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- 2021-06-22 发布
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课时跟踪检测(十二)数系的扩充和复数的概念
A级——学考水平达标
1.以3i-的虚部为实部,以3i2+i的实部为虚部的复数是( )
A.3-3i B.3+i
C.-+i D.+i
解析:选A 3i-的虚部为3,3i2+i=-3+i的实部为-3,故选A.
2.已知复数z1=a+2i,z2=3+(a2-7)i,a∈R,若z1=z2,则a=( )
A.2 B.3
C.-3 D.9
解析:选B 因为z1=a+2i,z2=3+(a2-7)i,且z1=z2,所以有解得a=3.故选B.
3.若a,b∈R,i是虚数单位,a+2 018i=2-bi,则a2+bi=( )
A.2 018+2i B.2 018+4i
C.2+2 018i D.4-2 018i
解析:选D 因为a+2 018i=2-bi,所以a=2,-b=2 018,即a=2,b=-2 018,所以a2+bi=4-2 018i.
4.下列命题中:①若x,y∈C,则x+yi=1+i的充要条件是x=y=1;②纯虚数集相对于复数集的补集是虚数集;③若(z1-z2)2+(z2-z3)2=0,则z1=z2=z3;④若实数a与ai对应,则实数集与复数集一一对应.正确的命题的个数是( )
A.0 B.1
C.2 D.3
解析:选A ①取x=i,y=-i,则x+yi=1+i,但不满足x=y=1,故①错; ②③错;对于④,a=0时,ai=0,④错,故选A.
5.复数z=a2-b2+(a+|a|)i(a,b∈R)为实数的充要条件是( )
A.|a|=|b| B.a<0且a=-b
C.a>0且a≠b D.a≤0
解析:选D 复数z为实数的充要条件是a+|a|=0,故a≤0.
6.若复数z=a2-3+2ai的实部与虚部互为相反数,则实数a的值为________.
解析:由条件知a2-3+2a=0,解得a=1或a=-3.
答案:1或-3
7.如果(m2-1)+(m2-2m)i>1,则实数m的值为______.
解析:由题意得解得m=2.
答案:2
4
8.已知z1=-3-4i,z2=(n2-3m-1)+(n2-m-6)i,且z1=z2,则实数m=________,n=________.
解析:由复数相等的充要条件有
⇒
答案:2 ±2
9.分别求满足下列条件的实数x,y的值.
(1)2x-1+(y+1)i=x-y+(-x-y)i;
(2)+(x2-2x-3)i=0.
解:(1)∵x,y∈R,
∴由复数相等的定义得
解得
(2)∵x∈R,
∴由复数相等的定义得
即∴x=3.
10.实数m取什么值时,复数lg(m2-2m-2)+(m2+3m+2)i分别是(1)纯虚数;(2)实数.
解:(1)复数lg(m2-2m-2)+(m2+3m+2)i为纯虚数,则
所以所以m=3.
即m=3时,lg(m2-2m-2)+(m2+3m+2)i为纯虚数.
(2)复数lg(m2-2m-2)+(m2+3m+2)i为实数,
则
解②得m=-2或m=-1,
代入①检验知满足不等式,
所以当m=-2或m=-1时,lg(m2-2m-2)+(m2+3m+2)i为实数.
B级——高考能力达标
1.若复数(a2-a-2)+(|a-1|-1)i(a∈R)不是纯虚数,则( )
A.a=-1 B.a≠-1且a≠2
C.a≠-1 D.a≠2
解析:选C 若复数(a2-a-2)+(|a-1|-1)i不是纯虚数,则有a2-a-2≠0或|a-1|-1=0,解得a≠-1.故应选C.
2.已知集合M={1,(m2-3m-1)+(m2-5m-6)i},N={1,3},M∩N={1,3},则实数m
4
的值为( )
A.4 B.-1
C.4或-1 D.1或6
解析:选B 由题意知∴m=-1.
3.已知关于x的方程x2+(m+2i)x+2+2i=0(m∈R)有实数根n,且z=m+ni,则复数z等于( )
A.3+i B.3-i
C.-3-i D.-3+i
解析:选B 由题意知n2+(m+2i)n+2+2i=0,
即解得
∴z=3-i,故应选B.
4.若复数z1=sin 2θ+icos θ,z2=cos θ+isin θ(θ∈R),z1=z2,则θ等于( )
A.kπ(k∈Z) B.2kπ+(k∈Z)
C.2kπ±(k∈Z) D.2kπ+(k∈Z)
解析:选D 由复数相等的定义可知,
∴cos θ=,sin θ=.
∴θ=+2kπ,k∈Z,故选D.
5.已知z1=(-4a+1)+(2a2+3a)i,z2=2a+(a2+a)i,其中a∈R.若z1>z2,则a的取值集合为________.
解析:∵z1>z2,∴
∴a=0,故所求a的取值集合为{0}.
答案:{0}
6.若复数z1=m2+1+(m3+3m2+2m)i,z2=4m-2+(m2-5m)i,m为实数,且z1>z2,则实数m的取值集合为________.
解析:∵z1>z2,
∴解得m=0,
∴实数m的取值集合为{0}.
答案:{0}
7.定义运算=ad-bc,如果(x+y)+(x+3)i=,求实数x,y的值.
4
解:由定义运算=ad-bc,
得=3x+2y+yi,
故有(x+y)+(x+3)i=3x+2y+yi.
因为x,y为实数,所以有
得
得x=-1,y=2.
8.已知复数z1=4-m2+(m-2)i,z2=λ+2sin θ+(cos θ-2)i(其中i是虚数单位,m,λ,θ∈R).
(1)若z1为纯虚数,求实数m的值;
(2)若z1=z2,求实数λ的取值范围.
解:(1)∵z1为纯虚数,
则
解得m=-2.
(2)由z1=z2,得
∴λ=4-cos2θ-2sin θ=sin2θ-2sin θ+3
=(sin θ-1)2+2.
∵-1≤sin θ≤1,
∴当sin θ=1时,λmin=2,
当sin θ=-1时,λmax=6,
∴实数λ的取值范围是[2,6].
4
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