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- 2021-07-01 发布
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章末检测卷(五)
(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.i是虚数单位,若集合S={-1,0,1},则( )
A.i∈S B.i2∈S
C.i3∈S D.∈S
答案 B
2.z1=(m2+m+1)+(m2+m-4)i,m∈R,z2=3-2i,则“m=1”是“z1=z2”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分又不必要条件
答案 A
解析 因为z1=z2,所以,
解得m=1或m=-2,
所以m=1是z1=z2的充分不必要条件.
3.i是虚数单位,复数等于( )
A.1+2i B.2+4i
C.-1-2i D.2-i
答案 A
解析 ===1+2i.故选A.
4.已知a是实数,是纯虚数,则a等于( )
A.1 B.-1
C. D.-
答案 A
解析 ==是纯虚数,
则a-1=0,a+1≠0,解得a=1.
5.若(x-i)i=y+2i,x,y∈R,则复数x+yi等于( )
A.-2+i B.2+i C.1-2i D.1+2i
答案 B
解析 ∵(x-i)i=y+2i,xi-i2=y+2i,
∴y=1,x=2,∴x+yi=2+i.
6.若复数z满足(3-4i)z=|4+3i|,则z的虚部为( )
A.-4 B.- C.4 D.
答案 D
解析 设z=a+bi,故(3-4i)(a+bi)=3a+3bi-4ai+4b=|4+3i|,
所以,解得b=.
7.已知复数z1=a+2i,z2=-2+i,若|z1|<|z2|,则实数a的取值范围是( )
A.-11
C.a>0 D.a<-1或a>0
答案 A
解析 依题意有<,解得-11+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.
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?
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z1=1-i,z1·z2+1=2+2i,求复数z2.
解 因为z1=1-i,所以1=1+i,
所以z1·z2=2+2i-1=2+2i-(1+i)=1+i.
设z2=a+bi(a,b∈R),由z1·z2=1+i,
得(1-i)(a+bi)=1+i,
所以(a+b)+(b-a)i=1+i,
所以,解得a=0,b=1,所以z2=i.
19.(12分)计算:(1);
(2)(2-i)(-1+5i)(3-4i)+2i.
解 (1)原式=
=
==
==-1+i.
(2)原式=(3+11i)(3-4i)+2i
=53+21i+2i=53+23i.
20.(12分)实数m为何值时,复数z=(m2+5m+6)+(m2-2m-15)i对应的点在:
(1)x轴上方;
(2)直线x+y+5=0上.
解 (1)若z对应的点在x轴上方,
则m2-2m-15>0,解得m<-3或m>5.
(2)复数z对应的点为(m2+5m+6,m2-2m-15),
∵z对应的点在直线 x+y+5=0上,
∴(m2+5m+6)+(m2-2m-15)+5=0,
整理得2m2+3m-4=0,
解得m=.
21.(12分)已知复数z满足|z|=,z2的虚部是2.
(1)求复数z;
(2)设z,z2,z-z2在复平面上的对应点分别为A,B,C,求△ABC的面积.
解 (1)设z=a+bi(a,b∈R),则z2=a2-b2+2abi,由题意得a2+b2=2且2ab=2,
解得a=b=1或a=b=-1,
所以z=1+i或z=-1-i.
(2)当z=1+i时,z2=2i,z-z2=1-i,
所以A(1,1),B(0,2),C(1,-1),所以S△ABC=1.
当z=-1-i时,z2=2i,z-z2=-1-3i,
所以A(-1,-1),B(0,2),C(-1,-3),所以S△ABC=1.
22.(12分)已知复数z=(2x+a)+(2-x+a)i,x,a∈R,且a为常数,试求|z|的最小值g(a)的表达式.
解 |z|2=(2x+a)2+(2-x+a)2=22x+2-2x+2a(2x+2-x)+2a2.
令t=2x+2-x,则t≥2,且22x+2-2x=t2-2.
从而|z|2=t2+2at+2a2-2=(t+a)2+a2-2.
当-a≥2,即a≤-2时,g(a)=;
当-a<2,即a>-2时,g(2)=
=|a+1|.
综上可知,g(a)=