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专题 18 系的扩充与复数的引入
1.【2022年全国甲卷】若z=1+i.则|iz+3z|=( )
A.4√5 B.4√2 C.2√5 D.2√2
【答案】D
【解析】
【分析】
根据复数代数形式的运算法则,共轭复数的概念以及复数模的计算公式即可求出.
【详解】
因为z=1+i,所以iz+3z=i(1+i)+3(1−i)=2−2i,所以|iz+3z|=√4+4=2√2.
故选:D.
z
2.【2022年全国甲卷】若z=−1+√3i,则 =( )
zz−1
1 √3 1 √3
A.−1+√3i B.−1−√3i C.− + i D.− − i
3 3 3 3
【答案】C
【解析】
【分析】
由共轭复数的概念及复数的运算即可得解.
【详解】
z=−1−√3i,zz=(−1+√3i)(−1−√3i)=1+3=4.
z −1+√3i 1 √3
= =− + i
zz−1 3 3 3
故选 :C
3.【2022年全国乙卷】设(1+2i)a+b=2i,其中a,b为实数,则( )
A.a=1,b=−1 B.a=1,b=1 C.a=−1,b=1 D.a=−1,b=−1
【答案】A
【解析】
【分析】
根据复数代数形式的运算法则以及复数相等的概念即可解出.
【详解】
因为a,b∈R,(a+b)+2ai=2i,所以a+b=0,2a=2,解得:a=1,b=−1.故选:A.
4.【2022年全国乙卷】已知z=1−2i,且z+az+b=0,其中a,b为实数,则
( )
A.a=1,b=−2 B.a=−1,b=2 C.a=1,b=2 D.a=−1,b=−2
【答案】A
【解析】
【分析】
先算出z,再代入计算,实部与虚部都为零解方程组即可
【详解】
z=1+2i
z+az+b=1−2i+a(1+2i)+b=(1+a+b)+(2a−2)i
由z+az+b=0,得¿,即¿
故选:A
5.【2022年新高考1卷】若i(1−z)=1,则z+z=( )
A.−2 B.−1 C.1 D.2
【答案】D
【解析】
【分析】
利用复数的除法可求z,从而可求z+z.
【详解】
1 i
由题设有1−z= = =−i,故z=1+i,故z+z=(1+i)+(1−i)=2,
i i2
故选:D
6.【2022年新高考2卷】(2+2i)(1−2i)=( )
A.−2+4i B.−2−4i C.6+2i D.6−2i
【答案】D
【解析】
【分析】
利用复数的乘法可求(2+2i)(1−2i).
【详解】
(2+2i)(1−2i)=2+4−4i+2i=6−2i,
故选:D.7.【2021年甲卷文科】已知 ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
由已知得 ,根据复数除法运算法则,即可求解.
【详解】
,
.
故选:B.
8.【2021年乙卷文科】设 ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
由题意结合复数的运算法则即可求得z的值.
【详解】
由题意可得: .
故选:C.
9.【2021年乙卷理科】设 ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
设 ,利用共轭复数的定义以及复数的加减法可得出关于 、 的等式,解出这两个未知数的值,即可得出复数 .
【详解】
设 ,则 ,则 ,
所以, ,解得 ,因此, .
故选:C.
10.【2021年新高考1卷】已知 ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
利用复数的乘法和共轭复数的定义可求得结果.
【详解】
因为 ,故 ,故
故选:C.
11.【2021年新高考1卷】复数 在复平面内对应的点所在的象限为
( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【答案】A
【解析】
【分析】
利用复数的除法可化简 ,从而可求对应的点的位置.
【详解】
,所以该复数对应的点为 ,
该点在第一象限,故选:A.
12.【2020年新课标1卷理科】若z=1+i,则|z2–2z|=( )
A.0 B.1 C. D.2
【答案】D
【解析】
【分析】
由题意首先求得 的值,然后计算其模即可.
【详解】
由题意可得: ,则 .
故 .
故选:D.
【点睛】
本题主要考查复数的运算法则和复数的模的求解等知识,属于基础题.
13.【2020年新课标1卷文科】若 ,则 ( )
A.0 B.1
C. D.2
【答案】C
【解析】
【分析】
先根据 将 化简,再根据复数的模的计算公式即可求出.
【详解】
因为 ,所以 .
故选:C.
【点睛】
本题主要考查复数的模的计算公式的应用,属于容易题.14.【2020年新课标2卷文科】(1–i)4=( )
A.–4 B.4
C.–4i D.4i
【答案】A
【解析】
【分析】
根据指数幂的运算性质,结合复数的乘方运算性质进行求解即可.
【详解】
.
故选:A.
【点睛】
本题考查了复数的乘方运算性质,考查了数学运算能力,属于基础题.
15.【2020年新课标3卷理科】复数 的虚部是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
利用复数的除法运算求出z即可.
【详解】
因为 ,
所以复数 的虚部为 .
故选:D.
【点晴】
本题主要考查复数的除法运算,涉及到复数的虚部的定义,是一道基础题.
16.【2020年新课标3卷文科】若 ,则z=( )
A.1–i B.1+i C.–i D.i
【答案】D【解析】
【分析】
先利用除法运算求得 ,再利用共轭复数的概念得到 即可.
【详解】
因为 ,所以 .
故选:D
【点晴】
本题主要考查复数的除法运算,涉及到共轭复数的概念,是一道基础题.
17.【2020年新高考1卷(山东卷)】 ( )
A.1 B.−1
C.i D.−i
【答案】D
【解析】
【分析】
根据复数除法法则进行计算.
【详解】
故选:D
【点睛】
本题考查复数除法,考查基本分析求解能力,属基础题.
18.【2020年新高考2卷(海南卷)】 =( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
直接计算出答案即可.
【详解】故选:B
【点睛】
本题考查的是复数的计算,较简单.
19.【2019年新课标1卷理科】设复数z满足 ,z在复平面内对应的点为(x,y),则
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
本题考点为复数的运算,为基础题目,难度偏易.此题可采用几何法,根据点(x,y)和
点(0,1)之间的距离为1,可选正确答案C.
【详解】
则 .故选C.
【点睛】
本题考查复数的几何意义和模的运算,渗透了直观想象和数学运算素养.采取公式法或几
何法,利用方程思想解题.
20.【2019年新课标1卷文科】设 ,则 =
A.2 B. C. D.1
【答案】C
【解析】
【分析】
先由复数的除法运算(分母实数化),求得 ,再求 .
【详解】
因为 ,所以 ,所以 ,故选C.【点睛】
本题主要考查复数的乘法运算,复数模的计算.本题也可以运用复数模的运算性质直接求
解.
21.【2019年新课标2卷理科】设z=-3+2i,则在复平面内 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】C
【解析】
【分析】
先求出共轭复数再判断结果.
【详解】
由 得 则 对应点(-3,-2)位于第三象限.故选C.
【点睛】
本题考点为共轭复数,为基础题目.
22.【2019年新课标2卷文科】设z=i(2+i),则 =
A.1+2i B.–1+2i
C.1–2i D.–1–2i
【答案】D
【解析】
【分析】
本题根据复数的乘法运算法则先求得 ,然后根据共轭复数的概念,写出 .
【详解】
,
所以 ,选D.
【点睛】
本题主要考查复数的运算及共轭复数,容易题,注重了基础知识、基本计算能力的考查.
理解概念,准确计算,是解答此类问题的基本要求.部分考生易出现理解性错误.23.【2019年新课标3卷理科】若 ,则
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
根据复数运算法则求解即可.
【详解】
.故选D.
【点睛】
本题考查复数的商的运算,渗透了数学运算素养.采取运算法则法,利用方程思想解题.
24.【2018年新课标1卷理科】设 ,则
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】
分析:利用复数的除法运算法则:分子、分母同乘以分母的共轭复数,化简复数 ,然后
求解复数的模.
详解:
,
则 ,故选c.
点睛:复数是高考中的必考知识,主要考查复数的概念及复数的运算.要注意对实部、虚
部的理解,掌握纯虚数、共轭复数这些重要概念,复数的运算主要考查除法运算,通过分
母实数化转化为复数的乘法,运算时特别要注意多项式相乘后的化简,防止简单问题出错,
造成不必要的失分.
25.【2018年新课标2卷理科】A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】
分析:根据复数除法法则化简复数,即得结果.
详解: 选D.
点睛:本题考查复数除法法则,考查学生基本运算能力.
26.【2018年新课标2卷文科】
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】
分析:根据公式 ,可直接计算得
详解: ,故选D.
点睛:复数题是每年高考的必考内容,一般以选择或填空形式出现,属简单得分题,高考
中复数主要考查的内容有:复数的分类、复数的几何意义、共轭复数,复数的模及复数的
乘除运算,在解决此类问题时,注意避免忽略 中的负号导致出错.
27.【2018年新课标3卷理科】
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
由复数的乘法运算展开即可.
【详解】解:
故选D.
【点睛】
本题主要考查复数的四则运算,属于基础题.
28.【2020年新课标2卷理科】设复数 , 满足 , ,则
=__________.
【答案】
【解析】
【分析】
方法一:令 , ,根据复数的相等可求得
,代入复数模长的公式中即可得到结果.
方法二:设复数 所对应的点为 , , 根据复数的几何意义及复数的
模,判定平行四边形 为菱形, ,进而根据复数的减法的几何
意义用几何方法计算 .
【详解】
方法一:设 , ,
,
,又 ,所以 , ,.
故答案为: .
方法二:如图所示,设复数 所对应的点为 , ,
由已知 ,
∴平行四边形 为菱形,且 都是正三角形,∴ ,
∴ .
【点睛】
方法一:本题考查复数模长的求解,涉及到复数相等的应用;考查学生的数学运算求解能
力,是一道中档题.
方法二:关键是利用复数及其运算的几何意义,转化为几何问题求解