文档内容
备战2024年高考阶段性检测名校重组卷(新高考)
复数与平面向量
本试卷22小题,满分150分。考试用时120分钟
一、单项选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分。在每小题给出的四个选项中,只
有一项是符合题目要求的。
1.(2023·辽宁鞍山·统考二模)已知 ,则z对应的点在( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【答案】D
【分析】先利用复数的除法化简,再利用复数的几何意义求解.
【详解】解: ,
在复平面对应的点为 ,
所以 在复平面对应的点在第四象限.
故选:D.
2.(2023·广东茂名·统考一模)在 中, , ,若点M满足 ,
则 ( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】由题意可得:
.
故选:A.
3.(2023·山东泰安·统考二模)若 ( 为虚数单位),则 ( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】先利用复数的四则运算求出复数 ,然后利用复数求模的公式即可计算.【详解】由 可得 ,
所以 ,
故选: .
4.(2023·湖南长沙·长沙市明德中学校考三模)已知平面向量 满足 , ,
且 与 的夹角为 ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】因为平面向量 满足 , ,且 与 的夹角为 ,
则 ,则 ,即
解得 ,
所以 .
故选:D
5.(2023·山东青岛·统考二模)已知 为坐标原点,复数 , ,
分别表示向量 , , ,若 ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据复数的几何意义确定向量 , , 的坐标,再根据向量垂直的坐标运
算即可求得 的值,从而可得 的值.
【详解】由题意可得, ,所以
又 ,所以 ,所以则 .
故选:C.
6.(2023·山西运城·统考三模)已知向量 满足 ,且 ,则
实数 ( )
A.1或 B.-1或 C.1或 D.-1或
【答案】D
【详解】
所以 ,
因为 ,
所以 ,
解得 或 ,
故选:D.
7.(2023春·广东韶关·高三校联考开学考试)已知单位向量 , ,若对任意实数 ,
恒成立,则向量 , 的夹角的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】 , 是单位向量,由 得: ,
依题意,不等式 对任意实数 恒成立,则 ,
解得 ,而 ,则 ,又 ,函数 在 上单调递减,因此 ,
所以向量 , 的夹角的取值范围为 .
故选:B
8.(2023·甘肃武威·统考三模)如图所示,边长为2的正三角形ABC中,若
( ), ( ),则关于 的说法正确的是( )
A.当 时, 取到最大值 B.当 或1时, 取到最小值
C. ,使得 D. , 为定值
【答案】D
【分析】先由条件利用 表示向量 ,根据数量积的运算性质求 ,由此判
断各选项.
【详解】因为 , ,
所以 ,
所以 ,
因为 为边长为 的等边三角形,
所以 ,
所以 ,
所以 , 为定值,D正确;A,B,C错误.故选:D.
二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的选项中,有多项
符合题目要求。全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分。
9.(2023·山东潍坊·统考二模)在复数范围内关于 的实系数一元二次方程
的两根为 ,其中 ,则( )
A. B. C. D.
【答案】BD
【分析】根据实系数一元二次方程中韦达定理可求出 判断B,再由韦达定理判断A,根
据复数的乘法及共轭复数判断C,再由复数除法判断D.
【详解】因为 且实系数一元二次方程 的两根为 ,
所以 ,可得 ,故B正确;
又 ,所以 ,故A错误;
由 ,所以 ,故C错误;
,故D正确.
故选:BD
10.(2023·广东广州·高三广东实验中学校考阶段练习)“圆幂定理”是平面几何中关于圆
的一个重要定理,它包含三个结论,其中一个是相交弦定理:圆内的两条相交弦,被交点
分成的两条线段长的积相等.如图,已知圆O的半径为2,点P是圆O内的定点,且
,弦AC,BD均过点P,则下列说法正确的是( )A. 为定值
B. 的取值范围是
C.当 时, 为定值
D. 时, 的最大值为12
【答案】ACD
【解析】如图,设直线PO与圆O于E,F.则
,故A正确.
取AC的中点为M,连接OM,
则
,
而
故 的取值范围是 故B错误;当 时,
,故C正确.
当 时,圆O半径 取AC中点为 , 中点为 ,
则
,
最后等号成立是因为 ,
不等式等号成立当且仅当 ,故D正确.
故选:ACD.
11.(2023·浙江温州·统考三模)已知复数 ,下列命题正确的是( )
A. B.若 ,则
C. D.若 ,则 为实数
【答案】AC
【分析】根据复数的模长公式、共轭复数的定义以及复数的乘方,结合举反例,可得答案.
【详解】对于A,设 ,
则
,故A正确;
对于B,当 时, ,故B错误;
对于C,设 , , , ,故C正确;
对于D,设 , , ,当 或 时, ,故D错误.
故选:AC.
12.(2023春·广东·高三校联考阶段练习)如图所示,设 , 是平面内相交成
角的两条数轴, 、 分别是与 , 轴正方向同向的单位向量,则称平面坐标
系 为 斜坐标系,若 ,则把有序数对 叫做向量 的斜坐标,记
为 .在 的斜坐标系中, , .则下列结论中,错误的
是( )
A. B.
C. D. 在 上的投影向量为
【答案】BCD
【解析】由题意得: , ,
对于A项, ,
由题意得: ,故A正确;
对于B项, ,,故B
不正确;
对于C项,
,
故C项不正确;
对于D项, 在 上的投影向量为: ,
又 , ,
,故D不正确.
故选:BCD
三、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分。
13.(2023·上海浦东新·统考三模)已知复数 满足 ,则 __________.
【答案】
【分析】设 ,根据 得到方程组,求出 ,分两种情况计算
出答案,从而求出 .
【详解】设 ,则 ,
所以 ,解得 ,
当 时, ,故 ,
;当 时, ,故 ,
故答案为:-8
14.(2023春·广东汕头·高三统考开学考试)已知向量 ,若 在 方向上
的投影向量为 ,则 的值为__________.
【答案】
【解析】因为 在 上的投影向量为 ,
所以 ,则 ,
因为 , ,
所以 ,
从而 ,
解得 .
故答案为: .
15.(2023·广东广州·统考二模)在等腰梯形 中,已知 , , ,
,动点E和F分别在线段 和 上,且 , ,当
__________时,则 有最小值为__________.
【答案】
【解析】因为在等腰梯形 中,已知 , , , ,可
知 ,
所以 , ,, ,
则
.
当且仅当 ,即 时取等号,即最小值 .
故答案为: ; .
16.(2023·山东济宁·统考二模)已知向量 、 不共线,夹角为 ,且 , ,
,若 ,则 的最小值为________.
【答案】
【分析】依题意作出如下图形,令 , ,根据平面向量线性运算法则及椭圆
的定义得到点 的轨迹,求出其轨迹方程,由 的取值范围,得到 时, 的
值最小,此时点 的坐标为 ,再代入椭圆方程计算可得.【详解】如图 及 为平行四边形, , ,
令 , ,则 , ,
因为 ,即 ,
由椭圆的定义可知点 的轨迹是以 , 为焦点的椭圆其中 、 ,
所以其轨迹方程为 ,
因为 ,所以当 ,即 时, 的值最小,
此时点 的坐标为 ,
将点 的坐标代人椭圆 得 ,
解得 .
故答案为:
四、解答题:本大题共6小题,共70分,请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出文字
说明、证明过程或演算步骤。
17.(2023天津市南开区下学期期末考试)已知复数z=﹣2+i,zz=﹣5+5i(其中i为虚数
1 1 2
单位)(1)求复数z;
2
(2)若复数z =(3﹣z )[(m2﹣2m﹣3)+(m﹣1)i]所对应的点在第四象限,求实数m
3 2
的取值范围.
【解析】(1)∵复数z=﹣2+i,zz=﹣5+5i,
1 1 2
∴
(2)z=(3﹣z)[(m2﹣2m﹣3)+(m﹣1)i]
3 2
=i[(m2﹣2m﹣3)+(m﹣1)i]
=﹣(m﹣1)+(m2﹣2m﹣3)i,
∵复数z 所对应的点在第四象限,
3
∴ ,
解得﹣1<m<1.
∴实数m的取值范围是﹣1<m<1.
18. (2023吉林辽源友好学校联考) 已知平面向量 , , ,且 与 的夹
角为 .
(1)求 ;
(2)求 ;
(3)若 与 垂直,求 的值.
【解析】(1) , ,
.
(2) ,∴ .
(3)若 与 垂直,则 ,
即 ,∴ ,即 ,∴
.
19.(2022广东省大联考下学期期中)已知复数z满足 ,z2的虚部为2.(1)求复数z;
(2)设 在复平面上的对应点分别为A、B、C,求△ABC的面积.
【解析】(1)设 ,
①,
的虚部为 ,所以 ②,
由①②解得 或 .
所以 或 .
(2)当 时, , ,
所以 ,
,
所以△ABC的面积为 .
当 时, , ,
所以 ,
,所以△ABC的面积为 .
20. (2023四川遂宁射洪月考)已知 , , .
(1)若 , , 三点共线,求实数 的值;
(2)证明:对任意实数 ,恒有 成立.
【解析】(1) , ,∵ , , 三点共线,
∴ ,∴ .
(2) , ,
∴ ,∴恒有 成立.
21.(2023安徽黄山市高三上学期第一次质检) 如图,已知 外接圆的圆心 为坐标原点,且 在 内部, , .
(1)求 ,求 ;
(2)求 面积的最大值.
【解析】(1)由题知 ,故圆的半径为 ,所以 ,
所以
.
(2)由(1)知,外接圆的半径为 ,因为 ,所以
在 中,由正弦定理可得: ,
解得: ,在 中,由余弦定理可得: ,
化简可得: ,由基本不等式可知 ,
即 ,所以解得 ,当且仅当 时取等,
所以 .故 面积的最大值为 .
22. (2023广东五校高三上学期联考)已知 ,
(1) 时,求 的取值范围;
(2)若存在 ,使得 ,求 的取值范围.【解析】(1) 时, ,
由于 ,所以 ,所以 .
(2)由题意得,存在 ,使得 ,
令 ,
因为 ,所以 ,即 ,
则 ,所以 ,
当 时,方程为 ,此时不存在 使得方程有解,
当 时, , ,
则 时,函数 在 上单调递减,此时
,
时,函数 在 上单调递减,此时
,
综上, 的取值范围为 .