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章末综合检测(七)
(时间:120分钟,满分:150分)
一、选择题:本题共12小题,每小题5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.设i是虚数单位,则复数i3-=( )
A.-i B.-3i
C.i D.3i
解析:选C.i3-=-i-=-i+2i=i.
2.复数z=3+i,z=1-i,则z·z 在复平面内对应的点位于( )
1 2 1 2
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
解析:选D.z·z=(3+i)(1-i)=4-2i,对应的点(4,-2)在第四象限.
1 2
3.已知复数z=(m2-m-6)+(m2+2m-8)i(i为虚数单位),若z<6,则实数m=( )
A.2 B.2或-4
C.4 D.-2或4
解析:选A.因为z<6,所以z∈R,则解得所以m=2,故选A.
4.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上的点,
且AC=3 CB,则点C对应的复数是( )
A.4i B.2+4i
C.i D.1+i
解析:选C.两个复数对应的点分别为A(6,5),B(-2,3),设点C的坐标为(x,y)(x,
y∈R),则由AC=3CB,得AB=4CB,即(-8,-2)=4(-2-x,3-y),得故点C对应的复
数为i,故选C.
5.设i为虚数单位,若复数z满足=i,其中z为复数z的共轭复数,则|z|=( )
A.1 B.
C. D.2
解析:选B.由题意得z=i(1+i)=-1+i,所以z=-1-i,所以|z|==,故选B.
6.设i是虚数单位,z是复数z的共轭复数.若z·zi+2=2z,则z=( )
A.1+i B.1-i
C.-1+i D.-1-i
解析:选A.设z=a+bi(a,b∈R),则z=a-bi,又z·zi+2=2z,所以(a2+b2)i+2=2a
+2bi,所以解得故z=1+i.
7.已知i为虚数单位,a∈R,若为纯虚数,则复数z=2a+1+i的模为( )
A. B.
C. D.
解析:选C.==.若为纯虚数,则,
解得a=,则z=2a+1+i=2+i,
则复数z的模为=.
8.i是虚数单位,复数z=a+i(a∈R)满足z2+z=1-3i,则|z|=( )
A.或 B.2或5
C. D.5
解析:选C.依题意,得z2+z=(a+i)2+a+i=a2-1+a+(2a+1)i=1-3i,所以解得a
=-2,
所以|z|=|-2+i|==.
9.复数cos+isin经过n次乘方后,所得的幂等于它的共轭复数,则n的值等于( )
A.3 B.12
C.6k-1(k∈Z) D.6k+1(k∈Z)
解析:选C.由题意,得=cos+isin=cos-isin由复数相等的定义,得解得=2kπ-,
(k∈Z),所以n=6k-1(k∈Z).故选C.
10.已知复数z 的实部为2,复数z 的虚部为-1,且为纯虚数,z·z 为实数,若z+z
1 2 1 2 1 2
对应的点不在第一象限,则z-z 对应的点在( )
1 2
A.第一象限 B.第三象限
C.第二象限 D.第四象限
解析:选D.设z =2+bi,z =a-i,a,b∈R,则==为纯虚数,所以2a-b=0且2
1 2
+ab≠0.因为z·z =(2+bi)(a-i)=(2a+b)+(ab-2)i为实数,所以ab=2.由解得或又z +
1 2 1
z =(2+a)+(b-1)i对应的点不在第一象限,所以不符合,于是z -z =(2-a)+(b+1)i=3
2 1 2
-i对应的点在第四象限.
11.已知z 与z 是共轭复数,有4个命题:①z<|z|2;②zz =|zz|;③z +z∈R;
1 2 2 1 2 1 2 1 2
④∈R.其中一定正确的是( )
A.①② B.②③
C.③④ D.①②③
解析:选B.z 与z 是共轭复数,设z=a+bi,z=a-bi(a,b∈R,b≠0).①z=a2-b2
1 2 1 2
+2abi,|z|2=a2+b2,虚数不能比较大小,因此不正确;
2
②zz=|zz|=a2+b2,正确;
1 2 1 2
③z+z=2a∈R,正确;
1 2
④===+i不一定是实数,因此不一定正确,故选B.
12.已知方程x2+(4+i)x+4+ai=0(a∈R)有实根b,且z=a+bi,则复数z=( )
A.-2-2i B.2+2i
C.-2+2i D.2-2i
解析:选D.因为x2+(4+i)x+4+ai=0(a∈R)有实根b,所以b2+(4+i)b+4+ai=0,
即b2+4b+4+(a+b)i=0.根据复数相等的充要条件,得b2+4b+4=0且a+b=0,解得a=2,b=-2.故复数z=2-2i,故选D.
二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中横线上.
13.复数的共轭复数是________.
解析:===-i,其共轭复数为+i.
答案:+i
14.已知z=,z=2,则zz 的代数形式为________.
1 2 1 2
解析:zz=×2=×2
1 2
=3=3i.
答案:3i
15.在复平面内,若复数 z满足|z+1|=|1+iz|,则z在复平面内对应点的轨迹为
________.
解析:设z=x+yi(x,y∈R),
|x+1+yi|=,
|1+iz|=|1+i(x+yi)|=,
则=.
所以复数z=x+yi对应点(x,y)的轨迹为到点(-1,0)和(0,1)距离相等的直线.
答案:到点(-1,0)和(0,1)距离相等的直线
16.已知复数z=x+yi(x,y∈R),且|z-2|=,则的最大值为________.
解析:|z-2|==,所以(x-2)2+y2=3.如图所示,==.
答案:
三、解答题:本题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17.(本小题满分10分)m为何实数时,复数z=(2+i)m2-3(i+1)m-2(1-i)是:
(1)是实数;(2)虚数;(3)纯虚数.
解:z=(2+i)m2-3(i+1)m-2(1-i)
=2m2+m2i-3mi-3m-2+2i
=(2m2-3m-2)+(m2-3m+2)i.
(1)由m2-3m+2=0得m=1或2,
即m=1或2时,z为实数.
(2)由m2-3m+2≠0得m≠1且m≠2,
即m≠1且m≠2时,z为虚数.
(3)由
得m=-,
即m=-时,z为纯虚数.18.(本小题满分12分)已知复数z=2-3i,z=,求:
1 2
(1)zz;(2).
1 2
解:因为z=====1-3i.
2
(1)zz=(2-3i)(1-3i)=-7-9i.
1 2
(2)====+i.
19.(本小题满分12分)已知复数z=-2+i,zz=-5+5i(其中i为虚数单位).
1 1 2
(1)求复数z;
2
(2)若复数z =(3-z)[(m2-2m-3)+(m-1)i]在复平面内所对应的点在第四象限,求实
3 2
数m的取值范围.
解:(1)因为zz=-5+5i,
1 2
所以z===3-i.
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,
因为z 在复平面内所对应的点在第四象限,
3
所以解得-1