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专题10 复数(考点练+模拟练)
一、填空题
1.(23-24 高三下·上海青浦·阶段练习)i 为虚数单位,则
.
【答案】
/
【解析】因为
,
所以
,
故答案为:
.
2.(23-24 高三下·上海·期中)已知复数
,则
的值等于 .
【答案】
【分析】利用复数的除法运算求出
,再利用共轭复数及复数乘法计算即得.
【解析】复数
,
,
所以
.
故答案为:2
3.(2024·上海·三模)已知复数
(为虚数单位),则
的实部为 .
【答案】
【分析】利用复数的运算法则,化简为
的形式,即a 为实部.
【解析】
.
1
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所以复数的实部为
.
故答案为:
4.(2023·上海崇明·一模)已知复数
,
,若
是纯虚数,则实数
.
【答案】
【分析】根据复数的乘法运算,求得
,再根据
为纯虚数,即可求解.
【解析】
,若
是纯虚数
所以
即
故答案为:
5.(22-23 高三上·上海普陀·阶段练习)若复数
(为虚数单位),则
.
【答案】
/
【分析】根据共轭复数的定义以及复数的乘法、加法运算即可求解.
【解析】由
得
,
所以
,
故答案为:
6.(23-24 高三上·上海黄浦·期中)已知复数
(i 为虚数单位),则满足
的复数
为
.
【答案】
【分析】根据已知结合共轭复数得出
,代入化简,即可得出答案.
【解析】
,则
,
则
,为
,
即
,
故答案为:
7.(2024·上海·模拟预测)已知复数z 满足
,则
.
【答案】
【分析】利用复数的乘法运算求出
即可得解.
2
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【解析】依题意,
,所以
.
故答案为:2
8.(23-24 高三下·上海·阶段练习)已知是虚数单位,则
.
【答案】
/
【分析】由复数除法运算以及虚部的概念即可求解.
【解析】
.
故答案为:
.
9.(23-24 高三上·上海奉贤·阶段练习)已知复数
,其中是虚数单位,
,则
.
【答案】
【分析】先求得
,然后根据
的实部求得
.
【解析】依题意,
,
而
,所以
.
故答案为:
10.(21-22 高三下·上海浦东新·阶段练习)已知复数
满足
,若
,则的值为
.
【答案】2 或
【分析】先由
求出
,再由
列方程可求出的值
【解析】由
,得
,
因为
,
所以
,解得
或
,
3
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故答案为:2 或
11.(23-24 高三上·上海·期中)若复数
满足
,则
的最小值为 .
【答案】
【分析】根据题设条件确定复数
对应点在以
为焦点,长轴长为10 的椭圆上,结合椭圆性质及
的几何意义确定最小值.
【解析】设
且
,又
,
所以
,
即点
到两定点
的距离之和为
,
所以点
在以
为焦点,长轴长为10 的椭圆上,
由
表示椭圆上点到原点距离,故其最小值为短半轴
.
故答案为:
12.(23-24 高三上·上海浦东新·开学考试)已知复数
满足
,则
的最大值为
.
【答案】
【分析】
设复数
的代数形式,根据给定的等式求出复数
在复平面内对应点的轨迹作答.
【解析】设复数
,由
,得
,
整理得
,即
,
因此复数
在复平面内对应点
在以点
为圆心,
为半径的圆,
为原点,
4
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所以
.
故答案为:
13.(23-24 高三下·上海浦东新·阶段练习)若
(为虚数单位)是关于
的实系数方程
的一个根,则
.
【答案】
【分析】由题意可将
代入方程
,结合复数的乘方以及复数的相等,即可求得
,即
得答案.
【解析】由题意
是关于
的实系数方程
的一个根,
则
,即
,
即得
,
故
,
故答案为:
14.(21-22 高三上·上海虹口·期中)已知
,其中为虚数单位,
,复数
的虚部减去
它的实部所得的差等于
,则复数
的模为 .
【答案】
/
【分析】利用复数乘法法则计算出
,从而列出方程,求出
,进而求出模长.
【解析】把
,代入
中,
5
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得
,
由
,得
,又
,所以
,
故
.
故答案为:
15.(21-22 高三下·上海浦东新·阶段练习)已知
是偶函数,则复数
的模为 .
【答案】
【分析】根据
是偶函数可得
,根据复数的乘法运算求出
的结
果,根据模的计算求得答案.
【解析】由
是偶函数,
可得
,
即
,因为
,故
,
所以
,
故复数
的模为
,
故答案为:
16.(2023·上海虹口·一模)设
,
,为虚数单位,若
是关于
的二次方程
的
一个虚根,则
.
【答案】2
【分析】将根代入方程,化简即可得到
,列方程组即可求得
.
6
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【解析】将
代入方程得:
,
即
,即
,
所以
,解得
,
所以
.
故答案为:2
17.(22-23 高二上·上海虹口·阶段练习)已知关于x 的方程
有两个虚根
与
,且
,实数k 的值是 .
【答案】
【分析】由求根公式得虚根,再由题意列方程求解
【解析】由求根公式得
的虚根为
,
故
,解得
,
故答案为:
18.(2023·上海闵行·模拟预测)若
,则
的最大值与最小值的和为 .
【答案】
【分析】由题意结合复数的何意义可得复数
表示以(
)为圆心的半径为1 的圆,从而可求出
的最
值,进而可得答案.
【解析】由几何意义可得:复数
表示以(
)为圆心的半径为1 的圆,
则
.
故答案为:
7
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19.(21-22 高三下·上海虹口·阶段练习)已知
,
且z 是复数,当
的最大值为3,则
.
【答案】
【分析】由
可知,
,化简
可得其最值为
,进而求出
的值.
【解析】设
,因为
,所以
,
,
所以
,
因为
,
所以
,
因为
,所以
,
所以
,
解得,
,
故答案为:
.
20.(21-22 高三下·上海浦东新·阶段练习)欧拉公式
,它将指数函数的定义域扩大到复
数,建立了三角函数和指数函数的联系,被誉为“数学中的天桥”,已知数列
的通项公式为
,则数列
前2022 项的乘积为 .
【答案】
【分析】根据题意,
,然后根据指数运算法则求积,再根据等差数列求和公
式化简,最后根据定义求结果.
【解析】因为
,所以
,
所以
8
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.
故答案为:
.
21.(21-22 高三下·上海虹口·阶段练习)已知关于
的方程:
有实数根
,
若复数
满足
,则
的最小值为 .
【答案】
【分析】首先由方程求
,再根据模的公式化简为
,再根据几何意义求
的最小
值.
【解析】由条件可知,
,
所以
,
即
,解得:
,
设
,
,
,
因为
,所以
,
即
,
所以点
在以
为圆心,
为半径的圆上,所以
表示圆上的点到原点的距离,由图可知
.
9
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故答案为:
22.(21-22 高三下·上海徐汇·阶段练习)在复数范围内,下列命题中为真命题的序号是 .
①
; ②若
,则
;
③若
,则
; ④
;
⑤
,则
; ⑥
;
⑦两个共轭复数的差是纯虚数;⑧若
,则z 必为实数.
【答案】①⑤⑧
【分析】根据复数的四则运算法则以及模长公式逐一判断,判断一个真命题需要证明,判断一个假命题需
要举反例.
【解析】①设
,则
,
所以①正确
②设
,
,但
与
不能比较大小
所以②不正确
③设
,
,
则
所以③不正确
④设
,
则
,
所以④不正确
⑤设
,
10
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则
,
⑥当
,
时,
,
所以⑥不正确
⑦如果两个复数是实数,差值也是实数,
所以⑦不正确
⑧设
(
,
),则
,
所以⑧正确
故答案为:①⑤⑧
二、单选题
23.(2024 高三·上海·专题练习)设
,“复数
是纯虚数”是“
”的( )
A.充分而不必要条件;
B.必要不充分条件;
C.充分必要条件;
D.既不充分也不必要条件.
【答案】A
【分析】根据纯虚数的定义,结合充分性、必要性的定义进行求解即可.
【解析】当
是纯虚数时,一定有
,但是当
时,只有当
时,
才能是纯虚数,所以
11
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“复数
是纯虚数”是“
”的充分而不必要条件,
故选:A
24.(23-24 高三下·上海杨浦·阶段练习)已知z 均为复数,则下列命题不正确的是( )
A.若
,则z 为实数
B.若
,则z 为纯虚数
C.若
,则
D.若
,则
【答案】C
【分析】依题意由
可知若
可得
,即A 正确;若
,可得
,
,即
B 正确;由
可得
,则z 的取值有无数个;由
可知,
或
,可得D 正确.
【解析】由题意,设复数
,
对于A,由
,即
,解得
,所以复数z 为实数,所以A 正确;
对于B,复数
,因为
,可得
,
,所以复数z 为纯虚数,所以B 正确;
对于C,令
,由
整理得
,则z 的取值有无数个,所以C 不正确;
对于D,由
,可得
,即
,
解得
或
,所以
,所以D 正确.
故选:C.
25.(23-24 高三下·上海·开学考试)下列命题不正确的为( )
A.若复数
,
的模相等,则
,
是共轭复数
B.
,
都是复数,若
是虚数,则
不是
的共轭复数
C.复数是实数的充要条件是
D.
,
,则
对应的点
的轨迹为线段
12
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【答案】A
【分析】根据共轭复数的定义可判断ABC,根据复数的几何意义可判断D.
【解析】对于A,若复数
,
的模相等,则
,
还可能是相等的复数,故A 错误;
对于B,若
和
是共轭复数,则相加为实数,不会为虚数,故B 正确;
对于C,若复数是实数,则
,从而
,所以
,
反之若
,则由
得
,所以
,
所以复数是实数的充要条件是
,故C 正确;
对于D,设
,
由复数的几何意义可知
表示点
到点
和
距离之和为2,
而点
和
之间距离为2,所以
对应的点
的轨迹为线段,故D 正确.
故选:A
26.(2023·上海宝山·一模)已知
是复数,
是其共轭复数,则下列命题中正确的是 ( )
A.
B.若
,则
的最大值为
C.若
,则复平面内
对应的点位于第一象限
D.若
是关于
的方程
的一个根,则
【答案】B
【分析】设出复数的代数形式计算判断A;利用复数的几何意义判断B;求出复数
判断C;利用复数相
等求出
判断D.
【解析】对于A,设
,则
,
,A 错误;
对于B,由
知,在复平面内表示复数
的点在以原点为圆心的单位圆上,
可看作该单位圆上的点到点
的距离,因为圆心到
的距离为
,
13
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则该单位圆上的点到点
的距离最大值为
,B 正确;
对于C,
,则复平面内
对应的点位于第二象限,C 错误;
对于D,依题意,
,整理得
,
而
,因此
,解得
,D 错误.
故选:B.
27.(2002·上海·高考真题)如图,与复平面中的阴影部分(含边界)对应的复数集合是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【分析】由图可得复数的模长、虚部的大小以及
坐标,据此进行计算可得答案.
【解析】由图可知,满足条件的复数在单位圆内(含边界),故
;
又复数对应点的纵坐标大于等于
,故其虚部大于等于
,
所以阴影部分(含边界)对应的复数集合为
,
如图可得
,可得
,
14
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所以
,所以阴影部分(含边界)对应的复数集合是
.
故选:D.
28.(21-22 高三上·上海浦东新·阶段练习)已知函数
的定义域为
,复数
,
若
,则
的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【分析】先求出
的定义域
,然后化简复数,把
表示成
的函数求值域即可.
【解析】由
,得
,即
,所以
因为复数
所以
因为
,所以
故选:B
29.(2023·上海闵行·一模)已知复数
、
在复平面内对应的点分别为
、
,
(
为坐标原
15
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点),且
,则对任意
,下列选项中为定值的是( )
A.
B.
C.
的周长
D.
的面积
【答案】A
【分析】由已知可得出
,求出方程
的虚根,结合复数模的性质可得
出结论.
【解析】因为复数
、
在复平面内对应的点分别为
、
,
(
为坐标原点),则
,
由
可得
,
对于方程
,则
,
解方程
可得
,
所以,
,所以,
,
中,由于
不是定值,则
的面积、
均不为定值,
故选:A.
30.(22-23 高三下·上海宝山·阶段练习)数学家们在探寻自然对数底
与圆周率
之间的联系时,
发现了以下公式:
(1)
;
(2)
;
(3)
.
上述公式中,
,n 为正整数.
据此判断以下命题中正确的个数是( )(i 为虚数单位).
16
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①
;②
;③
;④
;⑤
.
A.1 个
B.2 个
C.3 个
D.4 个
【答案】C
【分析】根据题目中的公式,结合复数乘方的运算,可得答案.
【解析】由公式:
,则
,
即
,且当
时,
,当
时,
,
由公式
,则
显然
,故①正确,②错误;
当
时,
,即
,
,故③正确,④错误;
由公式
,则
,
显然
,故⑤正确.
故选:C.
三、解答题
31.(2012 高三上·上海徐汇·学业考试)已知复数
.
(1)若复数
在复平面内的对应点落在第一象限,求实数a 的取值范围;
(2)若虚数
是方程
的一个根,求实数m 的值.
【答案】(1)
17
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(2)13
【分析】(1)根据复数的减法,确定实部与虚部,根据其几何意义,可得实部与虚部的取值范围,可得
答案;
(2)根据复数与一元二次方程的关系,再由韦达定理,可得答案.
【解析】(1)
.因为
在复平面内的对应点落在第一象限,所以
即
解得
.因此,实数a 的取值范围是
.
(2)因为虚数
是方程
的一个根,所以
也是方程
的一个根,于是
,解得
.把
代入,得
,
,所以
.
32.(2021·上海·模拟预测)已知关于
的方程
的虚数根为
、
.
(1)求
的取值范围;
(2)若
,求实数
的值.
【答案】(1)
;(2)
.
【分析】(1)由题意
,从而
,由复数的运算可得
,根据判别
式得出
的范围,从而得出答案.
(2)将
平方,将韦达定理代入,结合判别式得出
的范围,可得答案.
【解析】由题意知,
,则
,
,
(1)
,
18
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因为
,所以
,故
的取值范围是
.
(2)
因为
,所以
,所以
.
33.(21-22 高一下·上海嘉定·期末)已知复数
,若
和
互为共轭复数.
(1)求实数a 的值;
(2)求满足不等式
的实数m 的取值范围.
【答案】(1)
;
(2)
或
.
【分析】(1)由共轭复数的概念列方程组求参数a;
(2)应用复数的四则运算化简
,根据模的范围解不等式求m 范围.
【解析】(1)由题意
,可得
.
(2)由(1)知:
,
所以
,
则
,即
,可得
或
.
34.(21-22 高三下·上海宝山·期中)已知虚数z=a+icosθ,其中a,θ∈R,i 为虚数单位.
(1)若对满足条件的任意实数θ,均有|z+2-i|≤3,求实数a 的取值范围;
(2)若z,z2恰好是某实系数一元二次方程的两个解,求a,θ 的值.
【答案】(1)
;
19
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(2)
,且
.
【分析】(1)利用复数模的意义,结合给定不等式及恒成立的条件,求解作答.
(2)根据给定条件,利用韦达定理,结合复数的分类列式求解作答.
【解析】(1)虚数
,则
,
不等式
,
而
,
,且
,则
有最大值4,
依题意,
,解得
,
所以实数a 的取值范围是
.
(2)虚数
,则
,因z,z2恰好是某实系数一元二次方程的两个解,
则
,而
,
,
因此
,而
,解得
,则
,且
,
所以
,且
.
35.(2020 高三·上海·专题练习)已知复数
,
,
,
,
,
满足
,
.
(1)若
所对应点
在圆
上,求
所对应点的轨迹;
(2)是否存在这样的直线,
对应点在上,
所对应点也在直线上?若存在,求出所有这些直线;若
不存在,请说明理由.
【答案】(1)
所对应点的轨迹是以
为圆心,4 为半径的圆;(2)存在且有两条
或
20
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.
【分析】(1)先根据
,
,得到
,进而求得
,然后将
,
,代
入
,利用复数相等,得到
,
,再代入
求解.
(2)设存在且为
.由
,得到
,
.根据
对应
点在上,代入
,利用待定系数法求解.
【解析】(1)因为
,
,所以
,所以
.
由
,得
.
所以
.
∴
,
.
∵
,
∴
.
化简,得
,
即
.
所以
所对应点的轨迹是以
为圆心,4 为半径的圆;
(2)由
,得
,
.
假设满足条件的直线存在,则斜率存在,设为
.
21
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因为
对应点在上,得
,即
.
∴
.
所以
.解方程组,得
,
,
所以这样的直线存在且有两条
或
.
【点睛】本题主要考查复数的运算,复数的相等,复数的几何意义以及轨迹问题,还考查了运算求解的能
力,属于中档题.
36.(22-23 高一下·上海杨浦·期末)设
是一个关于复数z 的表达式,若
(其中x,
y,
,
为虚数单位),就称f 将点
“f 对应”到点
.例如
将点
“f
对应”到点
.
(1)若
点
“f 对应”到点
,点
“f 对应”到点
,求点
、
的坐标;
(2)设常数
,
,若直线l:
,
,是否存在一个有序实数对
,使得直线l
上的任意一点
“对应”到点
后,点Q 仍在直线上?若存在,试求出所有的有序实数对
;若不存在,请说明理由;
(3)设常数
,
,集合
且
和
且
,若
满足:①对于
集合D 中的任意一个元素z,都有
;②对于集合A 中的任意一个元素
,都存在集合D 中的元素
z 使得
.请写出满足条件的一个有序实数对
,并论证此时的
满足条件.
22
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【答案】(1)
(2)
(3)
,证明见解析
【分析】(1)根据题中的新定义求解即可;
(2)由题意可得
,进而由条件得出关于
的方程组,求解即可;
(3)满足条件的一个有序实数对为
,即
,
,结合复数模的求法及复数的运
算证明即可.
【解析】(1)由
知
,则
,故
;
设
,则
,
由
知
,则
,即
.
(2)直线l 上的任意一点
“对应”到点
,
,且
,
,即
,
由题意,点
仍在直线上,则
,又
,
则
,
展开整理得
,
则
,解得
,
所以,所求的有序实数对
为
.
23
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(3)满足条件的一个有序实数对为
,即
,
,证明如下:
设
,则
,
,
∵
,∴
,
,即
,满足条件①;
设
,且
,即
,得
,
由
得
,
则
,
则
,满足条件②,
综上,满足条件的一个有序实数对为
.
【点睛】方法点睛:新定义题型的特点是:通过给出一个新概念,或约定一种新运算,或给出几个新模型
来创设全新的问题情景,要求考生在阅读理解的基础上,依据题目提供的信息,联系所学的知识和方法,
实现信息的迁移,达到灵活解题的目的:遇到新定义问题,应耐心读题,分析新定义的特点,弄清新定义
的性质,按新定义的要求,“照章办事”,逐条分析、验证、运算,使问题得以解决.
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一、填空题
1.(2024·上海闵行·三模)复数
(为虚数单位),则
.
【答案】
【分析】先对
化简,然后可求出其共轭复数
【解析】
,
所以共轭复数是
.
故答案为:
2.(2024·上海奉贤·二模)已知复数
(为虚数单位),则
.
【答案】
/
【分析】根据复数的四则运算法则计算即可.
【解析】
.
故答案为:
.
3.(2023·上海黄浦·一模)已知复数
满足
(为虚数单位),则复数
的模等于 .
【答案】
【分析】利用复数的除法化简可得复数
,利用复数的模长公式可求得
.
【解析】因为
,则
,
.
故答案为:
.
4.(2023·上海金山·一模)已知
是实数,是虚数单位,若复数
的实部和虚部互为相反数,则
.
【答案】
【分析】利用复数的运算化简,结合题意求出
的值,再用模长公式计算即可.
25
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【解析】由题意
,
因为实部和虚部互为相反数,所以
,解得
,
此时
,则
,
故答案为:
5.(2023·上海静安·一模)已知复数
(为虚数单位)在复平面内对应的点位于第二象限,则
实数
的取值范围是 .
【答案】
【分析】先由复数的除法运算计算出
,再由复数的几何意义得出相应点的坐标,列方程组求解即可.
【解析】
,
∴复数
在复平面内对应的点为
,
由已知,
在第二象限,
∴
,解得
.
综上所述,实数
的取值范围是
.
故答案为:
.
6.(2024·上海普陀·二模)已知复数
,其中为虚数单位,则
在复平面内所对应的点的坐标为
.
【答案】
26
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【分析】求出复数
的共轭复数,进而可得点的坐标.
【解析】由题意,复数
,在复平面内所对应的点的坐标为
.
故答案为:
.
7.(2024·上海宝山·二模)设实数
、
满足
为虚数单位,则
.
【答案】
【分析】利用复数的乘法运算,结合复数相等列出方程组求解即得.
【解析】由
,
得
,即
,
则
,解得
.
.
故答案为:
8.(2023·上海杨浦·模拟预测)已知复数
在复平面内对应的点是A, 其共轭复数
在复平面内对应的点
是
是坐标原点, 若A 在第一象限, 且
, 则
.
【答案】
【分析】设点A 坐标,根据共轭复数的概念得B 坐标,再由
得A 横纵坐标的关系式,根据复数的
除法运算求值即可.
【解析】设
,则由共轭复数的概念可得:
,
由
得:
,
因为
,所以
,故
,
故
.
27
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故答案为:
.
9.(2024·上海杨浦·二模)设复数
与
所对应的点为
与
,若
,
,则
.
【答案】2
【分析】由题设结合复数的乘法求出
,再借助复数的几何意义求出结果.
【解析】依题意,
,则
,
所以
.
故答案为:2
10.(2024·上海黄浦·二模)若实系数一元二次方程
有一个虚数根的模为4,则
的取值范围
是 .
【答案】
【分析】因为实系数的一元二次方程若有虚数根,则两根共轭,可设两根分别为
和
,则
,又
,再由
可求
的取值范围.
【解析】设实系数一元二次方程
的两个虚数根为
和
,
则
.
所以
.
由
.
故答案为:
11.(2024·上海·三模)已知关于
的一元二次方程
有两个虚根
,且
,
则实数
的值为 .
【答案】3
【分析】由题意可得
,求出
的范围,再利用一元二次方程的求根公式求出
,然后利用
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列方程可求出
的值.
【解析】因为关于
的一元二次方程
有两个虚根
,
所以
,即
,得
或
,
所以
中
,
因为
,
整理得
,解得
或
(舍),故
,
所以实数
的值为3.
故答案为:3
12.(2017·上海·三模)已知函数
为偶函数,
为奇函数,其中
、
为常数,则
【答案】
【分析】由奇偶函数的定义列出关于
、
的方程组,求出它们的和与积的值,在转化为对应一元二次方
程的根,进而求出复数
和
,再利用和与积的值和
求出
,
,
等,找出具有
周期性
为3,再利用周期性求出式子的和.
【解析】解:
为偶函数,
为奇函数,
,
即
,
解得
;
复数
、
是方程
的两个根,
29
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解得,
,
;
已知
,
;则
,
,
同理可求
,
,
,
,归纳出有周期性且
,
故答案为:
.
【点睛】本题考查了奇(偶函数的定义和复数的运算,再求复数的值时用到转化思想,求和式的值时利
用
找出每项的和的周期,利用周期性求所求和式的值.
二、单选题
13.(2024·上海长宁·二模)设
,则“
”是“
”的( )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
【答案】C
【分析】由充分条件和必要条件的定义结合复数的定义求解即可.
【解析】设
,则
,
由
可得
,所以
,充分性成立,
当
时,即
,则
,满足
,
故“
”是“
”的充要条件.
故选:C.
14.(2020·上海杨浦·一模)设
为复数,则下列命题中一定成立的是( )
A.如果
,那么
B.如果
,那么
C.如果
,那么
D.如果
,那么
【答案】C
30
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【解析】根据复数定义,逐项判断,即可求得答案.
【解析】对于A,取
,
时,
,即
,但虚数不能比较大小, ,故A 错误;
对于B,由
,可得
,不能得到
,故B 错误;
对于C,因为
,所以
,故C 正确;
对于D,取
,
,满足
,但是
,故D 错误.
故选:C.
【点睛】本题解题关键是掌握复数定义,在判断时可采用特殊值法检验,考查了分析能力,属于基础题.
15.(2022·上海黄浦·模拟预测)复平面内存在复数
,
对应的三点
,若
点
可与
共圆,则下列复数中可以表示为
的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【分析】由已知可得
,则
需满足
,计算出各选项中复数的模,即可得解.
【解析】解:由已知可得
,
则点
均在以原点为圆心且半径为1 的单位圆上,
若点
可与Z1.Z2.Z3共圆,则
,
对于A,
,所以A 错误,
对于B,
,所以B 错误,
对于C,
,所以C 错误,
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对于D,
,所以D 正确,
故选:D
16.(2022·上海奉贤·一模)复数
的模为1,其中为虚数单位,
,
则这样的
一共有( )个.
A.9
B.10
C.11
D.无数
【答案】C
【分析】先根据复数
的模为1 及复数模的运算公式,求得
即
,接下来分
与
两种情况进行求解,结合
,求出
的个数.
【解析】
,其中
,所以
,即
,
,当
时,①
,
,所以
,
,因为
,所以
或
;②
,
,所以
,
,因为
,所以
,
,
,
,
或
;当
时,①
,
,即
,
,因为
,所以
,②
,
,即
,
,因为
,所以
,
,
,
,
,综上:
,
,一共有11 个.
故选:C
三、解答题
17.(2019·上海·模拟预测)已知复数
满足
,
的虚部为2.
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(1)求复数
;
(2)设复数
、
、
在复平面上对应点分别为
、
、
,求
的值.
【答案】(1)
或
;(2)
【分析】(1)设出
,根据题意可得
,求解即可;
(2)由(1)作分类讨论,根据题意计算即可
【解析】(1)设
,由题,可得
,
,
的虚部为2
则
或
故
或
(2)由(1)可知
,即
为
,
当
时,即
为
,
,此时
,即
为
,
当
时,即
为
,
,此时
,即
为
,
综上,
【点睛】本题考查复数的运算,考查复平面,考查数量积,考查分类讨论的思想,考查运算能力
18.(2021·上海浦东新·模拟预测)已知关于
得二次方程:
.
(1)当方程有实数根时,求点
的轨迹方程;
(2)求方程实数根的取值范围.
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【答案】(1)
;
(2)
.
【分析】(1)根据复数相等结合条件可列出关于
的方程,整理即可求得点
的轨迹方程;
(2)由题可得
,然后根据判别式大于等于零即得.
【解析】(1)设方程的实数根为
,则有
,
即
,
所以
,
两式消去
可得
,
整理可得
,
即点
的轨迹方程是
;
(2)由
可得
,
整理得
,
,
,
解得
,
方程的实数根的取值范围是
.
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19.(2018·上海奉贤·二模)设复平面上点
对应的复数
(为虚数单位)满足
,点
的轨迹方程为曲线
. 双曲线
:
与曲线
有共同焦点,倾斜角为
的
直线与双曲线
的两条渐近线的交点是
、
,
,
为坐标原点.
(1)求点
的轨迹方程
;
(2)求直线的方程;
(3)设△PQR 三个顶点在曲线
上,求证:当
是△PQR 重心时,△PQR 的面积是定值.
【答案】(1)
;(2)
;(3)证明见解析.
【解析】试题分析:(1)【方法一】根据椭圆的定义可知,结合
,即可求得点
的轨迹方程
;【方法二】根据复数的性质,化简即可得点
的轨迹方程
;(2)【方法一】根据双曲线
:
与曲线
有共同焦点,求得双曲线
的方程,进而可得双曲线
的渐近线方程,设直线的方
程为
,联立渐近线方程与直线的方程,求得
,
的坐标,再根据
,即可求得直线
的方程;【方法二】联立直线的方程与双曲线的方程,结合韦达定理,再根据
,即可求得直
线的方程;(3)【方法一】设
,
,由
是△PQR 重心可得
,根据
,即可求得定值;
【方法二】设
、
、
,则有:
,推出
,代入到椭圆
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方程,结合
,即可求得定值.
试题解析:(1)【方法一】由题意知,点
的轨迹为椭圆.
∵
∴
∴点
的轨迹方程
为
.
【方法二】由题意知
,,整理得
.
∴点
的轨迹方程
为
(2)【方法一】∵
与
有共同焦点
∴
,即
∴双曲线
的方程为
∴双曲线
的渐近线方程
设直线的方程为
.
联立方程
,得
.
,
,即直线的方程为
.
【方法二】∵
与
有共同焦点
∴
,即
.
∴双曲线
的方程为
设直线的方程为
,联立方程
得到
.
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∴
∴
,即直线的方程为
.
(3)【方法一】设
,
.
∵
为
的重心
(
.
不妨设
,则
.
【方法二】设
、
、
,则有:
,代入椭圆方程得:
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.
所以
.
点睛:定点、定值问题通常是通过设参数或取特殊值来确定“定点”是什么、“定值”是多少,或者将该
问题涉及的几何式转化为代数式或三角问题,证明该式是恒定的. 定点、定值问题同证明问题类似,在求
定点、定值之前已知该值的结果,因此求解时应设参数,运用推理,到最后必定参数统消,定点、定值显
现.
38