2015年高考理科数学考点分类自测:数系的扩充与复数的引入
一、选择题
1.设复数z 满足i z =1,其中i 为虚数单位,则z =( )
A .-i
B .i
C .-1
D .1
2.若复数z =1+i ,i 为虚数单位,则(1+z )·z =( )
A .1+3i
B .3+3i
C .3-i
D .3
3.若(x -i)i =y +2i ,x 、y ∈R ,则复数
x +y i =( )
A .-2+i
B .2+i
C .1-2i
D .1+2i 4.已知f (x )=x 2,i 是虚数单位,则在复平面中复数
f 1+i 3+i 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 5.若a 、b ∈R , i 为纯虚数单位,且(a +i)i =b +i ,则( )
A .a =1,b =1
B .a =-1,b =1
C .a =1,b =-1
D .a =-1,b =-1 6.设i 是虚数单位,复数1+a i 2-i
为纯虚数,则实数a 为( ) A .2
B .-2
C .-12
D.12 二、填空题
7. i 为虚数单位,1i +1i 3+1i 5+1i 7=________. 8.已知复数x 2
-6x +5+(x -2)i 在复平面内对应的点在第三象限,则实数x 的取值范围是________.
9.复数2+i 1-2i
的共轭复数是________. 三、解答题
10.实数m 分别取什么数值时?复数z =(m 2+5m +6)+(m 2-2m -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.
11.计算:-23+i 1+23i +(21+i )2012+ 4-8i 2- -4+8i 211-7i
.
12.复数z 1=
3a +5+(10-a 2)i ,z 2=21-a +(2a -5)i ,若z -1+z 2是实数,求实数a 的值.
详解答案
一、选择题
1.解析:由i z =1得z =1i
=-i. 答案:A
2.解析:∵(1+z )·z =z +z 2=1+i +(1+i)2=1+i +2i =1+3i.
答案:A
3.解析:由题意得,x i +1=y +2i ,故x =2,y =1,
即x +y i =2+i.
答案:B4.解析:f (1+i)=(1+i)2=2i ,∴
f 1+i 3+i =2i 3+i =2+6i 10=15+35
i ,故对应点在第一象限.
答案:A
5.解析:由(a +i)i =b +i ,得-1+a i =b +i ,根据两复数相等的充要条件得a =1,b =-1.
答案:C
6.解析:法一:
1+a i 2-i = 1+a i 2+i 2-i 2+i =2-a + 2a +1 i 5为纯虚数,所以2-a =0,a =2;
法二:1+a i 2-i =i a -i 2-i
为纯虚数,所以a =2. 答案:A
二、填空题
7.解析:1i +1i 3+1i 5+1i 7=-i +i -i +i =0. 答案:0
8.解析:∵x 为实数,∴x 2-6x +5和x -2都是实数.
由题意,得????? x 2-6x +5<0,x -2<0,解得????? 1<x <5,x <2,
即1<x <2.故x 的取值范围是(1,2).
答案:(1,2)
9.解析:2+i 1-2i = 2+i 1+2i 1-2i 1+2i =5i 5
=i ,所以其共轭复数为-i.答案:-i 三、解答题
10.解:(1)根据复数相等的充要条件得
?????
m 2+5m +6=2,m 2-2m -15=-12.解之得m =-1. (2)根据共轭复数的定义得
????? m 2+5m +6=12,m 2-2m -15=-16. 解之得m =1.
(3)根据复数z 对应点在x 轴上方可得m 2-2m -15>0,
解之得m <-3或m >5.
11.解:原式= -23+i 1-23i 12+ 23 2+[2 1+i 2]1006+ 4-8i 2- 4-8i 2
11-7i
=13i 13+(1i )1006+0=i +(-i)1006=i +i 2=i -1=-1+i.12.解:z -1+z 2=3a +5+(a 2-10)i +21-a +(2a -5)i =(3a +5+21-a )+[(a 2-10)+(2a -5)]i
=a -13 a +5 a -1
+(a 2+2a -15)i. ∵z -1+z 2是实数,
∴a 2
+2a -15=0.解得a =-5或a =3. ∵分母a +5≠0,∴a ≠-5,故a =3.