课时跟踪检测(八)复数的几何意义层级一学业水平达标1.与x轴同方向的单位向量e1与y轴同方向的单位向量e2,它们对应的复数分别是()A.e1对应实数1,e2对应虚数iB.e1对应虚数i,e2对应虚数iC.e1对应实数1,e2对应虚数-iD.e1对应实数1或-1,e2对应虚数i或-i解析:选Ae1=(1,0),e2=(0,1).2.当23<m<1时,复数z=(3m-2)+(m-1)i在复平面上对应的点位于()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限解析:选D∵23<m<1,∴3m-2>0,m-1<0,∴点(3m-2,m-1)在第四象限.3.已知0<a<2,复数z=a+i(i是虚数单位),则|z|的取值范围是()A.(1,3)B.(1,5)C.(1,3)D.(1,5)解析:选B|z|=a2+1,∵0<a<2,∴1<a2+1<5,∴|z|∈(1,5).5.复数z=1+cosα+isinα(π<α<2π)的模为()A.2cosα2B.-2cosα2C.2sinα2D.-2sinα2解析:选B|z|=(1+cosα)2+sin2α=2+2cosα=4cos2α2=2|cosα2|.∵π<α<2π,∴π2<α2<π,cosα2<0,于是|z|=-2cosα2.6.复数3-5i,1-i和-2+ai在复平面上对应的点在同一条直线上,则实数a的值为________.解析:由点(3,-5),(1,-1),(-2,a)共线可知a=5.答案:57.过原点和3-i对应点的直线的倾斜角是________.解析:∵3-i在复平面上的对应点是(3,-1),∴tanα=-1-03-0=-33(0≤α<π),∴α=5π6.答案:5π69.设z为纯虚数,且|z-1|=|-1+i|,求复数z.解:∵z为纯虚数,∴设z=ai(a∈R且a≠0),又|-1+i|=2,由|z-1|=|-1+i|,得a2+1=2,解得a=±1,∴z=±i.10.已知复数z=m(m-1)+(m2+2m-3)i(m∈R).(1)若z是实数,求m的值;(2)若z是纯虚数,求m的值;(3)若在复平面内,z所对应的点在第四象限,求m的取值范围.解:(1)∵z为实数,∴m2+2m-3=0,解得m=-3或m=1.(2)∵z为纯虚数,∴m(m-1)=0,m2+2m-3≠0.解得m=0.(3)∵z所对应的点在第四象限,∴m(m-1)>0,m2+2m-3<0.解得-3<m<0.故m的取值范围为(-3,0).层级二应试能力达标1.已知复数z1=2-ai(a∈R)对应的点在直线x-3y+4=0上,则复数z2=a+2i对应的点在()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限解析:选B复数z1=2-ai对应的点为(2,-a),它在直线x-3y+4=0上,故2+3a+4=0,解得a=-2,于是复数z2=-2+2i,它对应点的点在第二象限,故选B.2.复数z=(a2-2a)+(a2-a-2)i对应的点在虚轴上,则()A.a≠2或a≠1B.a≠2且a≠1C.a=0D.a=2或a=0解析:选D∵z在复平面内对应的点在虚轴上,∴a2-2a=0,解得a=2或a=0.3.若x,y∈R,i为虚数单位,且x+y+(x-y)i=3-i,则复数x+yi在复平面内所对应的点在()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限解析:选A∵x+y+(x-y)i=3-i,∴x+y=3,x-y=-1,解得x=1,y=2,∴复数1+2i所对应的点在第一象限.4.在复平面内,复数z1,z2对应点分别为A,B.已知A(1,2),|AB|=25,|z2|=41,则z2=()A.4+5iB.5+4iC.3+4iD.5+4i或15+325i解析:选D设z2=x+yi(x,y∈R),由条件得,(x-1)2+(y-2)2=20,x2+y2=41.∴x=5,y=4或x=15,y=325.故选D.5.若复数z=(m2-9)+(m2+2m-3)i是纯虚数,其中m∈R,则|z|=________.解析:由条件知m2+2m-3≠0,m2-9=0,∴m=3,∴z=12i,∴|z|=12.答案:126.已知复数z=x-2+yi的模是22,则点(x,y)的轨迹方程是________.解析:由模的计算公式得(x-2)2+y2=22,∴(x-2)2+y2=8.答案:(x-2)2+y2=87.已知复数z0=a+bi(a,b∈R),z=(a+3)+(b-2)i,若|z0|=2,求复数z对应点的轨迹.解:设z=x+yi(x,y∈R),则复数z的对应点为P(x,y),由题意知x=a+3,y=b-2,∴a=x-3,b=y+2.①∵z0=a+bi,|z0|=2,∴a2+b2=4.将①代入得(x-3)2+(y+2)2=4.∴点P的轨迹是以(3,-2)为圆心,2为半径的圆.8.已知复数z1=3+i,z2=-12+32i.(1)求|z1|及|z2|并比较大小;(2)设z∈C,满足条件|z2|≤|z|≤|z1|的点Z的轨迹是什么图形?解:(1)|z1|=(3)2+12=2,|z2|=-122+322=1,∴|z1|>|z2|.(2)由|z2|≤|z|≤|z1|及(1)知1≤|z|≤2.因为|z|的几何意义就是复数z对应的点到原点的距离,所以|z|≥1表示|z|=1所表示的圆外部所有点组成的集合,|z|≤2表示|z|=2所表示的圆内部所有点组成的集合,故符合题设条件点的集合是以O为圆心,以1和2为半径的两圆之间的圆环(包含圆周),如图所示.