课时作业4复数的概念时间:45分钟1.设集合A={虚数},B={纯虚数},C={复数},则A,B,C间的关系为(B)A.ABCB.BACC.BCAD.ACB解析:根据复数的分类,复数集、实数集、虚数集、纯虚数集之间的关系如图所示,故选B.2.以2i-的虚部为实部,以i+2i2的实部为虚部的新复数是(A)A.2-2iB.2+iC.-+iD.+i解析:∵2i-的虚部是2,i+2i2的实部是-2,∴故选A.3.设复数z=a+bi(a,b∈R),则z为纯虚数的必要不充分条件是(A)A.a=0B.a=0且b≠0C.a≠0且b=0D.a≠0且b≠0解析:由纯虚数的概念可知:a=0且b≠0是复数z=a+bi(a,b∈R)为纯虚数的充要条件.而题中要选择的是必要不充分条件.因此,我们要选择的应该是由“且”字连接的复合命题“a=0且b≠0”的子命题“a=0”或“b≠0”.故选A.4.若复数z=(x2-1)+(x-1)i为纯虚数,则实数x的值为(A)A.-1B.0C.1D.-1或1解析:∵z=(x2-1)+(x-1)i为纯虚数,∴x2-1=0且x-1≠0,∴x=-1.故选A.5.已知下列命题:①复数a+bi(a,b∈R)不是实数;②两个复数不能比较大小;③若(x2-4)+(x2+3x+2)i是纯虚数,则实数x=±2;④若z=a+bi,则当且仅当b≠0时,z为虚数;⑤若a+bi=c+di,则a=c且b=d.其中真命题的个数是(A)A.0B.1C.3D.4解析:根据复数的有关概念判断命题的真假.①当a∈R,且b=0时,a+bi是实数.②当两个复数都是实数时,两个复数可以比较大小,两个复数至少有一个是虚数时,两个复数不能比较大小.③当x=-2时,对应的复数为实数,由纯虚数的条件得解得x=2.④没有强调a,b∈R这一非常重要的条件.⑤没有强调a,b,c,d∈R这一非常重要的条件.故题中5个命题都是假命题.6.若(a-2i)i=b-i,其中a、b∈R,i是虚数单位,则a2+b2等于(D)A.0B.2C.D.5解析:由(a-2i)i=b-i,有ai-2i2=2+ai=b-i,由复数相等的充要条件有故a2+b2=1+4=5,故选D.7.已知集合M={1,(m2-3m-1)+(m2-5m-6)i},N={1,3},M∩N={1,3},则实数m的值为(B)A.4B.-1C.4或-1D.-1或6解析:由题意得解得m=-1.故选B.8.若z1=-3-4i,z2=(n2-3m+1)+(n2-m-6)i(m,n∈R),且z1=z2,则m+n=(A)A.4或0B.-4或0C.2或0D.-2或0解析:由z1=z2,得n2-3m-1=-3,且n2-m-6=-4,解得m=2,n=±2,所以m+n=4或0,故选A.9.已知复数z=m2(1+i)-(m+i)(m∈R).若z是实数,则m的值为±1;若z为虚数,则m的取值范围是m≠±1;若z是纯虚数,则m的值为0.解析:z=m2-m+(m2-1)i,实部为m2-m,虚部为m2-1.当m2-1=0,即m=±1时,z为实数;当m2-1≠0,即m≠±1时,z为虚数;当m2-m=0且m2-1≠0,即m=0时,z为纯虚数.10.已知复数z1=m+(4+m)i(m∈R),z2=2cosθ+(λ+3cosθ)i(λ∈R),若z1=z2,则λ的取值范围是[3,5].解析:∵z1=z2,∴∴λ=4-cosθ.又∵-1≤cosθ≤1,∴3≤4-cosθ≤5,∴λ∈[3,5].11.若复数z=m+(m2-1)i(m∈R)满足z<0,则m=-1.解析:根据题意得因此m=-1.三、解答题写出必要的计算步骤,只写最后结果不得分,12、13、15题各12分,14题6分,共42分12.若(5+6i)x+(2-3i)y=10+9i,求实数x,y的值.解:原式可以化为(5x+2y)+(6x-3y)i=10+9i,从而有解得13.已知复数z=(m2-3m)+(m2-m-6)i,当实数m为何值时,①z是实数;②z=4+6i.解:z=(m2-3m)+(m2-m-6)i.①令m2-m-6=0⇒m=3或m=-2.即m=3或m=-2时,z为实数.②根据复数相等的定义,得⇒m=4.即m=4时,z=4+6i.——素养提升——14.若m、n均为自然数,且log(m+n)-(m2-3m)i>-1成立,则m=0,n=1.解析:因为log(m+n)-(m2-3m)i>-1,所以log(m+n)-(m2-3m)i是实数,从而有,由①得m=0或m=3.当m=0时,代入②得n<2,又m+n>0且n∈N,所以n=1;当m=3时,代入②得n<-1,与n是自然数矛盾.综上可得m=0,n=1.15.解关于实数x的方程(1+i)x2-(1-i)x-(2+6i)=0.解:原方程化为:(x2-x-2)+(x2+x-6)i=0.∵x∈R,∴根据复数相等的定义,得解得x=2,∴原方程的解为x=2.