课时分层训练(二十七)数系的扩充与复数的引入
A组 基础达标 (建议用时:30分钟)
一、选择题
1.(2017·南昌一模)在复平面内,复数(1+3i)·i对应的点位于( )
【导学号:31222158】
A.第一象限 C.第三象限
B.第二象限 D.第四象限
B [复数(1+3i)i=-3+i在复平面内对应的点为(-3,1),位于第二象限,故选B.]
2.(2016·全国卷Ⅰ)设(1+2i)(a+i)的实部与虚部相等,其中a为实数,则a=( ) A.-3 C.2
B.-2 D.3
A [(1+2i)(a+i)=a-2+(1+2a)i,由题意知a-2=1+2a,解得a=-3,故选A.] -23.(2016·山东高考)若复数z=,其中i为虚数单位,则z=( )
1-iA.1+i C.-1+i
221+i2
B [∵z===
1-i1-i1+i
B.1-i D.-1-i
-1+i
=1+i,∴z=1-i.] 2
4.(2016·全国卷Ⅰ)设(1+i)x=1+yi,其中x,y是实数,则|x+yi|=( ) A.1 C.3
B.2 D.2
B [∵(1+i)x=1+yi,∴x+xi=1+yi. 又∵x,y∈R,∴x=1,y=x=1. ∴|x+yi|=|1+i|=2,故选B.]
5.设z1,z2是复数,则下列命题中的假命题是 ( ) A.若|z1-z2|=0,则z1=z2 B.若z1=z2,则z1=z2
C.若|z1|=|z2|,则z1·z1=z2·z2 D.若|z1|=|z2|,则z1=z2
D [对于A,|z1-z2|=0?z1=z2?z1=z2,是真命题;对于B,C易判断是真命题;
2
2
对于D,若z1=2,z2=1+3i,则|z1|=|z2|,但z1=4,z2=-2+23i,是假命题.]
6.若i为虚数单位,图4-4-3中复平面内点Z表示复数z,则表示复数的点是( )
1+i【导学号:31222159】
22
z
图4-4-3
A.E C.G
D [由题图知复数z=3+i, ∴
3+i==1+i1+i
B.F D.H
z3+i1+i1-i4-2i
==2-i. 1-i2
∴表示复数的点为H.]
1+i7.已知复数z=1+
2i22019
,则1+z+z+…+z=( ) 1-i
【导学号:31222160】
A.1+i C.i
2i2i
D [z=1+=1+
1-i1-i==0.]
1-i
二、填空题
8.(2016·江苏高考)复数z=(1+2i)(3-i),其中i为虚数单位,则z的实部是________.
5 [因为z=(1+2i)(3-i)=3-i+6i-2i=5+5i,所以z的实部是5.] 1+ai
9.已知a∈R,若为实数,则a=________.
2-i11+ai1+ai- [=22-i2-i∵
2+i2+i+2ai-a2-a1+2a==+i. 2+i555
2
4×505
zB.1-i D.0
1+i1×1-z22019
=i,∴1+z+z+…+z=21-z2020
1-i
=
1-i
2020
1+ai1+2a1
为实数,∴=0,∴a=-.] 2-i52
10.已知复数z=x+yi,且|z-2|=3,则的最大值为________.
【导学号:31222161】
3 [∵|z-2|=∴(x-2)+y=3. 由图可知??max=
2
2
yxx-2
2
+y=3,
2
?y??x?
3
=3.] 1
B组 能力提升 (建议用时:15分钟)
1313
1.已知复数z1=-+i,z2=--i,则下列命题中错误的是 ( )
2222
【导学号:31222162】
A.z1=z2 B.|z1|=|z2| C.z1-z2=1
D.z1,z2互为共轭复数
3133?21-3?12
C [依题意,注意到z1=?-+i?=-i=--i=z2,因此选项A正确;
4222?22?13
注意到|z1|=1=|z2|,因此选项B正确;注意到z1=--i=z2,因此选项D正确;注
223?2?13??13??13??1323
意到z1=z1·z1=?-+i?·?-+i?=?--i??-+i?=1,同理z2=1,因
?22??22??22??22?此z1-z2=0,选项C错误.综上所述,选C.]
2.设f(n)=?A.1 C.3 C [f(n)=?
3
33
3
2
?1+i?n+?1-i?n(n∈N*),则集合{f(n)}中元素的个数为( )
????1-i??1+i?
B.2 D.无数个
?1+i?n+?1-i?n=in+(-i)n,
????1-i??1+i?
f(1)=0,f(2)=-2,f(3)=0,f(4)=2,f(5)=0,…,
∴集合中共有3个元素.]
3.已知集合M={1,m,3+(m-5m-6)i},N={-1,3},若M∩N={3},则实数m的值为________.
3或6 [∵M∩N={3},∴3∈M且-1?M, ∴m≠-1,3+(m-5m-6)i=3或m=3, ∴m-5m-6=0且m≠-1或m=3,
2
2
2
解得m=6或m=3.]
4.已知复数z1=cos 15°+sin 15°i和复数z2=cos 45°+sin 45°i,则z1·z2
=________.
13
+i [z1·z2=(cos 15°+sin 15°i)(cos 45°+sin 45°i)=(cos 15°cos 45°22
-sin 15°sin 45°)+(sin 15°cos 45°+cos 15°sin 45°)i=cos 60°+sin 60°i13=+i.] 22