于C:,,所以,即选项C正确;对于D:,,,,所以,故D错误.故选:ABC.12.(2021·重庆·万州纯阳中学校高二阶段练习)欧拉公式是由瑞士著名数学家欧拉创立,该公式将指数函数的定义域扩大到复数,建立了三角函数与指数函数的关联,在复变函数论里面占有非常重要的地位,被誉为数学中的天骄,依据欧拉公式,下列选项正确的是( )A.复数对应的点位于第二象限 B.为纯虚数C.复数的模长等于 D.的共轭复数为【答案】ABC【分析】利用欧拉公式把选项A,B,D化成复数的代数形式即可计算判断;利用欧拉公式把选项C的分子化成复数的代数形式,再进行除法运算判断即得.【详解】对于A,,因,即,复数对应的点位于第二象限,A正确;对于B,,为纯虚数,B正确;对于C,,于是得,C正确;对于D,,其共轭复数为,D不正确.故选:ABC三、填空题13.(2021·天津市第四中学高三阶段练习)已知方程有两个虚根,,若,则m的值是___________.【答案】【分析】由已知结合实系数一元二次方程两个虚根互为共轭复数,设出的代数形式,代入计算作答.【详解】因,是方程有两个虚根,设,则,由得:,解得,又,即,因,于是得:,解得,,所以m的值是.故答案为:14.(2021·上海长宁·一模)在复平面内,复数所对应的点分别为,对于下列四个式子:(1);(2);(3);(4),其中恒成立的是____________(写出所有恒成立式子的序号)【答案】(2)(3)【分析】结合复数运算对四个式子进行分析,由此确定正确答案.【详解】,所以(1)错误.,,所以(4)错误.设,.,所以(2)正确.,所以(3)正确.故答案为:(2)(3)15.(2021·浙江·模拟预测)已知平面直角坐标系xOy中向量的旋转和复数有关,对于任意向量=(a,b),对应复数z=a+ib,向量x逆时针旋转一个角度,得到复数,于是对应向量.这就是向量的旋转公式.根据此公式,已知正三角形ABC的两个顶点坐标是A(1,2),B(3,4),则C的坐标是___________.(任写一个即可)【答案】(答案不唯一)【分析】首先设出的坐标,然后分别写出,,利用向量的旋转公式即可求解.【详解】不妨设的坐标为,且是逆时针旋转得到,因为A(1,2),B(3,4),所以,,从而对应的复数为,对应的复数为,所以,解得,,故C的坐标是.故答案为:.16.(2021·福建·厦门市湖滨中学高三期中)若复数满足,则的最小值为__________.【答案】4【分析】根据复数模的几何意义得出复数对应的点的轨迹是以为圆心,半径为1的圆,然后再根据的几何意义求最小值即可.【详解】因为复数满足,则复数对应的点的轨迹是以为圆心,半径为1的圆,又表示复数对应的点与点之间的距离,所以的最小值为.故答案为:4.四、解答题17.(2021·贵州遵义·高三阶段练习)已知复数,是实数.(1)求复数z;(2)若复数在复平面内所表示的点在第二象限,求实数m的取值范围.【答案】(1)(2)【分析】(1)先将代入化简,再由其虚部为零可求出的值,从而可求出复数,(2)先对化简,再由题意可得从而可求得结果(1)因为,所以,因为是实数,所以,解得.故.(2)因为,所以.因为复数所表示的点在第二象限,所以解得,即实数m的取值范围是.18.(2021·全国·高一课时练习)求复数,,,的辐角主值.【答案】,,0,【分析】计算,根据结合,得到辐角主值,同理可得其他答案.【详解】设这4个复数的模分别为,,,,辐角主值分别为,,,.因为,所以,又,故.同理,可以求得:,,,故4个复数的辐角主值分别为,,0,.19.(2021·西藏·拉萨那曲高级中学高二期中(理))已知复数,.(1)求;(2)若满足为纯虚数,求.【答案】(1)(2)【分析】(1)根据复数代数形式的运算法则即可求出;(2)根据纯虚数的概念即可求出参数,再根据复数模的计算公式即可求出.(1).(2)因为为纯虚数,∴,∴.即,.20.(2021·全国·高一课时练习)在复数范围内分解因式:(1);(2);(3).【答案】(1)(2)(3)【分析】利用完全平方公式平方差公式将所给的表达式分解因式.(1)(2)(3)∵ ∴ ∴ 21.(2021·湖北·高一期末)已知是关于的方程的一个根,其中为虚数单位.(1)求的值;(2)记复数,求复数的模.【答案】(1)(2)【分析】(1)由题知,即,再根据复数相等求解即可;(2)由(1)得,故,再求模即可.(1)解:知是关于的方程的一个根,所以,即,所以,解得.所以(2)解:由(1)得复数,所以所以复数的模为22.(2021·全国·高一课时练习)已知复数.(1)求及;(2)当复数z满足,求的最大值.【答案】(1),(2)【分析】(1)化简复数为代数形式后,再化为三角形式,即可求解.(2)设为三角形式,和复数的代数形式,共同代入,化简后可求最大值.(1)解:,将化为三角形式,得,∴,.(2)解:由于复数z满足,设,则,,当时,取得最大值.所以的最大值为.
第七章 复数单元测试卷一、单选题1.(辽宁省葫芦岛市2021-2022学年高三上学期期末数学试题)已知为虚数单位,则复数的虚部是( )A. B.1 C.2 D.2i【答案】B【分析】化简复数即得解.【详解】解:由题得,所以复数的虚部为.故选:B2.(山东省德州市2021-2022学年高三上学期期末数学试题)已知复数z满足,其中为虛数单位,则复数z在复平面内所对应的点在( )A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限【答案】A【分析】根据复数的模长公式以及四则运算得出,最后确定复数z在复平面内所对应的点的象限.【详解】,则复数z在复平面内所对应的点坐标为,在第一象限.故选:A3.(山东省淄博市2021-2022学年高三上学期期末数学试题)已知复数z是纯虚数,是实数,则( )A.- B. C.-2 D.2【答案】B【分析】由题意设,代入中化简,使其虚部为零,可求出的值,从而可求出复数,进而可求得其共轭复数【详解】由题意设,则,因为是实数,所以,得,所以,所以,故选:B4.(2022·广东茂名·一模)已知为实数,且(为虚数单位),则( )A. B.C. D.【答案】A【分析】利用复数的乘除运算化简,再利用复数相等求得,进而得解.【详解】由题意知,解得,所以故选:A5.(2022·江苏无锡·高三期末)已知(为虚数单位,)为纯虚数,则( )A. B. C. D.【答案】C【分析】先利用复数除法法则进行化简,结合纯虚数条件列出方程,求出的值.【详解】为纯虚数,,,故选:C.6.(2022·内蒙古包头·高二期末(文))对于非零实数a,b,以下四个式子均恒成立,对于非零复数a,b,下列式子仍然恒成立的是( )A. B. C. D.【答案】A【分析】对于选项A:结合复数的乘法和模长公式即可判断;选项B:计算,然后根据复数运算结果举出反例即可;选项CD:复数的平方可能为虚部不为0的复数,而虚部不为0的复数与实数既不能比较大小也不相等.【详解】不妨令,,选项A:,从而,故A正确;选项B:,当,时,,故B错误;因为复数的平方可能还是虚部不为0的复数,而虚部不为0的复数不能与实数比较大小且不等于实数,故CD错误.故选:A7.(2022·湖北·武钢三中高三阶段练习)已知,则在复平面内,复数所对应的点位于( )A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限【答案】B【分析】先利用复数的除法和乘方化简复数z,再利用复数的几何意义求解.【详解】,且的乘方运算是以4为周期的运算所以,所以复数所对应的点,在第二象限.故选:B8.(2022·全国·高一)复数的模为1,其中为虚数单位,,则这样的一共有( )个.A.9 B.10 C.11 D.无数【答案】C【分析】先根据复数的模为1及复数模的运算公式,求得即,接下来分与两种情况进行求解,结合,求出的个数.【详解】,其中,所以,即,,当时,①,,所以,,因为,所以或;②,,所以,,因为,所以,,,,或;当时,①,,即,,因为,所以,②,,即,,因为,所以,,,,,综上:,,一共有11个.故选:C二、多选题9.(2022·广东东莞·高三期末)已知复数,是的共轭复数,则下列结论正确的是( )A.若,则 B.若,则C.若,则 D.若,则【答案】ABC【分析】若 ,则, ,利用复数代数运算,可以判断AB;利用复数的三角运算,可以判断C;利用数形结合,可以判断D.【详解】对于A:若 ,则,故,所以A正确;对于B:若,则,所以B正确;对于C:设 ,则 ,故 ,所以C正确;对于D:如下图所示,若 ,,则,,故 ,所以D错误.故选:ABC10.(2022·江西·高三阶段练习(理))已知复数满足(其中为虚数单位),则下列选项正确的是( )A.B.复数的共轭复数为C.复数在复平面表示的点位于第一象限D.复数的虚部为2【答案】CD【分析】利用复数代数形式的乘除运算求出复数,然后逐一核对四个选项即可得出答案.【详解】解:因为,所以,所以,故A错误;复数的共轭复数为,故B错误;复数在复平面表示的点的坐标为,位于第一象限,故C正确;复数的虚部为2,故D正确.故选:CD.11.(2021·福建福州·高三期中)复数,其中i为虚数单位,则下列结论正确的有( )A. B.C. D.【答案】ABC【分析】根据共轭复数的概念,复数的运算法则,逐一求解验证即可.【详解】解:因为,所以,对于A: ,故A正确;对于B:,故B正确;对于C:,,所以,即选项C正确;对于D:,,,,所以,故D错误.故选:ABC.12.(2021·重庆·万州纯阳中学校高二阶段练习)欧拉公式是由瑞士著名数学家欧拉创立,该公式将指数函数的定义域扩大到复数,建立了三角函数与指数函数的关联,在复变函数论里面占有非常重要的地位,被誉为数学中的天骄,依据欧拉公式,下列选项正确的是( )A.复数对应的点位于第二象限 B.为纯虚数C.复数的模长等于 D.的共轭复数为【答案】ABC【分析】利用欧拉公式把选项A,B,D化成复数的代数形式即可计算判断;利用欧拉公式把选项C的分子化成复数的代数形式,再进行除法运算判断即得.【详解】对于A,,因,即,复数对应的点位于第二象限,A正确;对于B,,为纯虚数,B正确;对于C,,于是得,C正确;对于D,,其共轭复数为,D不正确.故选:ABC三、填空题13.(2021·天津市第四中学高三阶段练习)已知方程有两个虚根,,若,则m的值是___________.【答案】【分析】由已知结合实系数一元二次方程两个虚根互为共轭复数,设出的代数形式,代入计算作答.【详解】因,是方程有两个虚根,设,则,由得:,解得,又,即,因,于是得:,解得,,所以m的值是.故答案为:14.(2021·上海长宁·一模)在复平面内,复数所对应的点分别为,对于下列四个式子:(1);(2);(3);(4),其中恒成立的是____________(写出所有恒成立式子的序号)【答案】(2)(3)【分析】结合复数运算对四个式子进行分析,由此确定正确答案.【详解】,所以(1)错误.,,所以(4)错误.设,.,所以(2)正确.,所以(3)正确.故答案为:(2)(3)15.(2021·浙江·模拟预测)已知平面直角坐标系xOy中向量的旋转和复数有关,对于任意向量=(a,b),对应复数z=a+ib,向量x逆时针旋转一个角度,得到复数,于是对应向量.这就是向量的旋转公式.根据此公式,已知正三角形ABC的两个顶点坐标是A(1,2),B(3,4),则C的坐标是___________.(任写一个即可)【答案】(答案不唯一)【分析】首先设出的坐标,然后分别写出,,利用向量的旋转公式即可求解.【详解】不妨设的坐标为,且是逆时针旋转得到,因为A(1,2),B(3,4),所以,,从而对应的复数为,对应的复数为,所以,解得,,故C的坐标是.故答案为:.16.(2021·福建·厦门市湖滨中学高三期中)若复数满足,则的最小值为__________.【答案】4【分析】根据复数模的几何意义得出复数对应的点的轨迹是以为圆心,半径为1的圆,然后再根据的几何意义求最小值即可.【详解】因为复数满足,则复数对应的点的轨迹是以为圆心,半径为1的圆,又表示复数对应的点与点之间的距离,所以的最小值为.故答案为:4.四、解答题17.(2021·贵州遵义·高三阶段练习)已知复数,是实数.(1)求复数z;(2)若复数在复平面内所表示的点在第二象限,求实数m的取值范围.【答案】(1)(2)【分析】(1)先将代入化简,再由其虚部为零可求出的值,从而可求出复数,(2)先对化简,再由题意可得从而可求得结果(1)因为,所以,因为是实数,所以,解得.故.(2)因为,所以.因为复数所表示的点在第二象限,所以解得,即实数m的取值范围是.18.(2021·全国·高一课时练习)求复数,,,的辐角主值.【答案】,,0,【分析】计算,根据结合,得到辐角主值,同理可得其他答案.【详解】设这4个复数的模分别为,,,,辐角主值分别为,,,.因为,所以,又,故.同理,可以求得:,,,故4个复数的辐角主值分别为,,0,.19.(2021·西藏·拉萨那曲高级中学高二期中(理))已知复数,.(1)求;(2)若满足为纯虚数,求.【答案】(1)(2)【分析】(1)根据复数代数形式的运算法则即可求出;(2)根据纯虚数的概念即可求出参数,再根据复数模的计算公式即可求出.(1).(2)因为为纯虚数,∴,∴.即,.20.(2021·全国·高一课时练习)在复数范围内分解因式:(1);(2);(3).【答案】(1)(2)(3)【分析】利用完全平方公式平方差公式将所给的表达式分解因式.(1)(2)(3)∵ ∴ ∴ 21.(2021·湖北·高一期末)已知是关于的方程的一个根,其中为虚数单位.(1)求的值;(2)记复数,求复数的模.【答案】(1)(2)【分析】(1)由题知,即,再根据复数相等求解即可;(2)由(1)得,故,再求模即可.(1)解:知是关于的方程的一个根,所以,即,所以,解得.所以(2)解:由(1)得复数,所以所以复数的模为22.(2021·全国·高一课时练习)已知复数.(1)求及;(2)当复数z满足,求的最大值.【答案】(1),(2)【分析】(1)化简复数为代数形式后,再化为三角形式,即可求解.(2)设为三角形式,和复数的代数形式,共同代入,化简后可求最大值.(1)解:,将化为三角形式,得,∴,.(2)解:由于复数z满足,设,则,,当时,取得最大值.所以的最大值为.
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