新人教A版选修2_22020学年高中数学阶段质量检测（三）数系的扩充与复数的引入

阶段质量检测(三)数系的扩充与复数的引入(时间： 120分钟满分：150分)一、选择题(本大题共10小题，每小题4分，共40分在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的)1i是虚数单位，复数()A2i B2iC2iD2i解析：选B2i.2已知复数z(i为虚数单位)，则z在复平面内所对应的点位于()A第一象限B第二象限C第三象限D第四象限解析：选C因为zi，所以z在复平面内所对应的点在第三象限，故选C.3若复数z满足(z3)(2i)5(i为虚数单位)，则z的共轭复数为()A2iB2iC5iD5i解析：选D因为(z3)(2i)5，所以z32i，所以z5i，所以5i.4已知i为虚数单位，若复数z(aR)的虚部为3，则|z|()A.B2C.D5解析：选C因为zi，所以3，解得a5，所以z23i，所以|z|.5已知复数z12ai(aR)，z212i，若为纯虚数，则|z1|()A. B.C2 D.解析：选D由于为纯虚数，则a1，则|z1|，故选D.6已知i为虚数单位，复数z1a2i，z22i，且|z1|z2|，则实数a的值为()A1B1C1或1D1或0解析：选C因为复数z1a2i，z22i，且|z1|z2|，所以a2441，解得a1，故选C.7已知复数zi，则|z|()AiBiC.i D.i解析：选D因为zi，所以|z|i i.8设z(2t25t3)(t22t2)i，tR，则以下结论正确的是()Az对应的点在第一象限Bz一定不为纯虚数C.对应的点在实轴的下方Dz一定为实数解析：选Ct22t2(t1)210，z对应的点在实轴的上方又z与对应的点关于实轴对称C项正确9复数2i与复数在复平面上的对应点分别是A，B，若O为坐标原点，则AOB等于()A. B.C. D.解析：选B，它在复平面上的对应点为B，而复数2i在复平面上的对应点是A(2,1)，显然AO，BO，AB.由余弦定理得cosAOB，AOB.故选B.10已知复数z(x2)yi(x，yR)在复平面内对应的向量的模为，则的最大值是()A. B.C. D.解析：选D因为|(x2)yi|，所以(x2)2y23，所以点(x，y)在以C(2,0)为圆心，以为半径的圆上，如图，由平面几何知识.二、填空题(本大题共7小题，多空题每题6分，单空题每题4分，共36分把答案填在题中横线上)11若a为实数，i，则a_，2ai在第_象限解析：i，可得2aii(1i)2i，所以a，2ai2i在第四象限答案：四12若复数z(a2)3i(aR)是纯虚数，则a_，_.解析：za23i(aR)是纯虚数，a2，i.答案：2i13已知复数z(i是虚数单位)，则z的实部是_，|z|_.解析：z2i，z的实部是2.|z|2i|.答案：214设复数abi(a，bR)的模为，则(abi)(abi)_.解析：|abi|，(abi)(abi)a2b23.答案：315若关于x的方程x2(2i)x(2m4)i0有实数根，则纯虚数m_.解析：设mbi(bR且b0)，则x2(2i)x(2bi4)i0，化简得(x22x2b)(x4)i0，即解得m4i.答案：4i16已知aR，若为实数，则a_，_.解析：i，为实数，0，a.所以.答案：17若复数z满足z(1i)2i(i是虚数单位)，是z的共轭复数，则z_.解析：因为z|z|2，且|z|，所以z2.答案：2三、解答题(本大题共5小题，共74分解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)18(本小题满分14分)设复数zlg(m22m2)(m23m2)i(mR)，试求m取何值时？(1)z是实数. (2)z是纯虚数(3)z对应的点位于复平面的第一象限解：(1)由m23m20且m22m20，解得m1或m2，复数表示实数(2)当实部等于零且虚部不等于零时，复数表示纯虚数由lg(m22m2)0，且m23m20，求得m3，故当m3时，复数z为纯虚数(3)由lg(m22m2)0，且m23m20，解得m2或m3，故当m2或m3时，复数z对应的点位于复平面的第一象限19(本小题满分15分)已知复数z满足(12i)43i.(1)求复数z；(2)若复数(zai)2在复平面内对应的点在第一象限，求实数a的取值范围解：(1)(12i)43i，2i，z2i.(2)由(1)知z2i，则(zai)2(2iai)22(a1)i24(a1)24(a1)i，复数(zai)2在复平面内对应的点在第一象限，解得1a1，即实数a的取值范围为(1,1)20(本小题满分15分)已知复数z1满足(1i)z115i，z2a2i，其中i为虚数单位，aR，若|z1|z1|，求a的取值范围解：因为z123i，z2a2i，a2i，所以|z1|(23i)(a2i)|4a2i|，又因为|z1|，|z1|z1|，所以，所以a28a70，解得1a7.所以a的取值范围是(1,7)21(本小题满分15分)设为复数z的共轭复数，满足|z|2.(1)若z为纯虚数，求z.(2)若z2为实数，求|z|.解：(1)设zbi(bR且b0)，则bi，因为|z|2，则|2bi|2，即|b|，所以b，所以zi.(2)设zabi(a，bR)，则abi，因为|z|2，则|2bi|2，即|b|，因为z2abi(abi)2aa2b2(b2ab)i.z2为实数，所以b2ab0.因为|b|，所以a，所以|z| .22(本小题满分15分)已知复数z满足|z|，z2的虚部是2.(1)求复数z；(2)设z，z2，zz2在复平面上的对应点分别为A，B，C，求ABC的面积解：(1)设zabi(a，bR)，则z2a2b22abi，由题意得a2b22且2ab2