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1、 精品資料
第3章 數系的擴充與復數的引入(A)
(時間:120分鐘 滿分:160分)
一、填空題(本大題共14小題,每小題5分,共70分)
1.下列命題中正確的有________.(填序號)
①純虛數集相對復數集的補集是虛數集;
②復數z是實數的充要條件是z=;
③復數z是純虛數的充要條件是z+=0;
④i+1的共軛復數是i-1.
2.復數z1=2,z2=2-i3分別對應復平面內的點P、Q,則向量對應的復數是________.
3.已知復數z1=x+2i,z2=-2+i且|z1|<|z2|,則實數x的取值范
2、圍是________.
4.已知復數z=1-i,則=________.
5.已知z1=3-4i,z2=-7-2i,z1、z2對應點分別為P1,P2,則對應復數為________.
6.復數z=的共軛復數=________.
7.設=+ (x,y∈R),則x=________,
y=________.
8.若(2-i)4i=4-bi (其中i為虛數單位,b為實數),則b=________.
9.已知z是純虛數,是實數,那么z=________.
10.設m∈R,復數z=(2+i)m2-3(1+i)m-2(1-i).
(1)若z為實數,則m=________;
(2)若z為純虛
3、數,則m=________.
11.已知=1+i,其中m是實數,i是虛數單位,則在復平面內復數-1+mi對應的點在第________象限.
12.設f(n)=()n+()n(n∈Z),則值域中元素有________個.
13.若復數z=,則|+3i|=________.
14.已知復數z1=2+3i,z2=a+bi,z3=1-4i,它們在復平面上所對應的點分別為A、B、C.若=2+,則a=________,b=________.
二、解答題(本大題共6小題,共90分)
15.(14分)已知復數z=(2+i)m2--2(1-i),當實數m取什么值時,復數z是
(1)虛數,(2)
4、純虛數.
16.(14分)設復數z滿足|z|=5,且(3+4i)z在復平面內的對應點在第二、四象限的角平分線上,|z-m|=5(m∈R),求z和m的值.
17.(14分)復數z=,若z2+<0,求純虛數a.
18.(16分)已知復數z的模為2,求復數1+i+z的模的最大值、最小值.
19.(16分)已知z是虛數,證明:z+為實數的充要條件是|z|=1.
20.(16分)復數z=且|z|=4,z對應的點在第一象限,若復
5、數0,z,對應的點是正三角形的三個頂點,求實數a、b的值.
第3章 數系的擴充與復數的引入(A)
答案
1.②
2.3+i
解析 :z2-z1=2-i3-()2=2+i+1
=3+i.
3.(-1,1)
解析 ∵|z2|=,∴x2+4<5,
∴x2<1,∴-1
6、i)=1+i.∴=1-i.
7.?。?
解析 由已知可得
=+,
所以=+,
即-i=++i.
所以 所以
8.-8
解析 4+8i=4-bi,∴b=-8.
9.-2i
解析 設z=y(tǒng)i (y∈R,且y≠0),則
=∈R,
∴2+y=0,即y=-2,∴z=-2i.
10.(1)1或2 (2)-
解析 (1)z=(2+i)m2-3(1+i)m-2(1-i)
=(2m2-3m-2)+(m2-3m+2)i.
由題意知:m2-3m+2=0,
即m=1或m=2時,z是實數.
(2)由題意得
解得m=-.∴當m=-時,z是純虛數.
11.二
解析 ∵m=(1+i)(
7、1-i)=2,
∴-1+mi=-1+2i,故其對應的點在第二象限.
12.3
解析 f(n)=in+(-i)n,n取特殊值1,2,3,4,可得相應的值.f(1)=0,f(2)=-2,f(3)=0,f(4)=2.
13.
解析 ∵z===-1+i.
∴=-1-i,∴|+3i|=|-1+2i|=.
14.-3?。?0
解析 ∵=2+
∴1-4i=2(2+3i)+(a+bi)
即 ∴.
15.解 由于m∈R,復數z可表示為
z=(2+i)m2-3m(1+i)-2(1-i)
=(2m2-3m-2)+(m2-3m+2)i,
(1)當m2-3m+2≠0,
即m≠2且m≠1時,
8、z為虛數.
(2)當,
即m=-時,z為純虛數.
16.解 設z=a+bi (a,b∈R).
因為|z|=5,所以a2+b2=25.
因為(3+4i)z=(3+4i)(a+bi)
=(3a-4b)+(4a+3b)i,
又(3+4i)z在復平面內的對應點在第二、四象限的角平分線上,所以3a-4b+4a+3b=0,
得b=7a,
所以a=,b=,即z=,
所以z=(1+7i).
當z=1+7i時,有|1+7i-m|=5,
即(1-m)2+72=50,得m=0,或m=2.
當z=-(1+7i)時,
同理可得m=0,或m=-2.
17.解 z=
===1-i.
∵a為
9、純虛數,∴設a=mi (m≠0),
則z2+=(1-i)2+=-2i+
=-+i<0,
∴ ∴m=4.∴a=4i.
18.解 利用公式||z1|-|z2||
≤|z1+z2|≤|z1|+|z2|.
∵|z|=2,∴||z|-|1+i||
≤|z+1+i|≤|z|+|1+i|.
∴0≤|z+1+i|≤2+2,
∴|z+1+i|min=0,|z+1+i|max=4.
19.證明 設z=x+yi (x,y∈R且y≠0),
則z+=x+yi+=x+yi+
=x++i.
當|z|=1,即x2+y2=1時,z+=2x∈R.
當z+∈R,即y-=0時,又y≠0,
∴x2+y2=1,即|z|=1.
∴z+為實數的充要條件是|z|=1.
20.解 z=(a+bi)
=2ii(a+bi)=-2a-2bi.
由|z|=4,得a2+b2=4. ①
∵復數0、z、對應的點構成正三角形,
∴|z-|=|z|.
把z=-2a-2bi代入化簡得|b|=1. ②
又∵z對應的點在第一象限,
∴-2a>0,-2b>0,∴a