第四章平面向量、数系的扩充与复数的引入4.4数系的扩充与复数的引入课时规范训练理北师大版[A级基础演练]1.(2016·山东高密检测)若复数z的实部为1,且|z|=2,则复数z的虚部是()A.-B.±C.±iD.i解析:由题意可设z=1+bi(b∈R),因为|z|=2,所以12+b2=4,解得b=±,故选B.答案:B2.(2015·高考山东卷)若复数z满足=i,其中i为虚数单位,则z=()A.1-iB.1+iC.-1-iD.-1+i解析:由已知得=i(1-i)=1+i,则z=1-i,故选A.答案:A3.(2015·高考湖北卷)i为虚数单位,i607的共轭复数为()A.iB.-iC.1D.-1解析:因为i607=i4×151+3=i3=-i,所以其共轭复数为i,故选A.答案:A4.i是虚数单位,复数=________.解析:===1-i.答案:1-i5.(2015·高考江苏卷)设复数z满足z2=3+4i(i是虚数单位),则z的模为________.解析:法一:z2=3+4i=4+4i+i2=(2+i)2,所以z=2+i或z=-2-i,即|z|==.法二:令z=a+bi(a,b∈R),z2=(a+bi)2=a2-b2+2abi=3+4i.由两复数相等的判定条件知∴或,所以z=2+i或z=-2-i,即|z|==.法三:|z2|=|3+4i|=5.又∵|z2|=|z|2=5,∴|z|=.答案:6.(2014·高考北京卷)复数2=________.解析:2===-1.答案:-17.计算:(1);(2);(3)+;(4).解:(1)==-1-3i.(2)====+i.(3)+=+=+=-1.(4)====--i.8.实数m取什么值时,复数z=(m2+5m+6)+(m2-2m-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;(4)对应的点在直线x+y+5=0上.解:(1)根据复数相等的充要条件得解之得m=-1.(2)根据互为共轭复数的定义得解之得m=1.(3)根据复数z对应点在x轴上方可得m2-2m-15>0,解之得m<-3或m>5.(4)复数z对应的点(m2+5m+6,m2-2m-15)在直线x+y+5=0上,即(m2+5m+6)+(m2-2m-15)+5=0,解得:m=或m=.[B级能力突破]1.(2016·包头模拟)下面命题:(1)0比-i大;(2)两个复数互为共轭复数,当且仅当其和为实数时成立;(3)x+yi=1+i的充要条件为x=y=1;(4)如果让实数a与ai对应,那么实数集与纯虚数集一一对应.其中正确命题的个数是()A.0B.1C.2D.3解析:(1)中实数与虚数不能比较大小;(2)两个复数互为共轭复数时其和为实数,但两个复数的和为实数时这两个复数不一定是共轭复数;(3)x+yi=1+i的充要条件为x=y=1是错误的,因为x,y未必是实数;(4)当a=0时,没有纯虚数和它对应.答案:A2.(2015·高考湖南卷)已知=1+i(i为虚数单位),则复数z=()A.1+iB.1-iC.-1+iD.-1-i解析:由=1+i,得z====-1-i,故选D.答案:D3.(2015·高考课标卷Ⅱ)若a为实数,且(2+ai)(a-2i)=-4i,则a=()A.-1B.0C.1D.2解析:先将已知等式左边用复数的乘法法则化简,然后利用复数相等的定义求解.∵(2+ai)(a-2i)=-4i,∴4a+(a2-4)i=-4i.∴解得a=0.故选B.答案:B4.(2014·高考四川卷)复数=________.解析:根据复数的除法运算求解.==-2i.答案:-2i5.(2016·辽宁朝阳三校联考)已知复数z=,是z的共轭复数,则z·=________.解析:法一:根据题意z==-+i,则=--i,所以z·=·=+=.法二:z·=|z|2=2=====.答案:6.已知复数z1=-1+2i,z2=1-i,z3=3-4i,它们在复平面上对应的点分别为A,B,C,若OC=λOA+μOB(λ,μ∈R),则λ+μ的值是________.解析:由已知得OC=(3,-4),OA=(-1,2),OB=(1,-1),根据OC=λOA+μOB,得(3,-4)=λ(-1,2)+μ(1,-1)=(-λ+μ,2λ-μ),∴解得∴λ+μ=1.答案:17.设i为虚数单位,复数z和ω满足zω+2iz-2iω+1=0.(1)若z和ω满足-z=2i,求z和ω的值;(2)求证:如果|z|=,那么|ω-4i|的值是一个常数,并求这个常数.解:(1)∵-z=2i,∴z=-2i.代入zω+2iz-2iω+1=0,得(-2i)(ω+2i)-2iω+1=0,∴ω-4iω+2i+5=0.设ω=x+yi(x,y∈R),则上式可变为(x+yi)(x-yi)-4i(x+yi)+2i(x-yi)+5=0.∴x2+y2+6y+5-2xi=0.∴∴或∴ω=-i,z=-i或ω=-5i,z=3i.(2)证明:由zω+2iz-2iω+1=0,得z(ω+2i)=2iω-1,∴|z||ω+2i|=|2iω-1|.①设ω=x+yi(x,y∈R),则|ω+2i|=|x+(y+2)i|==.|2iω-1|=|-(2y+1)+2xi|==.又|z|=,∴①可化为3(x2+y2+4y+4)=4x2+4y2+4y+1.∴x2+y2-8y=11.∴|ω-4i|=|x+(y-4)i|===3.∴|ω-4i|的值是常数,且等于3.