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  • 2021-06-23 发布

2020版高中数学 第三章 数系的扩充与复数的引入章末检测试卷 新人教A版选修2-2

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第三章 数系的扩充与复数的引入 章末检测试卷(三)‎ ‎(时间:120分钟 满分:150分)‎ 一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)‎ ‎1.若i为虚数单位,则复数z=5i(3-4i)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 考点 复数的乘除法运算法则 题点 运算结果与点的对应 答案 A ‎2.“复数z是实数”的充分不必要条件为(  )‎ A.|z|=z B.z= C.z2是实数 D.z+是实数 考点 复数的概念 题点 复数的概念及分类 答案 A 解析 由|z|=z可知z必为实数,但由z为实数不一定得出|z|=z,如z=-2,此时|z|≠z,故“|z|=z”是“z为实数”的充分不必要条件.‎ ‎3.已知a,b∈R,i是虚数单位.若a+i=2-bi,则(a+bi)2等于(  )‎ A.3-4i B.3+4i C.4-3i D.4+3i 考点 复数的乘除法运算法则 题点 乘除法的运算法则 答案 A 解析 ∵a,b∈R,a+i=2-bi,‎ ‎∴a=2,b=-1,‎ ‎∴(a+bi)2=(2-i)2=3-4i.‎ ‎4.若复数z满足=i,其中i是虚数单位,则z等于(  )‎ A.-1-i B.1+i C.1-i D.-1+i 考点 共轭复数的定义与应用 8‎ 题点 利用定义求共轭复数 答案 C 解析 =(1-i)i=-i2+i=1+i,z=1-i.‎ ‎5.下列各式的运算结果为纯虚数的是(  )‎ A.(1+i)2 B.i2(1-i)‎ C.i(1+i)2 D.i(1+i)‎ 考点 复数的乘除法运算法则 题点 复数的乘除法运算法则 答案 A 解析 A项,(1+i)2=1+2i+i2=2i,是纯虚数;‎ B项,i2(1-i)=-(1-i)=-1+i,不是纯虚数;‎ C项,i(1+i)2=i(1+2i+i2)=2i2=-2,不是纯虚数;‎ D项,i(1+i)=i+i2=-1+i,不是纯虚数.‎ 故选A.‎ ‎6.在复平面内,O是原点,,,对应的复数分别为-2+i,3+2i,1+5i,i为虚数单位,那么对应的复数为(  )‎ A.4+7i B.1+3i C.4-4i D.-1+6i 考点 复数的加减法运算法则 题点 复数加减法与向量的对应 答案 C 解析 因为,,对应的复数分别为-2+i,3+2i,1+5i,=-=-(+),所以对应的复数为3+2i-[(-2+i)+(1+5i)]=4-4i.‎ ‎7.已知复数z=-+i,i为虚数单位,则+|z|等于(  )‎ A.--i B.-+i C.+i D.-i 考点 复数加减法的运算法则 题点 复数加减法的运算法则 答案 D 8‎ 解析 因为z=-+i,‎ 所以+|z|=--i+ ‎=-i.‎ ‎8.已知i是虚数单位,若z(i+1)=i,则|z|等于(  )‎ A.1 B. C. D. 考点 复数的模的定义与应用 题点 利用定义求复数的模 答案 B 解析 ∵z(i+1)=i,∴z===(1+i),‎ 则|z|=.‎ ‎9.已知复数z满足(1-i)z=i2 016(其中i为虚数单位),则的虚部为(  )‎ A. B.- C.i D.-i 考点 复数的乘除法运算法则 题点 利用乘除法求复数中的未知数 答案 B 解析 ∵i4=1,∴i2 016=(i4)504=1,‎ ‎∴z==,则=-i,∴的虚部为-.‎ ‎10.已知关于复数z=的四个命题:p1:|z|=2,p2:z2=2i,p3:z的共轭复数为1+i,p4:z在复平面内对应的点位于第四象限.其中的真命题为(  )‎ A.p2,p3 B.p1,p4‎ C.p2,p4 D.p3,p4‎ 考点 复数的乘除法运算法则 题点 乘除法的综合应用 答案 D 8‎ 解析 z===1-i,‎ p1:|z|==.‎ p2:z2=(1-i)2=-2i.‎ p3:z的共轭复数为1+i,真命题.‎ p4:z在复平面内对应点的坐标为(1,-1),位于第四象限,真命题.故选D.‎ ‎11.已知复数z1=2+i,z2在复平面内对应的点在直线x=1上,且满足1·z2是实数,则z2等于(  )‎ A.1-i B.1+i C.+i D.-i 考点 复数的乘除法运算法则 题点 乘除法的综合应用 答案 B 解析 由z1=2+i,得1=2-i,‎ 由z2在复平面内对应的点在直线x=1上,‎ 可设z2=1+bi(b∈R),‎ 则1·z2=(2-i)·(1+bi)=2+b+(2b-1)i.‎ 又1·z2为实数,所以2b-1=0,b=.‎ 所以z2=1+i.‎ ‎12.如果复数z满足|z+2i|+|z-2i|=4,那么|z+i+1|的最小值是(  )‎ A.1 B. C.2 D. 考点 复数几何意义的综合应用 题点 利用几何意义解决距离、角、面积 答案 A 解析 设复数-2i,2i,-(1+i)在复平面内对应的点分别为Z1,Z2,Z3,因为|z+2i|+|z-2i|=4,|Z1Z2|=4,所以复数z的几何意义为线段Z1Z2,如图所示,问题转化为:动点Z在线段Z1Z2上移动,求ZZ3的最小值.‎ 因此作Z3Z0⊥Z1Z2于Z0,则Z3与Z0的距离即为所求的最小值,|Z0Z3|=1.故选A.‎ 二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)‎ ‎13.已知i是虚数单位,若=b+i(a,b∈R),则ab的值为________.‎ 8‎ 考点 复数四则运算的综合应用 题点 与混合运算有关的方程问题 答案 -3‎ 解析 ∵=b+i,∴a+3i=(b+i)i,‎ 则a+3i=-1+bi,可得∴ab=-3.‎ ‎14.已知复数z=,i为虚数单位,是z的共轭复数,则z·=________.‎ 考点 共轭复数的定义与应用 题点 与共轭复数有关的综合问题 答案  解析 z=-(-i),|z|=,‎ ‎∴z·=|z|2=.‎ ‎15.已知m,n∈R,若log2(m2-‎3m-3)+ilog2(m-2)为纯虚数,复数z=m+ni的对应点在直线x+y-2=0上,则|z|=________.‎ 考点 复数的几何意义 题点 复数与点的对应关系 答案 2 解析 由纯虚数的定义知 解得m=4,所以z=4+ni.‎ 因为z的对应点在直线x+y-2=0上,‎ 所以4+n-2=0,所以n=-2.‎ 所以z=4-2i,‎ 所以|z|==2.‎ ‎16.下列说法中正确的是________.(填序号)‎ ‎①若(2x-1)+i=y-(3-y)i,其中x∈R,y∈∁CR,则必有 ‎②2+i>1+i;‎ ‎③虚轴上的点表示的数都是纯虚数;‎ ‎④若一个数是实数,则其虚部不存在;‎ ‎⑤若z=,则z3+1对应的点在复平面内的第一象限.‎ 考点 复数的概念 8‎ 题点 复数的概念及分类 答案 ⑤‎ 解析 由y∈∁CR,知y是虚数,则不成立,故①错误;两个不全为实数的复数不能比较大小,故②错误;原点也在虚轴上,表示实数0,故③错误;实数的虚部为0,故④错误;⑤中z3+1=+1=i+1,对应点在第一象限,故⑤正确.‎ 三、解答题(本大题共6小题,共70分)‎ ‎17.(10分)设复数z=lg(m2-‎2m-2)+(m2+‎3m+2)i,当m为何值时,‎ ‎(1)z是实数?(2)z是纯虚数?‎ 考点 复数的概念 题点 由复数的分类求未知数 解 (1)要使复数z为实数,需满足 解得m=-2或-1.‎ 即当m=-2或-1时,z是实数.‎ ‎(2)要使复数z为纯虚数,需满足 解得m=3.‎ 即当m=3时,z是纯虚数.‎ ‎18.(12分)已知复数z=.‎ ‎(1)求z的共轭复数;‎ ‎(2)若az+b=1-i,求实数a,b的值.‎ 考点 复数四则运算的综合应用 题点 与混合运算有关的方程问题 解 (1)因为z===1+i,‎ 所以=1-i.‎ ‎(2)由题意得a(1+i)+b=1-i,‎ 即a+b+ai=1-i.‎ 解得a=-1,b=2.‎ ‎19.(12分)已知复数z1满足(1+i)z1=-1+5i,z2=a-2-i,其中i为虚数单位,a∈R,若|z1-2|<|z1|,求a的取值范围.‎ 考点 转化与化归思想在复数中的应用 题点 转化与化归思想的应用 解 因为z1==2+3i,‎ z2=a-2-i,‎ 8‎ 2=a-2+i,‎ 所以|z1-2|=|(2+3i)-(a-2+i)|‎ ‎=|4-a+2i|=,‎ 又因为|z1|=,|z1-2|<|z1|,‎ 所以<,‎ 所以a2-‎8a+7<0,‎ 解得1