《高二數(shù)學:第三章 數(shù)系的擴充與復數(shù)的引入 綜合檢測 (人教A版選修2-2)【含解析】》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《高二數(shù)學:第三章 數(shù)系的擴充與復數(shù)的引入 綜合檢測 (人教A版選修2-2)【含解析】(9頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、
第三章 數(shù)系的擴充與復數(shù)的引入綜合檢測
時間120分鐘,滿分150分。
一、選擇題(本大題共12個小題,每小題5分,共60分.在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的)
1.復數(shù)z是實數(shù)的充分而不必要條件為( )
A.|z|=z B.z=
C.z2是實數(shù) D.z+是實數(shù)
[答案] A
[解析] 由|z|=z可知z必為實數(shù),但由z為實數(shù)不一定得出|z|=z,如z=-2,此時|z|≠z,故|z|=z是z為實數(shù)的充分不必要條件,故選A.
2.(2010湖北理,1)若i為虛數(shù)單位,圖中復平面內點Z表示復數(shù)z,則表示復數(shù)的點是( )
A.E
2、B.F
C.G D.H
[答案] D
[解析] 由圖可知z=3+i,
∴====2-i,對應復平面內的點H,故選D.
3.(2010荷澤高二期中)化簡的結果是( )
A.2+i B.-2+i
C.2-i D.-2-i
[答案] C
[解析] ==2-i.
4.在復平面上,一個正方形的三個頂點對應的復數(shù)分別是1+2i、-2+i、0,那么這個正方形的第四個頂點對應的復數(shù)為( )
A.3+i B.3-i
C.1-3i D.-1+3i
[答案] D
[解析] 在復平面內通過這四個點易知第四個頂點對應的復數(shù)為-1+3i.
5.(2
3、010新課標全國文,3)已知復數(shù)z=,則|z|=( )
A. B.
C.1 D.2
[答案] B
[解析] 由題知:z====-
2 / 9
+i,可得|z|==,故選B.
6.當z=-時,z100+z50+1的值是( )
A.1 B.-1
C.i D.-i
[答案] D
[解析] 原式=100+50+1
=50+25+1
=(-i)50+(-i)25+1=-i.故應選D.
7.復數(shù)(1+bi)(2+i)是純虛數(shù),則實數(shù)b=( )
A.2 B.
C.- D.-2
[答案] A
[解析
4、] (1+bi)(2+i)=(2-b)+(2b+1)i是純虛數(shù),∴,∴b=2.
8.復數(shù)z=-1,在復平面內z所對應的點在( )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
[答案] B
[解析] z=-1=-1=-1+i.
9.已知復數(shù)z1=3+4i,z2=t+i,且z1是實數(shù),則實數(shù)t等于( )
A. B.
C.- D.-
[答案] A
[解析] z12=(3+4i)(t-i)=(3t+4)+(4t-3)i.因為z1是實數(shù),所以4t-3=0,所以t=.因此選A.
10.已知復數(shù)z=1-i,則=( )
A.2i B.
5、-2i
C.2 D.-2
[答案] B
[解析] ∵z=1-i,
∴===-2i,故選B.
11.若z=cosθ+isinθ(i為虛數(shù)單位),則使z2=-1的θ值可能是( )
A. B.
C. D.
[答案] D
[解析] 解法1:將選項代入驗證即可.驗證時,從最特殊的角開始.
解法2:z2=(cosθ+isinθ)2=(cos2θ-sin2θ)
+2isinθcosθ=cos2θ+isin2θ=-1,
∴,∴2θ=2kπ+π(k∈Z),
∴θ=kπ+(k∈Z),令k=0知選D.
12.設復數(shù)z=lg(m2-1)+i,z在復
6、平面內的對應點( )
A.一定不在一、二象限
B.一定不在二、三象限
C.一定不在三、四象限
D.一定不在二、三、四象限
[答案] C
[解析] ∵,∴m<-1,此時lg(m2-1)可正、可負,>,故選C.
二、填空題(本大題共4個小題,每小題4分,共16分.將正確答案填在題中橫線上)
13.已知x+=-1,則x2006+的值為________.
[答案]?。?
[解析] ∵x+=-1,∴x2+x+1=0.
∴x=-i,∴x3=1.
2006=3668+2,x2006=x3668+2=x2,
∴x2006+=x2+=2-2=(-1)2-2
=-1.
14.若x、
7、y為共軛復數(shù),且(x+y)2-3xyi=4-6i,則|x|+|y|=________.
[答案] 2
[解析] ∵x、y為共軛復數(shù),∴x+y、xy∈R
由復數(shù)相等的條件有:
設x=a+bi(a、b∈R),則y=a-bi,
∴,∴|x|+|y|=2=2.
15.若(3-10i)y+(-2+i)x=1-9i,則實數(shù)x、y的值分別為________.
[答案] x=1,y=1
[解析] 原式可以化為
(3y-2x)+(x-10y)i=1-9i,
根據(jù)復數(shù)相等的充要條件,有
解得
16.下列命題中,錯誤命題的序號是____________.
①兩個復數(shù)不能比較大?。虎趜1,z
8、2,z3∈C,若(z1-z2)2+(z2-z3)2=0,則z1=z3;③若(x2-1)+(x2+3x+2)i是純虛數(shù),則實數(shù)x=1;④z是虛數(shù)的一個充要條件是z+∈R;⑤若a,b是兩個相等的實數(shù),則(a-b)+(a+b)i是純虛數(shù);⑥復數(shù)z∈R的一個充要條件是z=;⑦在復數(shù)集內,-1的平方根是i;⑧z+z=0?z1=z2=0.
[答案]?、佗冖邰堍茛?
[解析]?、馘e誤,兩個復數(shù)如果都是實數(shù),則可比較大??;②錯誤,當z1,z2,z3不全是實數(shù)時不成立,如z1=i,z2=1+i,z3=1時滿足條件,但z1≠z3;③錯誤,當x=-1時,虛部也為零,是實數(shù);④錯誤,此條件是必要非充分條件;⑤錯誤,
9、當a=b=0時,是實數(shù);⑥是正確的;⑦是正確的;⑧錯誤,如z1=i,z2=1滿足i2+12=0,但z1≠0,z2≠0.
三、解答題(本大題共6個小題,共74分.解答應寫出文字說明、證明過程或演算步驟)
17.(本題滿分12分)復平面內有A、B、C三點,點A對應復數(shù)是3+i,向量對應復數(shù)是-2-4i,向量表示的復數(shù)是-4-i,求B點對應復數(shù).
[解析] ∵表示的復數(shù)是2+4i,
表示的復數(shù)是4+i,
∴表示的復數(shù)為(4+i)-(2+4i)=2-3i,
故=+對應的復數(shù)為
(3+i)+(2-3i)=5-2i,
∴B點對應的復數(shù)為zB=5-2i.
18.(本題滿分12分)已
10、知(1+2i)=4+3i,求z及.
[解析] 設z=a+bi,則=a-bi(a,b∈R)
∴(1+2i)(a-bi)=4+3i
∴(a+2b)+(2a-b)i=4+3i
∴,∴a=2,b=1,∴z=2+i,
∴=2-i,
∴===+i.
19.(本題滿分12分)虛數(shù)z滿足|z|=1,z2+2z+<0,求z.
[解析] 設z=x+yi (x、y∈R,y≠0),∴x2+y2=1.
則z2+2z+=(x+yi)2+2(x+yi)+
=(x2-y2+3x)+y(2x+1)i.
∵y≠0,z2+2z+<0,
∴
又x2+y2=1. ?、?
由①②③得
∴z=-i.
11、
20.(本題滿分12分)已知復數(shù)z滿足|z|=,z2的虛部為2.
(1)求復數(shù)z;
(2)設z,z2,z-z2在復平面內對應的點分別為A,B,C,求△ABC的面積.
[解析] (1)設z=a+bi(a,b∈R),由已知條件得:a2+b2=2,z2=a2-b2+2abi,所以2ab=2.
所以a=b=1或a=b=-1,即z=1+i或z=-1-i.
(2)當z=1+i時,z2=(1+i)2=2i,z-z2=1-i.所以點A(1,1),B(0,2),C(1,-1),所以S△ABC=|AC|1=21=1.
當z=-1-i時,z2=(-1-i)2=2i,z-z2=-1-3i.
所以點A(
12、-1,-1),B(0,2),C(-1,-3),所以S△ABC=|AC|1=21=1.即△ABC的面積為1.
21.(本題滿分12分)已知復數(shù)z1,z2滿足條件|z1|=2,|z2|=3,且3z1+2z2=6,求復數(shù)z1和z2.
[解析] 設z1=a+bi,z2=c+di(a,b,c,d∈R),則a2+b2=4,c2+d2=9,由3z1+2z2=6,得(3a+2c)+(3b+2d)i=6,
由復數(shù)相等得
解方程組得或
所以或
22.(本題滿分14分)已知復數(shù)z=(2x+a)+(2-x+a)i,x,a∈R,且a為常數(shù),試求|
z|的最小值g(a)的表達式.
[解析] |z|2=(2x+a)2+(2-x+a)2=22x+2-2x+2a(2x+2-x)+2a2.
令t=2x+2-x,則t≥2,且22x+2-2x=t2-2.
從而|z|2=t2+2at+2a2-2=(t+a)2+a2-2,
當-a≥2,即a≤-2時,g(a)=;
當-a<2,即a>-2時,g(a)==|a+1|.
綜上可知,g(a)=
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