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7.1.1数系的扩充和复数的概念 课后作业(含答案)

1、7.17.1 复数的概念复数的概念 7 7. .1.11.1 数系的扩充和复数的概念数系的扩充和复数的概念 基础达标 一、选择题 1.若复数 z(a22a)(a2a2)i(aR)是纯虚数,则( ) A.a0 或 a2 B.a0 C.a1 且 a2 D.a1 或 a2 解析 由题意得a22a0,a2a20,解得 a0. 答案 B 2.设 a,bR,i 是虚数单位,则“ab0”是“复数 abi 为纯虚数”的( ) A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件 解析 若复数 abi 为纯虚数,则 a0 且 b0,故 ab0.而由 ab0 不一定能得到复数 abi 是

2、纯虚数, 故“ab0”是“复数 abi 为纯虚数”的必要不充分条件. 答案 B 3.以 52i 的虚部为实部,以 5i2i2的实部为虚部的新复数是( ) A.22i B. 5 5i C.2i D. 5 5i 解析 设所求新复数 zabi(a, bR), 由题意知: 复数 52i 的虚部为 2,复数 5i2i2 5i2(1)2 5i 的实部为2,则所求的 z22i.故选A. 答案 A 4.如果 zm(m1)(m21)i 为纯虚数,则实数 m 的值为( ) A.1 B.0 C.1 D.1 或 1 解析 由题意知m(m1)0,m210,m0. 答案 B 5.若 sin 21i( 2cos 1)是纯虚

3、数,则 的值为( ) A.2k4(kZ) B.2k4(kZ) C.2k4(kZ) D.k24(kZ) 解析 由题意, 得sin 210,2cos 10,解得k4,2k34(kZ), 2k4, kZ. 答案 B 二、填空题 6.若实数 x,y 满足(1i)x(1i)y2,则 xy 的值是_. 解析 因为实数 x,y 满足(1i)x(1i)y2, 所以 xxiyyi2,可得xy2,xy0, 所以 xy1,所以 xy1. 答案 1 7.若复数 m3(m29)i0,则实数 m 的值为_. 解析 依题意知m30,m290,解得m3,m3或3,即 m3. 答案 3 8.已知 z14a1(2a23a)i,z

4、22a(a2a)i,其中 aR,若 z1z2,则 a的取值集合为_. 解析 由 z1z2,得2a23a0,a2a0,4a12a,解得 a0, 故 a 的取值集合为0. 答案 0 三、解答题 9.当实数 m 为何值时, 复数 z(m2m6)im27m12m3是: (1)实数?(2)虚数?(3)纯虚数? 解 (1)由m2m60,m30,得 m2. 当 m2 时,z 是实数. (2)由m2m60,m30,得m2且m3,m3,即 m2 且 m3.当 m2 且 m3 时,z 是虚数. (3)由m2m60,m30,m27m120,得m2且m3,m3,m3或m4,即 m3 或 m4. 当 m3 或 m4 时

5、,z 是纯虚数. 10.已知 M1,(m22m)(m2m2)i,P1,1,4i,若 MPP,求实数 m 的值. 解 MPP,MP, (m22m)(m2m2)i1 或(m22m)(m2m2)i4i. 由(m22m)(m2m2)i1 得m22m1,m2m20,解得 m1; 由(m22m)(m2m2)i4i 得m22m0,m2m24,解得 m2. 综上可知 m1 或 m2. 能力提升 11.下列四个命题: 两个复数不能比较大小; 若复数 z 满足 z2R,则 zR; 若实数 a 与 ai 对应,则实数集与纯虚数集一一对应; 纯虚数集相对复数集的补集是虚数集. 其中真命题的个数是_. 解析 中当这两个

6、复数都是实数时,可以比较大小. 若 z21,满足 z2R,而 z i,不满足 zR. 若 a0,则 ai 不是纯虚数. 由纯虚数集、虚数集、复数集之间的关系知此命题不正确. 答案 0 12.已知复数 z1m(4m2)i,z22cos (3sin )i,mR,0,2,z1z2,求 的取值范围. 解 由 z1z2,mR,可得m2cos ,4m23sin . 整理,得 4sin23sin 4sin 382916. 0,2,sin 0,1,916,1 . 创新猜想 13.(多选题)在给出的下列几个命题中错误的是( ) A.若 x 是实数,则 x 可能不是复数 B.若 z 是虚数,则 z 不是实数 C.一个复数为纯虚数的充要条件是这个复数的实部等于零 D.1 没有平方根 解析 因实数是复数,故 A 错,B 正确;因复数为纯虚数要求实部为零,虚部不为零,故 C 错;因1 的平方根为 i,故 D 错. 答案 ACD 14.(多空题)已知关于 x 的方程 x2(12i)x(3mi)0 有实数根,则实数 m 的值为_,方程的实根 x 为_. 解析 设 a 是方程的实根,则 a2(12i)a(3mi)0, 即(a2a3m)(2a1)i0, 所以 a2a3m0 且 2a10,所以 a12, 122123m0,所以 m112. 答案 112 12