新课标高二数学同步测试(9)—(2-2第三章)说明:本试卷分第一卷和第二卷两部分,第一卷74分,第二卷76分,共150分;答题时间120分钟.一、选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,请把正确答案的代号填在题后的括号内(每小题5分,共50分).1.方程2z+|z|=2+6i的解的情况是()A.没有解B.只有一解C.有两解D.多于两解2.已知z=x+yi(x,y∈R),且222log8(1log)xyixyi,则z=()A.2+iB.1+2iC.2+i或1+2iD.无解3.下列命题中正确的是()A.任意两复数均不能比较大小;B.复数z是实数的充要条件是z=z;C.复数z是纯虚数的充要条件是z+z=0;D.i+1的共轭复数是i-1;4.设)()11()11()(Nniiiinfnn,则集合)(nfxx中元素的个数是()A.1B.2C.3D.无穷多个5.使不等式m2-(m2-3m)i<(m2-4m+3)i+10成立的实数m()A.1B.0C.3D.复数无法比较大小6.设复数,zxyixyR,则满足等式20zx的复数z对应的点的轨迹是()A.圆B.椭圆C.双曲线D.抛物线7.若非零复数,xy满足220xxyy,则20052005()()xyxyxy的值是()A.1B.1C.20042D.200428.如图所示,复平面内有RtΔABC,其中∠BAC=90°,点A、B、C分别对应复数32zzz、、,且z=2,则z=()A.i3B.i3C.i31D.i319.复数z1=a+2i,z2=-2+i,如果|z1||z2|,则实数a的取值范围是()A.-1a1B.a1C.a0D.a-1或a1OxBCyAz2z3z10.如果复数z满足|z+i|+|z-i|=2,那么|z+i+1|的最小值为______.A.1B.2C.2D.5二、填空题:请把答案填在题中横线上(每小题6分,共24分).11.已知关于x的实系数方程x2-2ax+a2-4a+4=0的两虚根为x1、x2,且|x1|+|x2|=3,则a的值为.12.已知(2x-1)+i=y-(3-y)i,其中x,y∈R,求x=,y=.13.i+i2+i3+……+i2005=.14.已知x、y、t∈R,t≠-1且t≠0,求满足x+yi=1()1ttitt时,点(x,y)的轨迹方程.三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤(共76分).15.(12分)设|z1|=5,|z2|=2,|z1-z2|=13,求zz12的值.16.(12分)当m为何实数时,复数z=2223225mmm+(m2+3m-10)i;(1)是实数;(2)是虚数;(3)是纯虚数.17.(12分)求同时满足下列条件的所有复数z:(1)zz10是实数,且6101zz.(2)z的实部和虚部都是整数.18.(12分)设复数|z-i|=1,且z0,z2i.又复数w使ziziww22为实数,问复数w在复平面上所对应的点Z的集合是什么图形,并说明理由.19.(14分)设虚数z1,z2,满足221zz.(1)若z1,z2又是一个实系数一元二次方程的两根,求z1,z2.(2)若z1=1+mi(i为虚数单位,m∈R),2||1z,复数w=z2+3,求|w|的取值范围.20.(14分)已知:A、B是ABC的两个内角,jBAiBAm2sin252cos,其中i、j为相互垂直的单位矢量.若|m|=423,试求tanA·tanB的值.参考答案一、1.B;2.C;解:本题主要考查复数相等的充要条件及指数方程,对数方程的解法.∵222log8(1log)xyixyi,∴22280log1logxyxy,∴32xyxy,解得21xy或12xy,∴z=2+i或z=1+2i.诠释:本题应抓住复数相等的充要条件这一关键,正确、熟练地解方程(指数,对数方程)3.B;4.C;解析:∵nniinf)()(∴0)3(,2)2(,0)1(fff,,2)4(f,∴集合)(nfxx中的元素为2,0,2,选C.;5.C;解:此题主要考查复数能比较大小的条件及方程组和不等式的解法.∵m2-(m2-3m)i<(m2-4m+3)i+10,且虚数不能比较大小,∴2221030430mmmmm,解得||100或33或1mmmmm,∴m=3.当m=3时,原不等式成立.诠释:本题应抓住复数能比较大小时必须都为实数这一条件.6.D;7.A;8.C;9.A;利用复数模的定义得a2225,选A;;10.A;由复数模几何意义利用数形结合法求解,选A;二、11.21;12.x=25,y=4;13.i;解:此题主要考查in的周期性.i+i2+i3+……+i2005=(i+i2+i3+i4)+……+(i2001+i2002+i2003+i2004)+i2005=(i-1-i+1)+(i-1-i+1)+……+(i-1-i+1)+i=0+0+……+0+i=i.或者可利用等比数列的求和公式来求解(略)诠释:本题应抓住in的周期及合理分组.14.xy=1;解:此题主要考查复数相等的充要条件,轨迹方程的求法.∵x+yi=1()1ttitt,∴11txttyt,∴xy=1,∴点(x,y)的轨迹方程为xy=1,它是以x轴、y轴为对称轴,中心在(0,0)的等轴双曲线.三、15.【分析】利用复数模、四则运算的几何意义,将复数问题用几何图形帮助求解.【解】如图,设z1=OA、z2=OB后,则z1=OC、z2=OD如图所示.由图可知,|zz12|=52,∠AOD=∠BOC,由余弦定理得:cos∠AOD=5213252222()××=45∴zz12=52(45±35i)=2±32i【另解】设z1=OA、z2=OD如图所示.则|zz12|=52,且cos∠AOD=5213252222()××=45,sin∠AOD=±35,所以zz12=52(45±35i)=2±32i,即zz12=2±32i.【注】本题运用“数形结合法”,把共轭复数的性质与复平面上的向量表示、代数运算的几何意义等都表达得淋漓尽致,体现了数形结合的生动活泼.一般地,复数问题可以利用复数的几何意义而将问题变成几何问题,16.解:此题主要考查复数的有关概念及方程(组)的解法.(1)z为实数,则虚部m2+3m-10=0,即223100250mmm,解得m=2,∴m=2时,z为实数.(2)z为虚数,则虚部m2+3m-10≠0,即223100250mmm,解得m≠2且m≠±5.当m≠2且m≠±5时,z为虚数.22223203100250mmmmm,yADOBxCyADOx解得m=-21,∴当m=-21时,z为纯虚数.诠释:本题应抓住复数分别为实数、虚数、纯虚数时相应必须具备的条件,还应特别注意分母不为零这一要求.17.分析与解答:设z=a+bi(a,b∈R,且a2+b2≠0).则22)(101010babiabiabiabiazzibabbaa)101()101(2222由(1)知zz10是实数,且6101zz,∴0)101(22bab即b=0或a2+b2=10.又6)101(122baa*当b=0时,*化为6101aa无解.当a2+b2=10时,*化为12a≤6,∴321a.由(2)知a=1,2,3.∴相应的b=±3,±6(舍),±1,因此,复数z为:1±3i或3±i.此题不仅考查了复数的概念、运算等,同时也考查到了方程、不等式的解法.18.分析与解答:设z=a+bi,w=x+yi(a,b,x,y∈R).由题z≠0,z≠2i且|z-i|=1,∴a≠0,b≠0且a2+b2-2b=0.222222222222222)2(2)2(2)2()2(2)2(2222baaiyxxiyyxbaaibbayxxiyyxbiaibiaiyixyixziziwwu记已知u为实数,∴02)2(2222222baayxyyx,∵a≠0,∴x2+y2-2y=0即x2+(y-1)2=1.∴w在复平面上所对应的点Z的集合是以(0,1)为圆心,1为半径的圆.又∵w-2i≠0,∴除去(0,2)点.此题中的量比较多,由于是求w对应点的集合,所以不妨设w为x+yi(x,y∈R),z=a+bi(a,b∈R).关于z和w还有一些限制条件,这些都对解题起着很重要的作用,千万不可大意.19.分析与解答:(1)∵z1,z2是一个实系数一元二次方程的两个虚根,因此必共轭,可设z1=a+bi(a,b∈R且b≠0),则z2=a-bi,由221zz得(a+bi)2=a-bi即:a2-b2+2abi=a-bi根据复数相等,bababa222∵b≠0解得:2321ba或2321ba,∴iziz2321232121或iziz2321232121.(2)由于221zz,z1=1+mi,w=z2+3,∴w=(1+mi)2+3=4-m2+2mi.∴12)2(4)4(||22222mmmw,由于2|z|1且m≠0,可解得0m2≤1,令m2=u,12)2(||2uw,在u∈(0,1)上,(u-2)2+12是减函数,∴)4,13[||w.复数这一章中去掉了三角形式,降低了难度,但在复数的基本概念、运算、复数与方程、复数与几何这些部分仍然有许多可考查的内容,并且还可以与其它的数学知识相结合.20.讲解:从化简变形|m|入手.|m|2=(m)2=(jBAiBA2sin252cos)2=225cossin242ABAB=2)cos(1452)cos(1BABA,2)cos(1452)cos(1BABA=89,cos(A-B)=45cos(A+B).4cosA·cosB+4sinA·sinB=5cosA·cosB–5sinA·sinB,9sinA·sinB=cosA·cosB.又A、B是ABC的内角,cosA·cosB0,tanA·tanB=91.说明:本题将复数、三角、向量溶为一体,综合性较强.