1、限时集训(二十七) 数系的扩充与复数的引入
(限时:60分钟 满分:110分)
一、填空题(本大题共10小题,每小题5分,共50分)
1.(2012·陕西高考改编)设a,b∈R,i是虚数单位,则“ab=0”是“复数a+为纯虚数”的________条件.
2.(2012·新课标全国卷改编)下面是关于复数z=的四个命题:
p1:|z|=2; p2:z2=2i;
p3:z的共轭复数为1+i; p4:z的虚部为-1.
其中的真命题是________.
3.已知f(x)=x2,i是虚数单位,则在复平面中复数对应的点在第________象限.
4.(2012·湖南高
2、考改编)复数z=i(i+1)(i为虚数单位)的共轭复数是________.
5.若(x-i)i=y+2i,x,y∈R,则复数x+yi=________.
6.若复数z=a2-1+(a+1)i(a∈R)是纯虚数,则的虚部为________.
7.(2013·江苏滨海中学期中)若复数(m∈R,i是虚数单位)为纯虚数,则m=________.
8.(2012·湖北高考)若=a+bi(a,b为实数,i为虚数单位),则a+b=________.
9.i为虚数单位,+++=________.
10.(2013·泰州期中)已知复数x2-6x+5+(x-2)i在复平面内对应的点在第三象限,则实数x
3、的取值范围是________.
二、解答题(本大题共4小题,共60分)
11.(满分14分)计算:(1);
(2);
(3)+;
(4).
12.(满分14分)若|z|=1,且z2+2z+为负实数,求复数z.
13.(满分16分)(2013·宿迁期中)实数m分别取什么数值时,复数z=(m2+5m+6)+(m2-2m-15)i,
(1)与复数2-12i相等;
(2)与复数12+16i互为共轭复数;
(3)对应的点在x轴上方.
14.(满分16分)复数z1=+(10-a2)i,z2=+(2a-5)i,若1+z2是实数
4、求实数a的值.
答案
[限时集训(二十七)]
1.解析:复数a+=a-bi为纯虚数,则a=0,b≠0;而ab=0表示a=0或者b=0,故“ab=0”是“复数a+为纯虚数”的必要不充分条件.
答案:必要不充分
2.解析:∵复数z==-1-i,∴|z|=,z2=(-1-i)2=(1+i)2=2i,z的共轭复数为-1+i,z的虚部为-1,综上可知p2,p4是真命题.
答案:p2,p4
3.解析:f(1+i)=(1+i)2=2i,则===+i,故对应点在第一象限.
答案:一
4.解析:∵z=i(i+1)=-1+i,∴z的共轭复数是=-1-i.
答案:-1-i
5、
5.解析:由(x-i)i=y+2i得xi+1=y+2i.
∵x,y∈R,∴x=2,y=1,故x+yi=2+i.
答案:2+i
6.解析:由题意得所以a=1,所以===-i,根据虚部的概念,可得的虚部为-.
答案:-
7.解析:==是纯虚数,∴m-2=0,解得m=2.
答案:2
8.解析:由===a+bi,得a=,b=,解得b=3,a=0,所以a+b=3.
答案:3
9.解析:+++=-i+i-i+i=0.
答案:0
10.解析:∵x为实数,∴x2-6x+5和
x-2都是实数.
由题意,得解得
即1<x<2.故x的取值范围是(1,2).
答案:(1,2)
11.
6、解:(1)==
-1-3i.
(2)====+i.
(3)+=+=+=-1.
(4)=
==
=--i.
12.解:设z=a+bi(a,b∈R),
则由|z|=1,得a2+b2=1.
z2+2z+=(a+bi)2+2(a+bi)+=(a2-b2+2a)+(2ab+2b)i+=+i=(a2-b2+3a)+(2ab+b)i为负实数,
∴⇒或或
∴z=-+i或z=--i或z=-1.
13.解:(1)根据复数相等的充要条件得
解之得m=-1.
(2)根据共轭复数的定义得
解之得m=1.
(3)根据复数z对应点在x轴上方可得
m2-2m-15>0,
解之得m<-3或m>5.
14.解:1+z2=+(a2-10)i++(2a-5)i
=+[(a2-10)+(2a-5)]i
=+(a2+2a-15)i.
∵1+z2是实数,
∴a2+2a-15=0,解得a=-5或a=3.
∵分母a+5≠0,∴a≠-5,故a=3.