专题19.复数、算法、推理与证明复数1.复数的除法复数的除法一般是将分母实数化,即分子、分母同乘以分母的共轭复数再进一步化简.2.复数运算中常见的结论(1)(1±i)2=±2i,=i,=-i.(2)-b+ai=i(a+bi).(3)i4n=1,i4n+1=i,i4n+2=-1,i4n+3=-i.(4)i4n+i4n+1+i4n+2+i4n+3=0.(1)下列各式的运算结果为纯虚数的是()A.i(1+i)2B.i2(1-i)C.(1+i)2D.i(1+i)(2)复平面内表示复数z=i(-2+i)的点位于()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【答案】(1)C(2)C【解析】(1)i(1+i)2=i·2i=-2,不是纯虚数,排除A;i2(1-i)=-(1-i)=-1+i,不是纯虚数,排除B;(1+i)2=2i,2i是纯虚数.故选C.(2)z=i(-2+i)=-2i+i2=-1-2i,故复平面内表示复数z=i(-2+i)的点位于第三象限,故选C.(1)与复数的相关概念和复数的几何意义有关的问题的解题思路:①变形分离出实部和虚部,把复数的非代数形式化为代数形式.②根据条件,列方程(组)求解.(2)与复数z的模|z|和共轭复数有关的问题的解题策略:①设出复数z的代数形式z=a+bi(a,b∈R),代入条件.②待定系数法解决.【对点训练】1若复数(1-i)(a+i)在复平面内对应的点在第二象限,则实数a的取值范围是()A.(-∞,1)B.(-∞,-1)C.(1,+∞)D.(-1,+∞)【答案】B.【解析】因为z=(1-i)(a+i)=a+1+(1-a)i,所以它在复平面内对应的点为(a+1,1-a),又此点在第二象限,所以解得a<-1,故选B.2.设复数z满足(1+i)z=2i,则|z|=()A.B.C.D.2【答案】C.13.已知a∈R,i为虚数单位,若为实数,则a的值为________.答案:-2解析:因为=为实数,所以-=0,解得a=-2.算法考向1根据程序框图求解输出结果(1)执行如图所示的程序框图,如果输入的a=-1,则输出的S=()A.2B.3C.4D.5(2)执行如图所示的程序框图,为使输出S的值小于91,则输入的正整数N的最小值为()2A.5B.4C.3D.2【答案】(1)B(2)D【解析】(1)依题意,当输入的a=-1时,执行程序框图,进行第一次循环:S=0+(-1)×1=-1,a=1,K=2≤6;进行第二次循环:S=-1+1×2=1,a=-1,K=3≤6;进行第三次循环:S=1+(-1)×3=-2,a=1,K=4≤6;进行第四次循环:S=-2+1×4=2,a=-1,K=5≤6;进行第五次循环:S=2+(-1)×5=-3,a=1,K=6≤6;进行第六次循环:S=-3+1×6=3,a=-1,K=7>6.此时K=7>6,结束循环,输出的S=3,选B.(2)当输入的正整数N是所给选项中最小的正整数2时,t=1,M=100,S=0,则第一次循环,S=0+100=100,M=-=-10,t=2;第二次循环,S=100-10=90,M=-=1,t=3,此时t≤2不成立,输出S=90<91.故选D.考向2完善程序框图(1)执行如图所示的程序框图,当输入的x值为4时,输出的y的值为2,则空白判断框中的条件可能为()A.x>3B.x>4C.x≤4D.x≤5(2)如图所示的程序框图是为了求出满足3n-2n>1000的最小偶数n,那么在和两个空白框中,可以分别填入()3A.A>1000和n=n+1B.A>1000和n=n+2C.A≤1000和n=n+1D.A≤1000和n=n+2【答案】(1)B(2)D【解析】(1)当x=4时,若执行“是”,则y=4+2=6,与题意矛盾;若执行“否”,则y=log24=2,满足题意,故应执行“否”.故判断框中的条件可能为x>4.选B.(2)因为要求的是最小偶数n,所以处理框中应填入n=n+2,排除A,C;判断框中填入A≤1000时,才能循环,排除B,故选D.8.(2019·湖南五市十校联考)执行如图所示的程序框图,若输出S的值为-20,则条件框内应填写()A.i>3?B.i<4?C.i>4?D.i<5?【答案】D.【解析】由程序框图可得,第一次循环,S=10-2=8,i=2;第二次循环,S=8-4=4,i=3;第三次循环,S=4-8=-4,i=4;第四次循环,S=-4-16=-20,i=5,结束循环,故条件框内应填写“i<5?”,选D.9.(2019·西安八校联考)如图给出的是计算+++…++的值的程序框图,其中判断框内应填入的是()4A.i≤2014?B.i≤2016?C.i≤2018?D.i≤2020?【答案】B.【解析】依题意得,S=0,i=2;S=0+,i=4;…;S=0+++…++,i=2018,输出的S=+++…++,所以题中的判断框内应填入...