一、选择题1.复数
3+2i
2-3i=( )
A.iB.-iC.12-13iD.12+13i[答案]A
[解析]
3+2i2-3i=(3+2i)(2+3i)(2-3i)(2+3i)=6+9i+4i-6
13
=i. 2.在复平面内,复数6+5i,-2+3i对应的点分别为A,B.若C为线段AB的中点,则点C对应的复数是(
) A.4+8i B.8+2i C.2+4i D.4+i [答案]C
[解析]由题意知A(6,5),B(-2,3),AB中点C(x,y),则x=6-22=2,y=5+3
2
=4,
∴点C对应的复数为2+4i,故选C.
3.若复数(m2-3m-4)+(m2-5m-6)i表示的点在虚轴上,则实数m的值是(
)
A.-1 B.4 C.-1和4 D.-1和6 [答案]C
[解析]由m2
-3m-4=0得m=4或-1,故选C.
[点评]
复数z=a+bi(a、b∈R)对应点在虚轴上和z为纯虚数应加以区别.虚轴上包括
原点(参见教材104页的定义),切勿错误的以为虚轴不包括原点.
4.(文)已知复数z=11+i
,则-z·i在复平面内对应的点位于
(
)
A.第一象限B.第二象限C.第三象限
D.第四象限[答案]B
[解析]z=1-i-1i-1+1112,z=2+2,z·i=-22i.实数-2,虚部2,对应点第二象限,
故选B.
(理)复数z在复平面上对应的点在单位圆上,则复数z2+1
z(
)
A.是纯虚数
B.是虚数但不是纯虚数C.是实数D.只能是零[答案]C
[解析]
解法1:∵z的对应点P在单位圆上,
∴可设P(cosθ,sinθ),∴z=cosθ+isinθ.
则z2+1cos2θ+isin2θ+1z=cosθ+isinθ=
2cos2θ+2isinθcosθcosθ+isinθ=2cosθ为实数.
解法2:设z=a+bi(a、b∈R),∵z的对应点在单位圆上,
∴a2+b2=1,
∴(a-bi)(a+bi)=a2+b2=1,
∴z2+1z=z+1z=(a+bi)+(a-bi)=2a∈R.
5.(2010·广州市)复数(3i-1)i的共轭复数....是( )
A.-3+iB.-3-iC.3+iD.3-i[答案]A
[解析]
(3i-1)i=-3-i,其共轭复数为-3+i.
6.已知x,y∈R,i是虚数单位,且(x-1)i-y=2+i,则(1+i)
x-y
的值为( A.-4 B.4 C.-1 D.1
-1,122在)
[答案]A
[解析]由(x-1)i-y=2+i得,x=2,y=-2,所以(1+i)
x-y
=(1+i)4=(2i)2=-4,
故选A.
7.(文)复数z1=3+i,z2=1-i,则z=z1·z2在复平面内对应的点位于( )
A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限[答案]D
[解析]
∵z=z1z2=(3+i)(1-i)=4-2i,∴选D.
(理)现定义:eiθ
=cosθ
+isinθ,其中i是虚数单位,
e为自然对数的底,θ∈R,
且实数指数幂的运算性质对
eiθ都适用,
若a=C50cos5θ-C52cos3θsin2θ+C54cosθsin4θ,
b=C51cos4θsinθ-C53cos2θsin3θ+C55sin5θ,那么复数a+bi等于(
)
A.cos5θ+isin5θB.cos5θ-isin5θC.sin5θ+icos5θD.sin5θ-icos5θ[答案]A
[解析]
a+bi=C50cos5θ+iC51cos4
θ
sinθ+i2C52cos3θsin2θ+i3C53cos2θsin3θ+i4C54cosθsin4θ+i5C55sin5θ=(cosθ+isinθ)5=(eiθ
)5=ei(5θ
)=cos5θ+isin5θ,选A.
8.(文)已知复数a=3+2i,b=4+xi(其中i为虚数单位),
若复数
a
b
∈R,
则实数x的值为(
)
A.-6 B.6 C.8
3D.-
8
3[答案]C
[解析]
a3+2i(3+2i)(4-b=4+xi=xi)16+x2
=12+2x8-3x16+x2
+
16+x2i∈R,∴8-3x16+x2=0,∴x=8
3
.
(理)设z=1-i(i是虚数单位),则z2
+2
z
=(
)
A.-1-iB.-1+iC.1-iD.1+i[答案]C
[解析]
∵z=1-i,∴z2
=-2i,2z=2
1-i
=1+i,
∴z2
+2
z
=1-i,选C.
9.在复平面内,复数
2
1-i
对应的点到直线y=x+1的距离是( )
A.22B.2C.2 D.22[答案]A
[解析]
∵21-i=2(1+i)1(1-i)(1+i)=1+i对应点为(1,1),它到直线x-y+1=0距离d=2
=2
2,故选A.
10.(文)设复数z满足关系式z+|-
z|=2+i,则z等于( )
A.-3
4+iB.34-iC.34+iD.-3
4-i
[答案]C
[解析]
由z=2-|-
z|+i知z的虚部为
1,设z=a+i(a∈R),则由条件知
a=2-
a2+1,∴a=3
4
,故选C.
(理)若复数z=a+i
1-2i(a∈R,i是虚数单位)是纯虚数,则|a+2i|等于(
)
A.2 B.22C.4 D.8 [答案]
B
a-2
5=0[解析]
z=a+i1-2i=(a+i)(1+2i)a-22a+15=5+5
i是纯虚数,
∴
2a+1
,
5
≠0∴a=2,
∴|a+2i|=|2+2i|=22. 二、填空题
a b
z i
11.规定运算c d
=ad-bc,
若
-i
2
=1-2i,
设i为虚数单位,
则复数z=________.
[答案]1-i
z i
[解析]
由已知可得
-i
2
=2z+i2
=2z-1=1-2i,∴z=1-i.
12.若复数z1=a-i,z2=1+i(i为虚数单位),
且z1·z2为纯虚数,
则实数a的值为________.
[答案]-1
[解析]
因为z1·z2=(a-i)(1+i)=a+1+(a-1)i为纯虚数,所以a=-1.
13.(文)若a是复数z1+i
1=
2-i的实部,b是复数z2=(1-i)3的虚部,则ab等于________.[答案]
-25[解析]
∵zi(1+i)(2+i)1
3
1=
1+2-i
=
(2-i)(2+i)
=5+5i,∴a=1
5
.
又z2=(1-i)3=1-3i+3i2-i3=-2-2i,∴b=-2. 于是,ab=-2
5
.
(理)如果复数
2-bi1+2i
(i是虚数单位)的实数与虚部互为相反数,
那么实数b等于________.
[答案]
-23[解析]
2-bi
2-bi1-1+2i=1+2i·2i1-2i=2-2b5-b+45
i,由复数的实数与虚数互为相反数得,
2-2b5=b+4
5
,解得b=-2
3
.
14.(文)若复数z=sinα-i(1-cosα)是纯虚数,则α=________. [答案](2k+1)π(k∈Z)
sinα=0
α=kπ[解析]
依题意,
1-cosα≠0
,即
α≠2kπ
,所以α=(2k+1)π(k∈Z).
[点评]新课标教材把《复数》这一章进行了精简,不再要求复数的三角形式以及复
杂的几何形式和性质;对于复数的模的要求很低,了解概念就行.主要考查复数的代数形式以及复数的四则运算,
这是我们复习的重点,
不要超过范围.
(理)设i为虚数单位,复数z=(12+5i)(cosθ+isinθ),
若z∈R,
则tanθ的值为________.
[答案]-5
12
[解析]
z=(12cosθ-5sinθ)+(12sinθ+5cosθ)i∈R,
∴12sinθ+5cosθ=0,∴tanθ=-512.
三、解答题
15.已知复数z=
a2-7a+6
a+1+(a2-5a-6)i(a∈R).试求实数a分别为什么值时,
z分别为:
(1)实数;(2)虚数;(3)纯虚数.
a2-5a-6=0
[解析]
(1)当z为实数时,
a+1≠0
,
∴a=6,∴当a=6时,z为实数.
a2-5a-6≠0
(2)当z为虚数时,
a+1≠0
,
∴a≠-1且a≠6,
故当a∈R,a≠-1且a≠6时,z为虚数.
a2-5a-6≠0
(3)当z为纯虚数时,
a2-7a+6=0a+1≠0
∴a=1,故a=1时,z为纯虚数.
17.将一颗质地均匀的正方体骰子(六个面的点数分别为
1,2,3,4,5,6)先后抛掷两次,
记第一次出现的点数为
a,第二次出现的点数为
b.
(1)设复数z=a+bi(i为虚数单位),求事件“z-3i为实数”的概率;
a-b+2≥0
(2)求点P(a,b)落在不等式组
0≤a≤4表示的平面区域内
(含边界)的概率.
b≥0
[解析](1)z=a+bi(i为虚数单位),z-3i为实数,
则a+bi-3i=a+(b-3)i为实数,则b=3.
依题意得b的可能取值为1,2,3,4,5,6,故b=3的概率为1
6
.即事件“z-3i为实数”的概
率为16
.
(2)连续抛掷两次骰子所得结果如下表:
1
23456 1(1,1)(1,2)(1,3)(1,4)(1,5)(1,6) 2(2,1)(2,2)(2,3)(2,4)(2,5)(2,6) 3(3,1)(3,2)(3,3)(3,4)(3,5)(3,6) 4(4,1)(4,2)(4,3)(4,4)(4,5)(4,6) 5(5,1)(5,2)(5,3)(5,4)(5,5)(5,6) 6
(6,1)
(6,2)
(6,3)
(6,4)
(6,5)
(6,6)
由上表知,
连续抛掷两次骰子共有36种不同的结果.
不等式组所表示的平面区域如图中阴影部分所示(含边界).
由图知,
点P(a,b)落在四边形ABCD内的结果有:(1,1)、(1,2)、(1,3)、(2,1)、(2,2)、
(2,3)、(2,4)、(3,1)、(3,2)、(3,3)、(3,4)、(3,5)、(4,1)、(4,2)、(4,3)、(4,4)、(4,5)、(4,6),共18种.
181
所以点P(a,b)落在四边形ABCD内(含边界)的概率为P==.
362
16.求满足z+1z-1=1且z+2
z
∈R的复数z. [解析]
设z=a+bi(a、b∈R),
由z+1
z-1=1?|z+1|=|z-1|,
由|(a+1)+bi|=|(a-1)+bi|,
∴(a+1)2+b2=(a-1)2+b2,得a=0,∴z=bi,又由bi+2
bi∈R得,
b-2
b=0?b=±2,∴z=±2i.
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