《2022高中數(shù)學 第三章 數(shù)系的擴充與復數(shù)的引入學業(yè)質(zhì)量標準檢測 新人教A版選修2-2》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《2022高中數(shù)學 第三章 數(shù)系的擴充與復數(shù)的引入學業(yè)質(zhì)量標準檢測 新人教A版選修2-2(7頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、2022高中數(shù)學 第三章 數(shù)系的擴充與復數(shù)的引入學業(yè)質(zhì)量標準檢測 新人教A版選修2-2
一、選擇題(本大題共12個小題,每小題5分,共60分,在每小題給出的四個選項中只有一個是符合題目要求的)
1.(2017·全國卷Ⅱ)=( D )
A.1+2i B.1-2i
C.2+i D.2-i
[解析]?。剑剑?-i.
故選D.
2.已知i是虛數(shù)單位,則=( D )
A.1-2i B.2-i
C.2+i D.1+2i
[解析]?。剑剑?+2i.
3.設復數(shù)z=-1-i(i為虛數(shù)單位),z的共軛復數(shù)是,則等于( C )
A.-1-2i B.-2+i
2、
C.-1+2i D.1+2i
[解析] 由題意可得=
==-1+2i,故選C.
4.復數(shù)z=(m∈R,i為虛數(shù)單位)在復平面上對應的點不可能位于( A )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
[解析] z===[(m-4)-2(m+1)i],其實部為(m-4),虛部為-(m+1),
由得此時無解.故復數(shù)在復平面上對應的點不可能位于第一象限.
5.已知i是虛數(shù)單位,a、b∈R,則“a=b=1”是“(a+bi)2=2i”的( A )
A.充分不必要條件 B.必要不充分條件
C.充分必要條件 D.既不充分也不必要條件
[解析] 本題考查充分條件
3、、必要條件及復數(shù)的運算,當a=b=1時,(a+bi)2=(1+i)2=2i,反之,(a+bi)2=a2-b2+2abi=2i,則a2-b2=0,2ab=1,解a=1,b=1或a=-1,b=-1,故a=1,b=1是(a+bi)2=2i的充分不必要條件,選A.
6.若復數(shù)z1=3+i,z2=1-i,則z=z1·z2在復平面內(nèi)的對應點位于( D )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
[解析] ∵z1·z2=(3+i)(1-i)=3-3i+i-i2=4-2i,
∴z=z1·z2在復平面內(nèi)的對應點位于第四象限.
7.已知關于x的方程x2+(1-2i)x+3m-i=0
4、有實根,則實數(shù)m滿足( C )
A.m≤- B.m≥-
C.m= D.m=-
[解析] 設實根為x0,則x+(1-2i)x0+3m-i=0,即(x+x0+3m)-(2x0+1)i=0,
∴解得
8.若z1,z2∈C,則z1+z2是( B )
A.純虛數(shù) B.實數(shù)
C.虛數(shù) D.實數(shù)或虛數(shù)
[解析] 設z1=x+yi,z2=a+bi,x,y∈R,則z1+1z2=(x+yi)(a-bi)+(x-yi)(a+bi)=2(ax+by)+(ay-bx+bx-ay)i=2(ax+by)∈R.
9.設有下面四個命題
p1:若復數(shù)z滿足∈R,則z∈R;
p2:若復數(shù)z滿足z2∈R
5、,則z∈R;
p3:若復數(shù)z1,z2滿足z1z2∈R,則z1=2;
p4:若復數(shù)z∈R,則∈R.
其中的真命題為( B )
A.p1,p3 B.p1,p4
C.p2,p3 D.p2,p4
[解析] 設z=a+bi(a,b∈R),z1=a1+b1i(a1,b1∈R),z2=a2+b2i(a2,b2∈R).
對于p1,若∈R,即=∈R,則b=0?z=a+bi=a∈R,所以p1為真命題.
對于p2,若z2∈R,即(a+bi)2=a2+2abi-b2∈R,則ab=0.
當a=0,b≠0時,z=a+bi=bi?R,所以p2為假命題.
對于p3,若z1z2∈R,即(a1+b1i)(
6、a2+b2i)=(a1a2-b1b2)+(a1b2+a2b1)i∈R,則a1b2+a2b1=0.而z1=2,即a1+b1i=a2-b2i?a1=a2,b1=-b2.因為a1b2+a2b1=0?/ a1=a2,b1=-b2,所以p3為假命題.
對于p4,若z∈R,即a+bi∈R,則b=0?=a-bi=a∈R,所以p4為真命題.
10.若θ∈,則復數(shù)(cosθ+sinθ)+(sinθ-cosθ)i在復平面內(nèi)所對應的點在( B )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
[解析] θ∈時,
sinθ+cosθ<0,sinθ-cosθ>0,
故對應點(cosθ+sin
7、θ,sinθ-cosθ)在第二象限.
11.(2018·成都高二檢測)若A,B為銳角三角形的兩個內(nèi)角,則復數(shù)z=(cosB-sinA)+i(sinB-cosA)對應的點位于復平面內(nèi)的( B )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
[解析] ∵A、B為銳角三角形的內(nèi)角,
∴-B,B>-A,
∴sinA>sin(-B)=cosB,
sinB>sin(-A)=cosA,
∴,
∴對應點在第二象限,故選B.
12.(2018·南寧高二檢測)復數(shù)z滿足條件:|2z+1|=|z-i|,那么z對應的點的軌跡是( A )
A.圓 B.橢圓
8、
C.雙曲線 D.拋物線
[解析] 設z=a+bi(a,b∈R),
∴|2z+1|=
|z-i|=
∴=
整理得:a2+b2+a+b=0.
故選A.
二、填空題(本大題共4個小題,每小題5分,共20分,把正確答案填在題中橫線上)
13.(2018·和平區(qū)三模)設i是虛數(shù)單位,復數(shù)z=,則|z|等于3.
[解析] z====+i,
∴則|z|==3.
故答案為3.
14.(2016·北京理,9)設a∈R,若復數(shù)(1+i)(a+i)在復平面內(nèi)對應的點位于實軸上,則a=-1.
[解析] (1+i)(a+i)=(a-1)+(a+1)i,由已知得a+1=0,解得a=-1.
9、
15.已知復數(shù)z1=cosα+isinα,z2=cosβ+isinβ,則復數(shù)z1·z2的實部是cos(α+β).
[解析] z1·z2=(cosα+isinα)(cosβ+isinβ)
cosαcosβ-sinαsinβ+(cosαsinβ+sinαcosβ)i
=cos(α+β)+sin(α+β)i
故z1·z2的實部為cos(α+β).
16.已知+i是實系數(shù)一元二次方程ax2+bx+1=0的一個根,則a=1,b=-.
[解析] 把+i代入方程得
a(+i)2+b(+i)+1=0,
即(a+b+1)+(+b)i=0.
∴即解得
三、解答題(本大題共6個大題,共70分,
10、解答應寫出文字說明,證明過程或演算步驟)
17.(本題滿分10分)已知z=1+i,a,b∈R,若=1-i,求a,b的值.
[解析] ∵z=1+i,∴z2=2i,
∴===a+2-(a+b)i=1-i,
∴,∴
18.(本題滿分12分)已知m∈R,復數(shù)z=+(m2+2m-3)i,當m為何值時,(1)z∈R.(2)z對應的點在直線x+y+3=0上.
[解析] (1)當z為實數(shù)時,則有m2+2m-3=0且m-1≠0
得m=-3,故當m=-3時,z∈R.
(2)當z對應的點在直線x+y+3=0上時,則有+(m2+2m-3)+3=0,得=0,
解得m=0或m=-1±.
所以當m=0或
11、m=-1±時,z對應的點在直線x+y+3=0上.
19.(本題滿分12分)已知z=,其中i為虛數(shù)單位,a>0,復數(shù)ω=z(z+i)的虛部減去它的實部所得的差等于,求復數(shù)ω的模.
[解析] ∵z=,代入ω=z(z+i),得
ω=(+i)=
==
=+i,
∴ω的實部為,虛部為,
由已知得-=,
解得a2=4,∴a=±2.
又a>0,故a=2.
|ω|=|+i|=|+i|
=|+3i|=.
20.(本題滿分12分)已知復數(shù)z=
,ω=z+ai(a∈R),當||≤時,求a的取值范圍.
[解析] ∵z===1-i,
∴|z|=.又=≤,∴|ω|≤2.
而ω=z+ai=(
12、1-i)+ai=1+(a-1)i,(a∈R),
則≤2?(a-1)2≤3,
∴-≤a-1≤,1-≤a≤1+.即a的取值范圍為[1-,1+].
21.(本題滿分12分)(2016·天津高二檢測)設O為坐標原點,已知向量,分別對應復數(shù)z1,z2,且z1=-(10-a2)i,z2=+(2a-5)i,a∈R,若z1+z2可以與任意實數(shù)比較大小,求·的值.
[解析] 依題意得z1+z2為實數(shù),
因為z1+z2=++[(a2-10)+(2a-5)]i,
所以所以a=3.
此時z1=-i,z2=-1+i,
即=(,-1),=(-1,1).
所以·=×(-1)+(-1)×1=-.
22.(
13、本題滿分14分)將一顆質(zhì)地均勻的正方體骰子(六個面的點數(shù)分別為1、2、3、4、5、6)先后拋擲兩次,記第一次出現(xiàn)的點數(shù)為a,第二次出現(xiàn)的點數(shù)為b.
(1)設復數(shù)z=a+bi(i為虛數(shù)單位),求事件“z-3i為實數(shù)”的概率;
(2)求點P(a,b)落在不等式組表示的平面區(qū)域內(nèi)(含邊界)的概率.
[解析] (1)z=a+bi(i為虛數(shù)單位),z-3i為實數(shù),則a+bi-3i=a+(b-3)i為實數(shù),則b=3.
依題意得b的可能取值為1、2、3、4、5、6,故b=3的概率為.
即事件“z-3i為實數(shù)”的概率為.
(2)連續(xù)拋擲兩次骰子所得結(jié)果如下表:
1
2
3
4
5
14、6
1
(1,1)
(1,2)
(1,3)
(1,4)
(1,5)
(1,6)
2
(2,1)
(2,2)
(2,3)
(2,4)
(2,5)
(2,6)
3
(3,1)
(3,2)
(3,3)
(3,4)
(3,5)
(3,6)
4
(4,1)
(4,2)
(4,3)
(4,4)
(4,5)
(4,6)
5
(5,1)
(5,2)
(5,3)
(5,4)
(5,5)
(5,6)
6
(6,1)
(6,2)
(6,3)
(6,4)
(6,5)
(6,6)
由上表知,連續(xù)拋擲兩次骰子共有36種不同的結(jié)果.
不等式組所表示的平面區(qū)域如圖中陰影部分所示(含邊界).
由圖知,點P(a,b)落在四邊形ABCD內(nèi)的結(jié)果有:(1,1)、(1,2)、(1,3)、(2,1)、(2,2)、(2,3)、(2,4)、(3,1)、(3,2)、(3,3)、(3,4)、(3,5)、(4,1)、(4,2)、(4,3)、(4,4)、(4,5)、(4,6),共18種.
所以點P(a,b)落在四邊形ABCD內(nèi)(含邊界)的概率為P==.