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第七章 复数
(B 能力卷)
班级______ 姓名_______ 考号______
一、单项选择题(本大题共8题,每小题5分,共计40分。每小题列出的四个
选项中只有一项是最符合题目要求的)
1.设复数 满足 ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】
由已知可得 ,因此, .
故选:A.
2.已知复数 ,则下列说法正确的是( )
A. 的虚部为 B. 的共轭复数为
C. D. 在复平面内对应的点在第二象限
【答案】A
【详解】
由题意知, ,
对于A, 的虚部为 ,故A正确;
对于B, 的共轭复数为 ,故B错误;
对于C, ,故C错误;
对于D, 在复平面内对应的点在第四象限,故D错误.
故选:A
3.已知 (其中 为虚数单位),则 ( )
A. B. C.2 D.4
【答案】D
【详解】由 ,可得 ,解之得
则
故选:D
4.复数 满足 ,则 ( )
A. B. C. D. 或
【答案】B
【详解】
∵复数 满足 ,
∴ ,
∴ .
故选:B.
5.下面是关于复数 (i为虚数单位)的命题,其中真命题为( )
A. B.复数 在复平面内对应点在直线 上
C. 的共轭复数为 D. 的虚部为
【答案】B
【详解】
∵ ,
所以 ,A错误;
所以复数 在复平面内对应点坐标为 ,在直线 上,B正确;
所以 的共轭复数为 ,C错误;
所以 的虚部为 ,D错误.
故选:B.
6.设复数z满足 , ,复数z所对应的点位于第一象限,则 ( )
A. B. C. D.【答案】B
【详解】
设 ,则 ,
由复数z满足 , ,复数z所对应的点位于第一象限,
则 ,解得 ,
∴ .
故选:B.
7.已知 为实数,且 ( 为虚数单位),则 ( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】
由题意知 ,解得 ,所以
故选:A
8.已知复数 ( 为虚数单位),若 ,则实数a的值为(
)
A. B.0 C.1 D.2
【答案】D
【详解】
由题意 , ,
可得 ,整理得 ,所以 ,所以 ,
故选:D.
二、多项选择题(本大题共4题,每小题5分,共计20分。每小题列出的四个
选项中有多项是符合题目要求的,多选或错选不得分)
9.(多选)下列关于复数 的说法一定正确的是( )
A.是虚数 B.存在x使得 是纯虚数C.不是实数 D.实部和虚部均为1
E.存在x使得 小于0
【答案】BE
【分析】
利用复数的概念逐一判断即可.
【详解】
由复数 ,
A,当 时, 为实数,故A、C不正确;
B,当 时, ,故B正确;
D,由于 的取值未知,故D错误;
E,取 ,可知E正确.
故选:BE
10.若复数 ,则( )
A. B.z的实部与虚部之差为3
C. D.z在复平面内对应的点位于第四象限
【答案】ACD
【详解】
∵ ,
∴z的实部与虚部分别为4, ,
,A正确;
z的实部与虚部之差为5,B错误;
,C正确;
z在复平面内对应的点为 ,位于第四象限,D正确.
故选:ACD.
11.设 是复数,则下列命题中的真命题是( )
A.若 ,则
B.若 ,则
C.若 ,则
D.若 ,则
【答案】ABC
【详解】对于A中,由 ,可得 ,所以 ,所以 ,所以A正确;
对于B中,由 ,则 和 互为共轭复数,所以 ,所以B正确;
对于C中,设 ,
由 ,可得 ,即 ,
所以 ,所以 ,所以C正确;
对于D中,若 ,则 ,而 ,此时 ,所以D错误.
故选:ABC.
12.已知复数 , ,则( )
A. B.
C. 对应的点在复平面的虚轴上 D.在复平面内,设 , 对应的点为 ,
,则
【答案】BD
【详解】
,A错误;
,B正确;
,其在复平面上对应的点为 ,不在虚轴上,C错误;
在复平面内,设 , 对应的点为 ,则 ,D正确.
三、填空题(每小题5分,共计20分)
13.若复数 满足 ,则 ___________.
【答案】2+i+2
【详解】
由题意, .
故答案为: .
14.已知 ,i为虚数单位,若 为实数,则 的模为________.
【答案】
【详解】
解: ,因为 为实数,所以 ,所以 ,
则 .
故答案为: .
15.若 ,则 取值范围是______
【答案】[3,7]
【详解】
根据复数的几何意义可得 表示 对应的点在以 为圆心,2为半径的圆上,
则 表示 对应的点到 的距离,设为 ,
则 到 距离为 ,
所以 , ,
所以 取值范围是 .
故答案为: .
16.设 ,记 为不大于 的最大整数, 为不小于 的最小整数.设集合
, ,则 在复平面内对应的点的图形
面积是______
【答案】
【详解】
解:依题意由 ,所以 ,由 ,所以 ,所以
,
,所以
设 ,由 ,所以 ,所以 ,所以复数
再复平面内对应的点为在复平面内到坐标原点的距离大于等于 且小于等于 的圆环部
分,所以圆环的面积
四、解答题(解答题需写出必要的解题过程或文字说明,共70分)
17.已知 , , , 是复平面上的四个点,其中 , ,
且向量 , 对应的复数分别为 , .
(1)若 ,求 , ;
(2)若 , 对应的点在复平面内的第二象限,求 .
【详解】
解:(1)由题意可知 ,所以 .
,所以 .
又 ,
所以 所以
所以 , .
(2)由已知可得, , ,所以 ,
又 ,所以 ,
解得 或 (舍),又 对应的点在第二象限,所以 ,
可得 , , ,可得 .
18.已知复数 , .
(1)求 ;
(2)若 满足 为纯虚数,求 .
【答案】(1) .
(2)因为 为纯虚数,∴ ,∴ .
即 , .
19.(1)解方程: ;
(2)已知 是方程 的一个根,求实数 、 的值.
【详解】(1) ,
设 ,
,
即 ,
当 时, ;当b=0时,a=0;
即 或
(2) 是方程 的一个根,
即 ,
整理可得 ,
即 ,解得 .
20.(1)已知 , , , .问以上4个复数对应的点是否在
同一个圆上?
(2)设 .
(i)求 , ;
(ii)求 .
【详解】(1)由题意,复数 , , , ,
根据复数的几何意义,可得复数对应的分别为 ,
设经过三点 的圆的方程为 ,
可得 ,解得 ,
所以圆的方程为 ,即 ,
其中点 不适合圆的方程,即点 不在圆上,
所以四点 不共圆.
(2)由 ,可得 ,
,
则 ,
又由 ,
可得 ,且 是以 为周期的循环,
所以 .
21.(1)计算: ;
(2)若复数z满足 , ,求复数 的三角形式.
(3)利用复数证明余弦定理.
【详解】
解:(1)因为 , ,
所以 ,
;(2)由题意知: ,所以 , ,
∴
(3)如图,已知 是复平面内的任意三角形,角 对应的边分别为 .
证明: .
证明:如图,以 点为坐标原点, 所在直线为 轴,建立复平面内的直角坐标系,
则点 对应的复数分别为 ,
则复数 的模 ,复数 的模 ,幅角为 ,
因为 , ,
所以 ,
所以
,
所以 ,证毕.
22.已知复数 满足 , 是关于 的方程
的一个根,求方程的另一个根和 的值
【详解】
解:因为 ,所以 ,所以
,所以
,即 是关于 的方程的一个根,所以 ,即
,解得 ,所以方程 ,设
另一根为 ,则 ,所以 ,即方程的另一个根为 ,所以