《2022-2023版高中數(shù)學(xué) 第三章 數(shù)系的擴充與復(fù)數(shù)的引入章末檢測試卷 新人教A版選修2-2》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2022-2023版高中數(shù)學(xué) 第三章 數(shù)系的擴充與復(fù)數(shù)的引入章末檢測試卷 新人教A版選修2-2(8頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、2022-2023版高中數(shù)學(xué) 第三章 數(shù)系的擴充與復(fù)數(shù)的引入章末檢測試卷 新人教A版選修2-2
一、選擇題(本大題共12小題,每小題5分,共60分)
1.若i為虛數(shù)單位,則復(fù)數(shù)z=5i(3-4i)在復(fù)平面內(nèi)對應(yīng)的點所在的象限為( )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
考點 復(fù)數(shù)的乘除法運算法則
題點 運算結(jié)果與點的對應(yīng)
答案 A
2.“復(fù)數(shù)z是實數(shù)”的充分不必要條件為( )
A.|z|=z B.z=
C.z2是實數(shù) D.z+是實數(shù)
考點 復(fù)數(shù)的概念
題點 復(fù)數(shù)的概念及分類
答案 A
解析 由|z|=z可知z必為實數(shù),但由z為
2、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.
3.已知a,b∈R,i是虛數(shù)單位.若a+i=2-bi,則(a+bi)2等于( )
A.3-4i B.3+4i
C.4-3i D.4+3i
考點 復(fù)數(shù)的乘除法運算法則
題點 乘除法的運算法則
答案 A
解析 ∵a,b∈R,a+i=2-bi,
∴a=2,b=-1,
∴(a+bi)2=(2-i)2=3-4i.
4.若復(fù)數(shù)z滿足=i,其中i是虛數(shù)單位,則z等于( )
A.-1-i B.1+i
C.1-i D.-1+i
考點 共軛復(fù)數(shù)的定義與應(yīng)用
題點
3、利用定義求共軛復(fù)數(shù)
答案 C
解析?。?1-i)i=-i2+i=1+i,z=1-i.
5.下列各式的運算結(jié)果為純虛數(shù)的是( )
A.(1+i)2 B.i2(1-i)
C.i(1+i)2 D.i(1+i)
考點 復(fù)數(shù)的乘除法運算法則
題點 復(fù)數(shù)的乘除法運算法則
答案 A
解析 A項,(1+i)2=1+2i+i2=2i,是純虛數(shù);
B項,i2(1-i)=-(1-i)=-1+i,不是純虛數(shù);
C項,i(1+i)2=i(1+2i+i2)=2i2=-2,不是純虛數(shù);
D項,i(1+i)=i+i2=-1+i,不是純虛數(shù).
故選A.
6.在復(fù)平面內(nèi),O是原點,,,對應(yīng)的
4、復(fù)數(shù)分別為-2+i,3+2i,1+5i,i為虛數(shù)單位,那么對應(yīng)的復(fù)數(shù)為( )
A.4+7i B.1+3i
C.4-4i D.-1+6i
考點 復(fù)數(shù)的加減法運算法則
題點 復(fù)數(shù)加減法與向量的對應(yīng)
答案 C
解析 因為,,對應(yīng)的復(fù)數(shù)分別為-2+i,3+2i,1+5i,=-=-(+),所以對應(yīng)的復(fù)數(shù)為3+2i-[(-2+i)+(1+5i)]=4-4i.
7.已知復(fù)數(shù)z=-+i,i為虛數(shù)單位,則+|z|等于( )
A.--i B.-+i
C.+i D.-i
考點 復(fù)數(shù)加減法的運算法則
題點 復(fù)數(shù)加減法的運算法則
答案 D
解析 因為z=-+i,
所以+|
5、z|=--i+
=-i.
8.已知i是虛數(shù)單位,若z(i+1)=i,則|z|等于( )
A.1 B.
C. D.
考點 復(fù)數(shù)的模的定義與應(yīng)用
題點 利用定義求復(fù)數(shù)的模
答案 B
解析 ∵z(i+1)=i,∴z===(1+i),
則|z|=.
9.已知復(fù)數(shù)z滿足(1-i)z=i2 016(其中i為虛數(shù)單位),則的虛部為( )
A. B.-
C.i D.-i
考點 復(fù)數(shù)的乘除法運算法則
題點 利用乘除法求復(fù)數(shù)中的未知數(shù)
答案 B
解析 ∵i4=1,∴i2 016=(i4)504=1,
∴z==,則=-i,∴的虛部為-.
10.已知關(guān)于復(fù)數(shù)z=
6、的四個命題:p1:|z|=2,p2:z2=2i,p3:z的共軛復(fù)數(shù)為1+i,p4:z在復(fù)平面內(nèi)對應(yīng)的點位于第四象限.其中的真命題為( )
A.p2,p3 B.p1,p4
C.p2,p4 D.p3,p4
考點 復(fù)數(shù)的乘除法運算法則
題點 乘除法的綜合應(yīng)用
答案 D
解析 z===1-i,
p1:|z|==.
p2:z2=(1-i)2=-2i.
p3:z的共軛復(fù)數(shù)為1+i,真命題.
p4:z在復(fù)平面內(nèi)對應(yīng)點的坐標為(1,-1),位于第四象限,真命題.故選D.
11.已知復(fù)數(shù)z1=2+i,z2在復(fù)平面內(nèi)對應(yīng)的點在直線x=1上,且滿足1·z2是實數(shù),則z2等于( )
7、
A.1-i B.1+i
C.+i D.-i
考點 復(fù)數(shù)的乘除法運算法則
題點 乘除法的綜合應(yīng)用
答案 B
解析 由z1=2+i,得1=2-i,
由z2在復(fù)平面內(nèi)對應(yīng)的點在直線x=1上,
可設(shè)z2=1+bi(b∈R),
則1·z2=(2-i)·(1+bi)=2+b+(2b-1)i.
又1·z2為實數(shù),所以2b-1=0,b=.
所以z2=1+i.
12.如果復(fù)數(shù)z滿足|z+2i|+|z-2i|=4,那么|z+i+1|的最小值是( )
A.1 B.
C.2 D.
考點 復(fù)數(shù)幾何意義的綜合應(yīng)用
題點 利用幾何意義解決距離、角、面積
答案 A
解析
8、設(shè)復(fù)數(shù)-2i,2i,-(1+i)在復(fù)平面內(nèi)對應(yīng)的點分別為Z1,Z2,Z3,因為|z+2i|+|z-2i|=4,|Z1Z2|=4,所以復(fù)數(shù)z的幾何意義為線段Z1Z2,如圖所示,問題轉(zhuǎn)化為:動點Z在線段Z1Z2上移動,求ZZ3的最小值.
因此作Z3Z0⊥Z1Z2于Z0,則Z3與Z0的距離即為所求的最小值,|Z0Z3|=1.故選A.
二、填空題(本大題共4小題,每小題5分,共20分)
13.已知i是虛數(shù)單位,若=b+i(a,b∈R),則ab的值為________.
考點 復(fù)數(shù)四則運算的綜合應(yīng)用
題點 與混合運算有關(guān)的方程問題
答案?。?
解析 ∵=b+i,∴a+3i=(b+i)i,
9、則a+3i=-1+bi,可得∴ab=-3.
14.已知復(fù)數(shù)z=,i為虛數(shù)單位,是z的共軛復(fù)數(shù),則z·=________.
考點 共軛復(fù)數(shù)的定義與應(yīng)用
題點 與共軛復(fù)數(shù)有關(guān)的綜合問題
答案
解析 z=-(-i),|z|=,
∴z·=|z|2=.
15.已知m,n∈R,若log2(m2-3m-3)+ilog2(m-2)為純虛數(shù),復(fù)數(shù)z=m+ni的對應(yīng)點在直線x+y-2=0上,則|z|=________.
考點 復(fù)數(shù)的幾何意義
題點 復(fù)數(shù)與點的對應(yīng)關(guān)系
答案 2
解析 由純虛數(shù)的定義知
解得m=4,所以z=4+ni.
因為z的對應(yīng)點在直線x+y-2=0上,
所以4+
10、n-2=0,所以n=-2.
所以z=4-2i,
所以|z|==2.
16.下列說法中正確的是________.(填序號)
①若(2x-1)+i=y(tǒng)-(3-y)i,其中x∈R,y∈?CR,則必有
②2+i>1+i;
③虛軸上的點表示的數(shù)都是純虛數(shù);
④若一個數(shù)是實數(shù),則其虛部不存在;
⑤若z=,則z3+1對應(yīng)的點在復(fù)平面內(nèi)的第一象限.
考點 復(fù)數(shù)的概念
題點 復(fù)數(shù)的概念及分類
答案?、?
解析 由y∈?CR,知y是虛數(shù),則不成立,故①錯誤;兩個不全為實數(shù)的復(fù)數(shù)不能比較大小,故②錯誤;原點也在虛軸上,表示實數(shù)0,故③錯誤;實數(shù)的虛部為0,故④錯誤;⑤中z3+1=+1=i+1,
11、對應(yīng)點在第一象限,故⑤正確.
三、解答題(本大題共6小題,共70分)
17.(10分)設(shè)復(fù)數(shù)z=lg(m2-2m-2)+(m2+3m+2)i,當(dāng)m為何值時,
(1)z是實數(shù)?(2)z是純虛數(shù)?
考點 復(fù)數(shù)的概念
題點 由復(fù)數(shù)的分類求未知數(shù)
解 (1)要使復(fù)數(shù)z為實數(shù),需滿足
解得m=-2或-1.
即當(dāng)m=-2或-1時,z是實數(shù).
(2)要使復(fù)數(shù)z為純虛數(shù),需滿足
解得m=3.
即當(dāng)m=3時,z是純虛數(shù).
18.(12分)已知復(fù)數(shù)z=.
(1)求z的共軛復(fù)數(shù);
(2)若az+b=1-i,求實數(shù)a,b的值.
考點 復(fù)數(shù)四則運算的綜合應(yīng)用
題點 與混合運算有關(guān)的方程問
12、題
解 (1)因為z===1+i,
所以=1-i.
(2)由題意得a(1+i)+b=1-i,
即a+b+ai=1-i.
解得a=-1,b=2.
19.(12分)已知復(fù)數(shù)z1滿足(1+i)z1=-1+5i,z2=a-2-i,其中i為虛數(shù)單位,a∈R,若|z1-2|<|z1|,求a的取值范圍.
考點 轉(zhuǎn)化與化歸思想在復(fù)數(shù)中的應(yīng)用
題點 轉(zhuǎn)化與化歸思想的應(yīng)用
解 因為z1==2+3i,
z2=a-2-i,
2=a-2+i,
所以|z1-2|=|(2+3i)-(a-2+i)|
=|4-a+2i|=,
又因為|z1|=,|z1-2|<|z1|,
所以<,
所以a2-8a+
13、7<0,
解得1
14、,求z2.
考點 復(fù)數(shù)的乘除法運算法則
題點 乘除法的綜合應(yīng)用
解 ∵(z1-2)(1+i)=1-i,
∴z1-2====-i,
∴z1=2-i.
設(shè)z2=a+2i(a∈R),
則z1·z2=(2-i)(a+2i)=(2a+2)+(4-a)i.
又∵z1·z2∈R,∴a=4,∴z2=4+2i.
22.(12分)已知復(fù)數(shù)z滿足|z|=,z2的虛部是2.
(1)求復(fù)數(shù)z;
(2)設(shè)z,z2,z-z2在復(fù)平面上的對應(yīng)點分別為A,B,C,求△ABC的面積.
考點 復(fù)數(shù)的幾何意義的綜合應(yīng)用
題點 利用幾何意義解決距離、角、面積問題
解 (1)設(shè)z=a+bi(a,b∈R),則z2=a2-b2+2abi,
由題意得a2+b2=2且2ab=2,
解得a=b=1或a=b=-1,
所以z=1+i或z=-1-i.
(2)當(dāng)z=1+i時,z2=2i,z-z2=1-i,
所以A(1,1),B(0,2),C(1,-1),所以S△ABC=1.
當(dāng)z=-1-i時,z2=2i,z-z2=-1-3i,
所以A(-1,-1),B(0,2),C(-1,-3),
所以S△ABC=1.綜上,△ABC的面積為1.