复数范围内实系数一元二次方程答案
高二数学复数试题答案及解析

高二数学复数试题答案及解析1.已知复数,(,是虚数单位).(1)若复数在复平面上对应点落在第一象限,求实数的取值范围;(2)若虚数是实系数一元二次方程的根,求实数值.【答案】(1);(2).【解析】(1)先算出,再根据在复平面上对应的点落在第一象限,可得不等式组,从中求解即可得出的取值范围;(2)根据实系数的一元二次方程有一复数根时,则该方程的另一个根必为,且,从而可先求解出的值,进而求出的值.(1)由条件得 2分因为在复平面上对应点落在第一象限,故有 4分∴解得 6分(2)因为虚数是实系数一元二次方程的根,所以也是该方程的一个根根据二次方程根与系数的关系可得,即 10分把代入,则, 11分所以 14分.【考点】1.复数的几何意义;2.实系数的一元二次方程在复数范围内根与系数的关系;3.复数的运算.2.已知复数Z=,则Z在复平面上对应的点在A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限【答案】D【解析】,其对应的点落在第四象限。
故选D。
【考点】复数代数形式的乘除运算;复数的代数表示法及其几何意义.点评:本题主要考查两个复数代数形式的除法,虚数单位i的幂运算性质,利用了两个复数相除,分子和分母同时乘以分母的共轭复数,属于基础题.3.设是虚数,是实数,且,则的实部取值范围是()A.B.C.D.【答案】B【解析】根据题意,由于是虚数,是实数,且,=0,则可知b=0,=,则可知其实部取值范围,故答案为B【考点】复数的计算点评:主要是考查了复数的计算的运用,属于基础题。
4.若复数是纯虚数(是虚数单位,为实数),则A.2B.C.D.【答案】A【解析】,复数为纯虚数,则,解得:。
故选A。
【考点】复数的概念点评:在复数中,当时,复数为实数;当时,复数为虚数;当时,复数为纯虚数。
5.若复数是纯虚数(是虚数单位),则的值为()A.B.C.D.【答案】D【解析】根据题意,由于复数是纯虚数,则可知 (2+ai)(1+i)=,那么可知2-a=0,故可知a=2,答案为D.【考点】复数的概念点评:主要是考查了复数的计算以及概念的运用,属于基础题。
3实系数一元二次方程在复数范围内的解集同步练习

实系数一元二次方程在复数范围内的解集同步练习1.在复数集中解下列方程:(x+1)(x+3)+2=0.2.在复数集中解下列方程:4x²-5ax+a2=0(a∈R).3.已知实系数一元二次方程x²+x+p=0有两个虚根ɑ、β,且|ɑ−β|=√3.(1)求ɑ、β在复平面上对应的两个向量之间的夹角.(2)求实数p的值.4.已知2+i是实系数四次方程x4-2x3+2x²-10x+25=0的一个根,求此方程的其他根.5.设2-3i是实系数二次方程x²+ax+b=0的一个根,求系数a、b.6.已知关于x的方程x²-(2a+1)x+a+2=0(a∈R)有虚根,且虚根的立方是实数,求a的值,并解此方程.7.已知关于x的方程x2+(k+2i)x+2+ki=0有实根,求这个实根以及实数k的值.参考答案1.x=-2±i2..3.(1)120°【解析】: 设α=α+bi(a,b∈R),则β=a−bi,|α−β|=|2bi|=|2b|=,又因为α+β=−1,则α=,所以,因此;又因为,利用复数相减的三角形法则可得α、β之间的夹角为120°(2)p=14.方程的另三个根为2−i,【解析】: 原方程可化为(x²-4x+5)(x²+2x+5)=0,分别解方程x²-4x +5=0和x²+2x+5 =0即可5.方程另一根为2+3i,-a=(2-3i)+(2+3i),b=(2-3i)(2+3i),得α=-4,b=136.设方程的虚根为x=m+ni(m,n∈R且n≠0),由虚根的立方是实数可得,又解得或α=−1,检验△<0,当时,方程两根为;当α=−1时,方程两根为7.设方程的实根为x0,则x02+(k+2i)x0+2+ki=0.即(x02+kx0+2)+(2x0+k)i=0.∴∴x02=2,x0=±.∴或【解析】: 方程有实根,可先设出实根x0,再代入方程利用复数相等的定义求解.。
复数的乘法与除法第2课时复数的除法及实系数一元二次方程在复数范围内的解集课时作业课件

A.i
B.-i
C.±1
D.±i
解析:设 z=a+bi(a,b∈R),∵z+ z =4,∴a=2, 又∵z·z =8,∴b2+4=8,∴b2=4.
z ∴b=±2,即 z=2±2i,故 z =±i,故选 D.
6.若方程 x2+x+m=0 有两个虚根 α、β,且|α-β|=3,则实
数 m 的值为( A )
∴x-14=0,且 y≠0,∴x=14,y=± 415,
即所求复数为 z=14+
15 4i
或
z=14-
15 4 i.
解:(1)zz21=41+-6ii=41+-6ii11++ii=-2+2 10i =-1+5i. (2)∵z=1+bi(b∈R),∴z+z1=2+(b-1)i, ∵z+z1 为实数,∴b-1=0,∴b=1,∴z=1+i, ∴|z|= 2.
——素养提升—— 14.复数 z1=3+2i(i 为虚数单位)是方程 z2-6z+b=0(b∈R) 的一个根,则 b 的值为 13 .
解析:(1+2i)·z =4+3i, z =41+ +32ii=4+3i51-2i=2-i,∴z=2+i.
10.方程(x-3)(x2+2x+2)=0 的根是 3 或-1±i .
解析:由(x-3)(x2+2x+2)=0 得 x-3=0 或 x2+2x+2=0. ∴x=3 或 x=-2±2 4 i=-1±i.
13、15 题各 12 分,14 题 6 分,共 42 分
12.计算:
(1)11+-ii7+11-+ii7-3-44i+23+i 2i3;
1 (2) i (
2+
2i)5+1+1 i4+(11+-ii)7.
解
:
(1)
原
式
=
复数范围内实系数一元二次方程(19题)答案知识讲解

复数范围内实系数一元二次方程(19题)(答案)1、若实系数一元二次方程的一个根是13+,则这个方程可以是 228039x x -+= . 2、复数集内分解221x x ++=2(x x3、已知1x 与2x 是方程: 20(0)ax bx c a ++=≠在复数集中的两根,则下列等式成立的是( C )(A) 1x 与2x 共轭 (B) 240b ac ∆=-≥ (C)1212,b c x x x x a a+=-=, (D)12||x x -=212214)(x x x x -+ 4、判断下列命题的真假,并说明理由;(1)在复数范围内,方程20(,,ax bx c a b c ++=∈R ,且0)a ≠总有两个根.( √ )(2)若12i +是方程20x px q ++=的一个根,则这个方程的另一个根是12i -.( ⨯ )(3)若方程20x px q ++=有两个共轭虚根,则p 、q 均为实数.( √)5、已知复数z ,解方程3i 13i z z -⋅=+.解:设i()z x y x y =+∈R ,,则方程可化为(3)(3)i 13i x y y x -+-=+.由复数相等,有3133x y y x -=⎧⎨-=⎩,,解得543.4x y ⎧=-⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,. ∴53i 44z =--. 6、适合方程20z z i --=的复数z12i7、适合方程2560z z -+=的复数z ;若z R ∈,则25602,32,3z z z z z z -+=⇒==⇒=±=±若z 为虚数, 设(,,0)z a bi a b R b =+∈≠,则2()60a bi +-=222226026020a b a b abi ab ⎧⎪--=-+-=⇒⎨=⎪⎩2222606056010a b b b b b a ⎧⎪--=⇒⇒--=⇒+-=⇒=±⎨=⎪⎩所以,方程的解为2,2,3,3,,i i ---。
复数范围内解一元二次方程

复数范围内解一元二次方程解一元二次方程是高中数学中的基本知识,我们首先回顾一下一元二次方程的一般形式:ax^2 + bx + c = 0其中a、b、c为已知常数,x为未知数。
现在我们要求解的是一元二次方程在复数范围内的解。
在实数范围内,一元二次方程的解可以通过判别式来确定:Δ = b^2 - 4ac根据判别式的值,可以得到三种情况:1.如果Δ>0,则方程有两个不相等的实数解。
2.如果Δ=0,则方程有两个相等的实数解。
3.如果Δ<0,则方程没有实数解。
然而,在复数范围内,一元二次方程的解是可以存在的。
我们来详细讨论一下复数范围内一元二次方程的解的情况。
首先,我们假设方程有解x = p + qi (p和q为实数,i是虚数单位,i^2 = -1)。
将x代入方程,可以得到:a(p + qi)^2 + b(p + qi) + c = 0ap^2 + 2apiq - aq^2 + bp + bqi + c = 0令实部和虚部分别相等,我们可以得到两个方程:ap^2 - aq^2 + bp + c = 0 (1)2apiq + bqi = 0 (2)根据(2)式可得。
如果aq = 0,则可以得到两种情况:1. 如果a = 0,则方程退化为一元一次方程bx + c = 0,解为x = -c/b。
2. 如果q = 0,则代入(1)式可以得到ap^2 + bp + c = 0,这是一个一元二次方程,可以像在实数范围内解一样求解。
如果bp + c = 0,则(1)式可以化简为ap^2 - aq^2 = 0,即p^2 = q^2、这也是一个一元二次方程,可以类似地求解。
现在我们考虑aq≠0,进一步讨论两种可能的情况:1. 如果ap^2 - aq^2 + bp + c = 0,则可以将这个方程视为一个关于p的一元二次方程,可以求得p的值。
然后,将p代入到(2)式,可以解得q的值。
2. 如果a = 0,则方程退化为一元一次方程bp + c = 0,解为p = -c/b。
高考数学复数典型例题附答案

1, 已知复数求k的值。
的值。
解:解:,∴由的表示形式得k=2 即所求k=2 点评:点评:(i) 对于两个复数、,只要它们不全是实数,就不能比较大小,因此,、能够比较大小,均为实数。
均为实数。
比较大小,更无正负之分,因此,(ii)虚数不能与0比较大小,更无正负之分,因此,对于任意复数z,且R;且R。
2, 若方程有实根,求实数m的值,并求出此实根。
的值,并求出此实根。
解:设为该方程的实根,将其代入方程得由两复数相等的定义得,消去m得,故得当时得,原方程的实根为;当时得,原方程的实根为。
点评:对于虚系数一元方程的实根问题,一般解题思路为:设出实根——代入方程——利用两复数相等的充要条件求解。
充要条件求解。
3, 已知复数z满足,且z的对应点在第二象限,求a的取值范围。
的取值范围。
解:设,。
由得①对应点在第二象限,故有对应点在第二象限,故有②又由①得③由③得,即,∴,∴④于是由②,④得 ,即于是由②,④得再注意到a<0,故得即所求a的取值范围为点评:为利用导出关于a的不等式,再次利用①式:由①式中两复数相等切入,导出关于与a的关系式:此为解决这一问题的关键。
此外,这里对于有选择的局部代入以及与的相互转化,都展示了解题的灵活与技巧,请同学们注意领悟,借鉴。
4, 求同时满足下列两个条件的所有复数:(1);的实部与虚部都是整数。
(2)z的实部与虚部都是整数。
,则解:设,则由题意,∴∴y=0或(Ⅰ)当y=0时,,,∴由 得①∴由注意到当x<0时,;当x>0时,,此时①式无解。
此时①式无解。
(Ⅱ)当时,由得∴又这里x,y均为整数均为整数∴x=1,或x=3,,∴或于是综合(Ⅰ)(Ⅱ)得所求复数z=1+3i,1-3i,3+i,3-i. 5, (1)关于x的方程在复数集中的一个根为-2i,求a+b的值。
的值。
(2)若一元二次方程有虚根,且,试判断a,b,c所成数列的特征。
特征。
解:解:(1)解法一:解法一:由于∴由解:由题意得1z的两个方程R∴=122ab2|=2∴4=4=1=41515i151zz z=02z,下同解法一这些都是解决复数问题的常用方法2的最小值|=11)i133=1时,上式取等号zz 2200220001452225x x x x x æö+++++ç÷èø455225+222z 224(4)4z a -+132(4)413a -+222AC ABz z w ()(03313333z z yi y x x - 33333x )33设直线上任意一点(),P x y 经过变换后得到的()3,3Q x y x y +-仍然在该直线上仍然在该直线上 ()()()33313x y k x y b k y k x b Þ-=++Þ-+=-+当0b ¹时,方程组()3113k k kì-+=ïíï-=î无解无解 当0b =时,()231333230313或k k k k k k-+-=Þ+-=Þ=-Þ存在这样的直线,其方程为333或y x y x ==-16, 判断下列命题是否正确 (1) (1)若若C z Î, , 则则02³z (2) (2)若若,,21C z z Î且021>-z z,则21z z > (3) (3)若若b a >,则i b i a +>+17, 满足条件512=++-z i z 的点的轨迹是(的点的轨迹是( ))A.A.椭圆椭圆椭圆B. B. B.直线直线直线C. C. C.线段线段线段D. D. D.圆圆 18,.211<<-+=w w 是实数,且是虚数,设z z z.的实部的取值范围的值及求z z 解析解析 是虚数z yix yi x z z +++=+=\1)(1w 可设 i yx y y y x x x y x yi x yix)()(222222+-+++=+-++=,0¹y 是实数,且w 1,0112222=+=+-\y x y x 即 ,1=\zx 2=w 此时22121<<-<<-x 得由w)1,21(,121-<<-\的实部的范围是即z x圆锥曲线圆锥曲线一、在椭圆中一般以选择题或填空题的形式考查考生对椭圆的两个定义、焦点坐标、准线方程等基础知识的掌握情况;以解答题的形式考查考生在求椭圆的方程、直线与椭圆的位置关系等涉及分析、探求的数学思想的掌握情况.数学思想的掌握情况.例1.从集合{1,2,3,,11,11}} 中任意取两个元素作为椭圆22221x y m n+=方程中的m 和n ,则能组成落在矩形区域(){},|||1111,,||9B x y x y =<<内的椭圆的个数是(内的椭圆的个数是( )A 、43B 43 B、、72C 72 C、、86D 、90解:解:根据题意,根据题意,m 是不大于10的正整数、n 是不大于8的正整数.的正整数.但是当但是当m n =时22221x y m n +=是圆而不是椭圆.先确定n ,n 有8种可能,对每一个确定的n ,m 有1019-=种可能.故满足条件的椭圆有8972´=个.本题答案选B .例2.如图,把椭圆2212516x y +=的长轴AB 分成8等份,过每个分点作x 轴的垂线交椭圆的上半部分于1234567,,,,,,P P P P P P P 七个点,F 是椭圆的一个焦点,则1234567PF P F P F P F P F P F P F ++++++=______________.. 解:如图,根据椭圆的对称性知,117111122PF P F PF PF a +=+=, 同理其余两对的和也是2a ,又41P F a =,∴1234567735PF P F P F P F P F P F P F a ++++++== 例3.如图,直线y kx b =+与椭圆2214x y +=交于A B ,两点,记AOB △的面积为S .(Ⅰ)求在0k =,01b <<的条件下,S 的最大值;的最大值;(Ⅱ)当2AB =,1S =时,求直线AB 的方程.的方程. 解:(Ⅰ)设A 1()x b ,,B 2()x b ,,由2214x b +=,解得21221xb =±-,,所以1212S b x x =- 2222111b b b b =-£+-= .当且仅当22b =时,S 取到最大值1. (Ⅱ)由2214y kx bx y =+ìïí+=ïî,得2221()2104k x kbx b +++-=,2241k b D =-+① 2121AB k x x =+- 2222411214k b k k -+=+=+.②.②AyxOB例3图设O 到AB 的距离为d ,则21Sd AB ==,又因为21b d k=+, 所以221b k =+,代入②式并整理,得42104k k -+=, 解得212k =,232b =,代入①式检验,0D >,故直线AB 的方程是的方程是 2622y x =+或2622y x =-或2622y x =-+,或2622y x =--.点评:本题主要考查椭圆的几何性质、椭圆与直线的位置关系等基础知识,考查解析几何的基本思想方法和综合解题能力.方法和综合解题能力.二、在双曲线中常以一道选择题或填空题的形式考查双曲线的两个定义、焦点坐标、准线方程以及渐近线方程等基础知识;解答题中往往综合性较强,在知识的交汇点出题,对双曲线的基础知识、解析几何的基本技能和基本方法进行考查.的基本技能和基本方法进行考查.例4.已知双曲线22221x y a b-=(0,0)a b >>的右焦点为F ,右准线与一条渐近线交于点A ,OAFD 的面积为22a (O 为原点),则两条渐近线的夹角为(,则两条渐近线的夹角为( )A .30º.30ºB .45º.45ºC .60º.60ºD .90º.90º解:解:D D .双曲线222221(0,0)(,0),x y a a b F c x abc-=>>=的焦点右准线方程,x ab y =渐近线,则),(2c ab c a A ,所以2212a c ab c S OAF =´´=D ,求得a b =,所以双曲线为等轴双曲线,则两条渐进线夹角为90°,故选D .点评:本题考查双曲线中焦距,本题考查双曲线中焦距,准线方程,准线方程,准线方程,渐近线方程,渐近线方程,渐近线方程,三角形面积,三角形面积,三角形面积,渐近线夹角等知识的综合运用.渐近线夹角等知识的综合运用.例5. P 是双曲线221916x y -=的右支上一点,M、N 分别是圆22(5)4x y ++=和22(5)1x y -+=上的点,则PM PN -的最大值为(的最大值为( ))A. 6B.7C.8D.9解:设双曲线的两个焦点分别是1(5,0)F -与2(5,0)F ,则这两点正好是两圆的圆心,当且仅当点P 与M 、1F 三点共线以及P 与N 、2F 三点共线时所求的值最大,此时三点共线时所求的值最大,此时12(2)(1)1019PM PN PF PF -=---=-=,故选B .例例6.已知双曲线222x y -=的左、的左、右焦点分别为右焦点分别为1F ,2F ,过点2F 的动直线与双曲线相交于A B ,两点.点.(Ⅰ)若动点M 满足1111F M F A F B FO=++(其中O 为坐标原点),求点M 的轨迹方程;的轨迹方程;(Ⅱ)在x 轴上是否存在定点C ,使CA ·CB为常数?若存在,求出点C 的坐标;若不存在,请说明理由.明理由.解:由条件知1(20)F -,,2(20)F ,,设11()A x y ,,22()B x y ,.(Ⅰ)设()M x y ,,则则1(2)F M x y =+ ,,111(2)F A x y =+,, 1221(2)(20)F B x y FO =+= ,,,,由1111F M F A F B FO =++得121226x x x y y y +=++ìí=+î,即12124x x x y y y +=-ìí+=î,,于是AB 的中点坐标为422x y -æöç÷èø,. 当AB 不与x 轴垂直时,121224822yy y yxx x x-==----,即1212()8y y y x x x -=--.又因为A B ,两点在双曲线上,所以22112x y -=,22222x y -=,两式相减得,两式相减得12121212()()()()x x x x y y y y -+=-+,即1212()(4)()x x x y y y --=-.将1212()8y y y x x x -=--代入上式,化简得22(6)4x y --=.当AB 与x 轴垂直时,122x x ==,求得(80)M ,,也满足上述方程.,也满足上述方程. 所以点M 的轨迹方程是22(6)4x y --=.(Ⅱ)假设在x 轴上存在定点(0)C m ,,使CA CB为常数.为常数.当AB 不与x 轴垂直时,设直线AB 的方程是(2)(1)y k x k =-¹±. 代入222x y -=有2222(1)4(42)0k x k x k -+-+=.则12x x ,是上述方程的两个实根,所以212241k x x k +=-,2122421k x x k +=-,于是21212()()(2)(2)CA CB x m x m k x x =--+--22221212(1)(2)()4k x x k m x x k m =+-++++22222222(1)(42)4(2)411k k k k m k m k k +++=-++--222222(12)2442(12)11m k mm m m k k -+-=+=-++--.因为CA CB是与k 无关的常数,所以440m -=,即1m =,此时CA CB =1-. 当AB 与x 轴垂直时,点A B ,的坐标可分别设为(22),,(22)-,,此时(12)(12)1CA CB =-=-,,.故在x 轴上存在定点(10)C ,,使CA CB 为常数.为常数.三、抛物线是历年高考的重点,在高考中除了考查抛物线的定义、标准方程、几何性质外,还常常与函数问题、应用问题结合起来进行考查,难度往往是中等.函数问题、应用问题结合起来进行考查,难度往往是中等.例例7.抛物线24y x =上的一点M 到焦点的距离为1,则点M 的纵坐标是(的纵坐标是( )A .1716 B .1516 C .78D .0 解:由题意抛物线为:y x 412=,则焦点为1(0,)16F ,准线为:116y =-;由抛物线上的点00(,)M x y 到焦点的距离与到准线的距离相等,推得:16150=y,即M 点的纵坐标为1516,故选B .例8.已知抛物线24x y =的焦点为F ,A 、B 是抛物线上的两动点,且AF →=λFB →(0)l >.过A 、B 两点分别作抛物线的切线,设其交点为M.两点分别作抛物线的切线,设其交点为M.(Ⅰ)证明FM AB为定值;为定值;(Ⅱ)设△ABM 的面积为S ,写出()S f l =的表达式,并求S 的最小值.的最小值.解:(Ⅰ)由已知条件,得(0,1)F ,0l >.设11(,)A x y ,22(,)B x y .由AF →=λFB →, 即得1122(,1)(,1)x y x y l --=-,îïíïì-x 1=λx 2 ①①1-y 1=λ(y 2-1) 1) ②② 将①式两边平方并把y 1=14x 12,y 2=14x 22代入得y 1=λ2y 2 ③③ 解②、③式得y 1=λ,y 2=1λ,且有x 1x 2=-λx 22=-=-44λy 2=-=-44,抛物线方程为y =14x 2,求导得y ′=12x .所以过抛物线上A 、B 两点的切线方程分别是两点的切线方程分别是y =12x 1(x (x--x 1)+y 1,y =12x 2(x (x--x 2)+y 2,即y =12x 1x -14x 12,y =12x 2x -14x 22. 解出两条切线的交点M 的坐标为的坐标为((x 1+x 22,x 1x 24)=(x 1+x 22,-,-1)1)1)..所以FM →·AB →=(x 1+x 22,-,-2)2)2)··(x 2-x 1,y 2-y 1)=12(x 22-x 12)-2(14x 22-14x 12)=0所以FM →·AB →为定值,其值为0.(Ⅱ)由(Ⅰ)知在△(Ⅱ)由(Ⅰ)知在△ABM ABM 中,中,FM FM FM⊥⊥AB AB,因而,因而S =12|AB||FM||AB||FM|..|FM||FM|==(x 1+x 22)2+(-2)2=14x 12+14x 22+12x 1x 2+4=y 1+y 2+12×(-4)4)++4=λ+1λ+2=λ+1λ.++λ+λ)=|AB||FM||AB||FM|=(λ+λ)λ+1λ≥2m ÷ø,m+=m +=2my -,2my -,211-+122y y +-24m - Oyx1 1- l FP B QMFO Axyyy P BOA 1d 2d2q解:(Ⅰ)在P AB △中,2AB =,即222121222cos2d d d d q =+-,2212124()4sin d d d d q =-+,即2121244sin 212d d d d q l -=-=-<(常数), 点P 的轨迹C 是以A B ,为焦点,实轴长221a l =-的双曲线.方程为:2211x y l l -=-.(Ⅱ)设11()M x y ,,22()N x y ,①当MN 垂直于x 轴时,MN 的方程为1x =,(11)M ,,(11)N -,在双曲线上.即21115110112l l ll l -±-=Þ+-=Þ=-,因为01l <<,所以512l -=.②当MN 不垂直于x 轴时,设MN 的方程为(1)y k x =-.由2211(1)x y y k x l l ì-=ï-íï=-î得:2222(1)2(1)(1)()k x k x k l l l l l éù--+---+=ëû,由题意知:2(1)0k l l éù--¹ëû,所以21222(1)(1)k x x k l l l --+=--,2122(1)()(1)k x x k l l l l --+=--.于是:22212122(1)(1)(1)k y y k x x k l l l =--=--. 因为0OM ON = ,且M N ,在双曲线右支上,所以在双曲线右支上,所以2121222122212(1)0(1)5121011231001x x y y k x x k x x l l l l l l l l l l l l l l l -ì+=ì-ì=ï>-ïïï+-+>ÞÞÞ<<+--íííïïï>+->>îîï-î. 由①②知,51223l -£<.。
人教版高中数学必修二《第七章 复数》课后作业及答案解析

人教版高中数学必修二《第七章 复数》课后作业《7.1.1 数系的扩充和复数的概念》课后作业基础巩固1.复数2i -的虚部为( ) A .2B .1C .-1D .-i2.适合2()x i x y i -=+的实数x ,y 的值为( ) A .0x =,2y = B .0x =,2y =- C .2x =,2y =D .2x =,0y =3.设i 是虚数单位,如果复数()()17a a i ++-+的实部与虚部相等,那么实数a 的值为( )A .4B .3C .2D .14.若2(1)z a a i =+-,a R ∈(i 为虚数单位)为实数,则a 的值为( ) A .0B .1C .1-D .1或1-5.下列命题中,正确命题的个数是( )①若x ,y ∈C ,则x +yi =1+i 的充要条件是x =y =1; ②若a ,b ∈R 且a >b ,则a +i >b +i ; ③若x 2+y 2=0,则x =y =0. A .0 B .1 C .2 D .36.以复数3i 3-的实部为虚部的复数是________. 7.若x 是实数,y 是纯虚数,且()212i x y -+=,则x ,y 的值为______. 8.(1)已知21(2)0x y y i -++-=,其中i 为虚数单位,求实数x ,y 的值; (2)已知()(1)(23)(21)x y y i x y y i ++-=+++,其中i 为虚数单位,求实数x 、y 的值.能力提升9.若复数()234sin 12cos z i θθ=-++为纯虚数,()0,θπ∈,则θ=( )A .6π B .3π C .23π D .3π或23π 10.若不等式()2222i 9i m m m m m---<+成立,则实数m 的值为______. 11.已知复数()()2123i z m m m m =-++-,当实数m 取什么值时,(1)复数z 是零; (2)复数z 是实数; (3)复数z 是纯虚数.素养达成12.已知复数()2227656 ()1a a z a a i a R a -+=+--∈-,实数a 取什么值时,z 是:①实数?②虚数?③纯虚数?《7.1.1 数系的扩充和复数的概念》课后作业答案解析基础巩固1.复数2i -的虚部为( ) A .2 B .1C .-1D .-i【答案】C【解析】复数2i -的虚部为-1,故选C .2.适合2()x i x y i -=+的实数x ,y 的值为( ) A .0x =,2y = B .0x =,2y =- C .2x =,2y = D .2x =,0y =【答案】B【解析】由题意得:02x x y =⎧⎨+=-⎩,解得:02x y =⎧⎨=-⎩故选:B3.设i 是虚数单位,如果复数()()17a a i ++-+的实部与虚部相等,那么实数a 的值为( )A .4B .3C .2D .1【答案】B【解析】由题意得17,3a a a +=-=,选B.4.若2(1)z a a i =+-,a R ∈(i 为虚数单位)为实数,则a 的值为( )A .0B .1C .1-D .1或1-【答案】D【解析】若()21z a a i =+-,a R ∈(i 为虚数单位)为实数,则210, 1.a a -=∴=±本题选择D 选项.5.下列命题中,正确命题的个数是( ) ①若,,则的充要条件是;②若,且,则;③若,则.A .B .C .D . 【答案】A【解析】对①,由于x ,y ∈C ,所以x ,y 不一定是x +yi 的实部和虚部,故①是假命题;对②,由于两个虚数不能比较大小,故②是假命题;③是假命题,如12+i 2=0,但1≠0,i≠0.6.以复数32i 32i -的实部为虚部的复数是________. 【答案】33i -. 【解析】32i -的虚部为3,32i -的实部为3- ∴所求复数为33i -故答案为:33i -7.若x 是实数,y 是纯虚数,且()212i x y -+=,则x ,y 的值为______.【答案】12x =,2i y = 【解析】由()212i x y -+=,得210,2i ,x y -=⎧⎨=⎩解得12x =,2i y =.故答案为:12x =,2i y =. 8.(1)已知21(2)0x y y i -++-=,其中i 为虚数单位,求实数x ,y 的值; (2)已知()(1)(23)(21)x y y i x y y i ++-=+++,其中i 为虚数单位,求实数x 、y 的值.【答案】(1)122x y ⎧=⎪⎨⎪=⎩;(2)42x y =⎧⎨=-⎩ 【解析】(1)()2120x y y i -++-= 21020x y y -+=⎧∴⎨-=⎩,解得:122x y ⎧=⎪⎨⎪=⎩(2)由()()()()12321x y y i x y y i ++-=+++得:23121x y x y y y +=+⎧⎨-=+⎩,解得:42x y =⎧⎨=-⎩能力提升9.若复数()234sin 12cos z i θθ=-++为纯虚数,()0,θπ∈,则θ=( )A .6πB .3π C .23π D .3π或23π 【答案】B【解析】若复数()23412z sin cos i θθ=-++为纯虚数,则:234sin 012cos 0θθ⎧-=⎨+≠⎩,即:23sin 41cos 2θθ⎧=⎪⎪⎨⎪≠-⎪⎩, 结合()0,θπ∈,可知:sin 21cos 2θθ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,故3πθ=.10.若不等式()2222i 9i m m m m m---<+成立,则实数m 的值为______. 【答案】2【解析】依题意可得2220209m m m m m ⎧-=⎪-⎪=⎨⎪<⎪⎩,即0? 22033m m m m =⎧⎪=≠⎨⎪-<<⎩或且,解得2m =.故答案为:2. 11.已知复数()()2123i z m m m m =-++-,当实数m 取什么值时,(1)复数z 是零; (2)复数z 是实数; (3)复数z 是纯虚数.【答案】(1)1m =(2)1m =或3m =-(3)0m = 【解析】(1)若复数z 是零,则()210230m m m m ⎧-=⎨+-=⎩,解得1m =,即当1m =时,复数z 是零.(2)若复数z 是实数,则2230m m +-=,解得1m =或3m =-, 即当1m =或3m =-时,复数z 是实数. (3)若复数z 是纯虚数,则()210230m m m m ⎧-=⎨+-≠⎩,解得0m =,即当0m =时,复数z 是纯虚数.素养达成12.已知复数()2227656 ()1a a z a a i a R a -+=+--∈-,实数a 取什么值时,z 是:①实数?②虚数?③纯虚数?【答案】①6a =;②1a ≠±且6a ≠;③无解.【解析】()2227656 ()1a a z a a i a R a -+=+--∈- ①若复数z 是实数,则22560,10,a a a ⎧--=⎨-≠⎩即16,1,a a a =-=⎧⎨≠±⎩或即6a =.②若复数z 是虚数,则22560,10,a a a ⎧--≠⎨-≠⎩即16,1,a a a ≠-≠⎧⎨≠±⎩且即1a ≠±且6a ≠.③若复数z 是纯虚数,则222560,760,10,a a a a a ⎧--≠⎪-+=⎨⎪-≠⎩即16161a a a a a ≠-≠⎧⎪==⎨⎪≠±⎩且,且,,此时无解.《7.1.2 复数的几何意义》课后作业基础巩固1.在复平面内,复数-2+3i 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2.设O 是原点,向量OA →,OB →对应的复数分别为2-3i ,-3+2i ,那么向量BA →对应的复数是( )A .-5+5iB .-5-5iC .5+5iD .5-5i3.如果z 是34i +的共轭复数,则z 对应的向量OA 的模是( ) A .1BCD .54.在复平面内,复数6+5i ,-2+3i 对应的点分别为A ,B ,若C 为线段AB 的中点,则点C 对应的复数是( )A .4+8iB .8+2iC .2+4iD .4+i5.已知0<a <2,复数z =a +i(i 是虚数单位),则|z |的取值范围是( ) A .(1,3) B .(1,5) C .(1,3)D .(1,5)6.已知复数z 1=a +i ,z 2=2-i ,且|z 1|=|z 2|,则实数a =________.7.复数3-5i,1-i 和-2+a i 在复平面上对应的点在同一条直线上,则实数a 的值为________.8.若复数z =(m 2+m -2)+(4m 2-8m +3)i(m ∈R)的共轭复数z 对应的点在第一象限,求实数m 的集合.能力提升9.已知复数z 的模为2,则|z -i|的最大值为( ) A .1 B .2 C. 5D .310.若复数z =(m 2-9)+(m 2+2m -3)i 是纯虚数,其中m ∈R ,则|z |=________. 11.已知复数z 1=3+i ,z 2=-12+32i.(1)求|z 1|及|z 2|并比较大小;(2)设z ∈C ,满足条件|z 2|≤|z |≤|z 1|的点Z 的轨迹是什么图形?素养达成12.设复数z =log 2(m 2-3m -3)+ilog 2(m -2),m ∈R 对应的向量为OZ →. (1)若OZ →的终点Z 在虚轴上,求实数m 的值及|OZ →|; (2)若OZ →的终点Z 在第二象限内,求m 的取值范围.《7.1.2 复数的几何意义》课后作业答案解析基础巩固1.在复平面内,复数-2+3i 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【答案】B【解析】复数-2+3i 在复平面内对应的点为(-2,3),故复数-2+3i 对应的点位于第二象限.2.设O 是原点,向量OA →,OB →对应的复数分别为2-3i ,-3+2i ,那么向量BA →对应的复数是( )A .-5+5iB .-5-5iC .5+5iD .5-5i【答案】D【解析】 由复数的几何意义,得OA →=(2,-3),OB →=(-3,2),BA →=OA →-OB →=(2,-3)-(-3,2)=(5,-5).所以BA →对应的复数是5-5i.3.如果z 是34i +的共轭复数,则z 对应的向量OA 的模是( )A .1BCD .5【答案】D【解析】由题意,34z i =-,∴z 对应的向量OA 的坐标为()3,4-5=.故选:D .4.在复平面内,复数6+5i ,-2+3i 对应的点分别为A ,B ,若C 为线段AB 的中点,则点C 对应的复数是( )A .4+8iB .8+2iC .2+4iD .4+i【答案】C【解析】 复数6+5i 对应的点为A (6,5),复数-2+3i 对应的点为B (-2,3).利用中点坐标公式得线段AB 的中点C (2,4),故点C 对应的复数为2+4i.5.已知0<a <2,复数z =a +i(i 是虚数单位),则|z |的取值范围是( ) A .(1,3) B .(1,5) C .(1,3) D .(1,5)【答案】B【解析】 |z |=a 2+1,∵0<a <2,∴1<a 2+1<5,∴|z |∈(1,5). 6.已知复数z 1=a +i ,z 2=2-i ,且|z 1|=|z 2|,则实数a =________. 【答案】±2【解析】依题意,a 2+1=4+1,∴a =±2.7.复数3-5i,1-i 和-2+a i 在复平面上对应的点在同一条直线上,则实数a 的值为________.【答案】5【解析】由点(3,-5),(1,-1),(-2,a )共线可知a =5.8.若复数z =(m 2+m -2)+(4m 2-8m +3)i(m ∈R)的共轭复数z 对应的点在第一象限,求实数m 的集合.【答案】m 的集合为⎩⎨⎧m ⎪⎪⎪⎭⎬⎫1<m <32.【解析】由题意得z =(m 2+m -2)-(4m 2-8m +3)i ,z 对应的点位于第一象限,所以有⎩⎪⎨⎪⎧m 2+m -2>0,-(4m 2-8m +3)>0,所以⎩⎪⎨⎪⎧m 2+m -2>0,4m 2-8m +3<0,所以⎩⎪⎨⎪⎧m <-2或m >1,12<m <32,即1<m <32,故所求m 的集合为⎩⎨⎧m ⎪⎪⎪⎭⎬⎫1<m <32.能力提升9.已知复数z 的模为2,则|z -i|的最大值为( ) A .1 B .2 C. 5 D .3【答案】D【解析】 ∵|z |=2,∴复数z 对应的轨迹是以原点为圆心,2为半径的圆,而|z -i|表示圆上一点到点(0,1)的距离,∴|z -i|的最大值为圆上点(0,-2)到点(0,1)的距离,易知此距离为3,故选D.10.若复数z =(m 2-9)+(m 2+2m -3)i 是纯虚数,其中m ∈R ,则|z |=________. 【答案】12【解析】由条件知⎩⎪⎨⎪⎧m 2+2m -3≠0,m 2-9=0,∴m =3,∴z =12i ,∴|z |=12.11.已知复数z 1=3+i ,z 2=-12+32i.(1)求|z 1|及|z 2|并比较大小;(2)设z ∈C ,满足条件|z 2|≤|z |≤|z 1|的点Z 的轨迹是什么图形? 【答案】(1)|z 1|>|z 2|. (2)见解析 【解析】(1)|z 1|= (3)2+12=2,|z 2|=⎝ ⎛⎭⎪⎫-122+322=1,∴|z 1|>|z 2|. (2)由|z 2|≤|z |≤|z 1|及(1)知1≤|z |≤2.因为|z |的几何意义就是复数z 对应的点到原点的距离,所以|z |≥1表示|z |=1所表示的圆外部所有点组成的集合,|z |≤2表示|z |=2所表示的圆内部所有点组成的集合,故符合题设条件点的集合是以O 为圆心,以1和2为半径的两圆之间的圆环(包含圆周),如图所示.素养达成12.设复数z =log 2(m 2-3m -3)+ilog 2(m -2),m ∈R 对应的向量为OZ →. (1)若OZ →的终点Z 在虚轴上,求实数m 的值及|OZ →|; (2)若OZ →的终点Z 在第二象限内,求m 的取值范围.【答案】(1)m =4,|OZ →|=1. (2)m ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫3+212,4.【解析】(1)log 2(m 2-3m -3)=0,所以m 2-3m -3=1. 所以m =4或m =-1;因为⎩⎪⎨⎪⎧m 2-3m -3>0,m -2>0,所以m =4,此时z =i ,OZ →=(0,1),|OZ →|=1.(2)⎩⎪⎨⎪⎧log 2(m 2-3m -3)<0,log 2(m -2)>0,m 2-3m -3>0,m -2>0,所以m ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫3+212,4.《7.2.1 复数的加、减法运算及其几何意义》课后作业基础巩固1.计算(3)(2)i i +-+的结果为( ) A .52i +B .i -C .1D .1- i2.若5634z i i +-=+,则复数z 的值为( ) A .210i -+B .15i -+C .410i -+D .110i -+3.34i z =-,则复数()1i z z -+-在复平面内对应的点在( ) A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限4.在平行四边形ABCD 中,对角线AC 与BD 相交于点O,若向量OA ,OB 对应的复数分别是3+i,-1+3i,则CD 对应的复数是 ( )A .2+4iB .-2+4iC .-4+2iD .4-2i5.已知i 为虚数单位,实数x ,y 满足1z y xi =+,2z yi x =-,且122z z -=,则xy 的值是( )A .1B .2C .2-D .1-6.复平面内122,3z i z i =+=-两个复数122,3z i z i =+=-对应的两点之间的距离为_______.7.复数65i +与34i -+分别表示向量OA 与OB ,则表示向量BA 的复数为_________. 8.已知i 为虚数单位,计算: (1)(12)(34)(56)i i i ++--+;(2)5[(34)(13)]i i i -+--+; (3)()(23)3(,)a bi a bi i a b R +---∈.能力提升9.设f(z)=|z|,z 1=3+4i,z 2=-2-i,则f(z 1-z 2)= ( )A B .CD .10.已知复数12z ai =+,()2z a i a R =+∈,且复数12z z -在复平面内对应的点位于第二象限,则a 的取值范围是________.11.如图所示,平行四边形OABC ,顶点O ,A ,C 分别表示0,3+2i ,-2+4i ,试求:(1) ,AO BC 所表示的复数; (2)对角线CA 所表示的复数; (3)B 点对应的复数.素养达成12.已知平行四边形OABC 的三个顶点O A C ,,对应的复数为032i -24i ++,,. (1)求点B 所对应的复数0z ;(2)若01z z -=,求复数z 所对应的点的轨迹.《7.2.1 复数的加、减法运算及其几何意义》课后作业答案解析基础巩固1.计算(3)(2)i i +-+的结果为( ) A .52i + B .i -C .1D .1- i【答案】C【解析】由题得()()32i i +-+=3+i-2-i=1.故选C 2.若5634z i i +-=+,则复数z 的值为( ) A .210i -+ B .15i -+C .410i -+D .110i -+【答案】A【解析】∵5634z i i +-=+,∴()3456210z i i i =+--=-+,故选:A 3.34i z =-,则复数()1i z z -+-在复平面内对应的点在( ) A .第一象限 B .第二象限C .第三象限D .第四象限【答案】C 【解析】34i z =-,5z ∴=,∴()1i 34i 51i 15i z z -+-=--+-=--,∴复数()1i z z -+-在复平面内对应的点为()1,5--,在第三象限.故选:C.4.在平行四边形ABCD 中,对角线AC 与BD 相交于点O,若向量OA ,OB 对应的复数分别是3+i,-1+3i,则CD 对应的复数是 ( )A .2+4iB .-2+4iC .-4+2iD .4-2i【答案】D【解析】 由题意可得,在平行四边形中CD BA OA OB ==-, 则(3)(13)42i i i +--+=-,所以CD 对应的复数为42i -,故选D .5.已知i 为虚数单位,实数x ,y 满足1z y xi =+,2z yi x =-,且122z z -=,则xy 的值是( )A .1B .2C .2-D .1-【答案】A【解析】12()()i 2z z y x x y -=++-=,即2,0,x y x y +=⎧⎨-=⎩1x y ∴==,1xy ∴=.故选:A6.复平面内122,3z i z i =+=-两个复数122,3z i z i =+=-对应的两点之间的距离为_______.【解析】21|12|d z z i =-=-==7.复数65i +与34i -+分别表示向量OA 与OB ,则表示向量BA 的复数为_________. 【答案】9i + 【解析】BA OA OB =-,所以,表示向量BA 的复数为()()65349i i i +--+=+.故答案为:9i +.8.已知i 为虚数单位,计算: (1)(12)(34)(56)i i i ++--+; (2)5[(34)(13)]i i i -+--+; (3)()(23)3(,)a bi a bi i a b R +---∈.【答案】(1)18i --;(2)44i -+;(3)(43)a b i -+-【解析】(1)(12)(34)(56)(42i)(56)18i i i i i ++--+=--+=--. (2)5[(34)(13)]5(4)44i i i i i i -+--+=-+=-+.(3)()(23)3(2)[(3)3](43)a bi a bi i a a b b i a b i +---=-+---=-+-能力提升9.设f(z)=|z|,z 1=3+4i,z 2=-2-i,则f(z 1-z 2)= ( )A B .C D .【答案】D【解析】 由题意得1255z z i -=+,所以12()(55)55f z z f i i -=+=+==故选D .10.已知复数12z ai =+,()2z a i a R =+∈,且复数12z z -在复平面内对应的点位于第二象限,则a 的取值范围是________.【答案】(2,)+∞【解析】由题得12z z -=(2-a )+(a-1)i ,因为复数12z z -在复平面内对应的点位于第二象限,所以20,210a a a -<⎧∴>⎨->⎩.故答案为(2,)+∞ 11.如图所示,平行四边形OABC ,顶点O ,A ,C 分别表示0,3+2i ,-2+4i ,试求:(1) ,AO BC 所表示的复数; (2)对角线CA 所表示的复数; (3)B 点对应的复数.【答案】(1) -3-2i (2) 5-2i (3) 1+6i【解析】(1) AO OA =-,所以AO 所表示的复数为-3-2i . 因为BC AO =,所以BC 所表示的复数为-3-2i .(2) CA OA OC =-,所以CA 所表示的复数为(3+2i )-(-2+4i )=5-2i . (3) OB OA OC =+,所以OB 所表示的复数为(3+2i )+(-2+4i )=1+6i , 即B 点对应的复数为1+6i .素养达成12.已知平行四边形OABC 的三个顶点O A C ,,对应的复数为032i -24i ++,,. (1)求点B 所对应的复数0z ;(2)若01z z -=,求复数z 所对应的点的轨迹.【答案】(1)016z i =+;(2)复数z 对应点的轨迹为以1,6B ()为圆心,1为半径的圆【解析】(1)由已知得(3,2),(2,4)OA OC ==-, ∴(1,6)OB OA OC =+=, ∴点B 对应的复数016z i =+. (2)设复数z 所对应的点Z , ∵01z z -=,∴点Z 到点()1,6B 的距离为1,∴复数z 所对应的点Z 的轨迹为以()1,6B 为圆心,1为半径的圆, 且其方程为()()22161x y -+-=.《7.2.2 复数的乘除运算》课后作业基础巩固1.已知复数z =2+i ,则z z ⋅=( )AB C .3D .52.设复数z 满足(1+i)z =2i ,则|z |=( )A .12B .2C D .23.若复数12az i i=+-(i 为虚数单位,a R ∈)的实部与虚部互为相反数,则a =( ) A .53-B .13- C .1- D .5-4.在复平面内,复数11i-的共轭复数对应的点位于( ) A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限 D .第四象限5.若为a 实数,且2i3i 1ia +=++,则a =( ) A .4-B .3-C .3D .46.已知复数(2i)(1i)a ++的实部为0,其中i 为虚数单位,则实数a 的值是_____. 7.设复数z 满足(23)64z i i -=+(其中i 为虚数单位),则z 的模为______. 8.计算:(1)(4)(62)(7)(43)i i i i -+--+; (2)32322323i ii i+-+-+; (3)(2)(1)(1)(1)i i i i i--+-+.能力提升9.设i 是虚数单位,复数1a ii-+为纯虚数,则实数a 的值为( ) A .1 B .1- C .12D .2-10.在复平面内,复数z 与52i-对应的点关于实轴对称,则z =______.11.在复数范围内解下列一元二次方程: (1)290x +=;(2)210x x -+=.素养达成12.古代以六十年为一个甲子用十天干和十二地支相配六十年轮一遍,周而复始。
2021年沪教版高一数学暑假作业:实系数一元二次方程【含答案】

2021年沪教版高一数学暑假作业:实系数一元二次方程【含答案】一、单选题1.设1z ,2z 是非零复数,且满足22112230+=z z z z ,则1z 与2z 的关系是( ).A .12z z >B .12z z <C .12=z zD .不确定【答案】C 【分析】将方程两边同时除以22z ,化为12z z 的一元二次方程,利用求根公式求出12z z ,再求出其模,即可得到答案. 【详解】因为22112230+=z z z z ,且20z ≠, 所以21122()310z z z z +=,所以21231(4z z =-, 所以1231142z i z =±-=±, 所以12312z i z =±, 所以123131||||12244z i z =±=+,所以12||1||z z =,所以12||||z z =. 故选:C.【点睛】本题考查了一元二次方程的求根公式,考查了复数的模长公式和复数模的性质,属于基础题. 2.设z C ∈,方程2||0+=z z 的根有( ).A .1个B .2个C .3个D .4个【答案】C【分析】将z 表示为复数的形式代入方程,利用复数相等即可求解. 【详解】设(,)z a bi a b R =+∈,代入方程得22220,20,a b a b ab ⎧⎪-++⎨=⎪⎩ 解得0,0a b ==或±1,所以方程2||0+=z z 的根有3个.故答案选:C【点睛】本题主要考查利用换元法求方程的根及复数相等的概念,属于基础题.3.已知关于x 的实系数方程222440x ax a a -+-+=两个虚根为1x ,2x ,且123x x +=,则a =( ) A .12 B .72 C .12或72 D .不存在【答案】A【分析】关于x 的实系数方程222440x ax a a -+-+=两个虚根为1x ,2x ,所以∆<0,可得1a <,利用根与系数的关系可得()2212122,4420x x a x x a a a +=⋅=-+=->,设()12,,x m ni x m ni m n R =+=-∈,则12222122244x x m a x x m n a a +==⎧⎨⋅=+=-+⎩,根据123x x +=,可得2294m n +=可求得答案. 【详解】关于x 的实系数方程222440x ax a a -+-+=两个虚根为1x ,2x ,()()2244441610a a a a ∆=--+=-<,所以1a <()2212122,4420x x a x x a a a +=⋅=-+=->设()12,,x m ni x m ni m n R =+=-∈ 所以12222122244x x m a x x m n a a +==⎧⎨⋅=+=-+⎩ 123x x +=,即221223x x m n +=+=,即2294m n += 由2221244x x m n a a ⋅=+=-+,即()2294424a a a -+=-=,解得12m =或72m =. 又1222x x m a +==,1a <,则1m <,所以12m =所以12a = 故选:A【点睛】本题考查了实系数一元二次方程的虚根成对原理、判别式、根与系数的关系、复数的模的计算公式,考查了推理能力和计算能力,属于中档题.二、填空题4.若实系数方程20x mx m ++=有虚根,则实数m 的取值范围是________.【答案】(0,4)【分析】由已知可得∆<0,求解即可. 【详解】实系数方程20x mx m ++=有虚根,24(4)0,04m m m m m ∴∆=-=-<<<.故答案为:(0,4).【点睛】本题考查实系数一元二次方程根的判别式,考查计算求解能力,属于基础题.5.若有两个数,它们的和是4,积为5,则这两个数是________.【答案】2i ±【分析】设()12,,,,z a bi z c di a b c d R =+=+∈,利用12124,5z z z z +=⋅=列方程组,解方程组求得题目所求两个数.【详解】设()12,,,,z a bi z c di a b c d R =+=+∈,依题意有12124,5z z z z +=⋅=,即()()45a c b d i ac bd ad bc i ⎧+++=⎪⎨-++=⎪⎩,所以405a cb d ac bd ad bc +=⎧⎪+=⎪⎨-=⎪⎪+=⎩.将=-b d 代入0ad bc +=,得a c =;将a c =代入4a c +=,解得2a c ==;将2a c ==代入5ac bd -=,得1bd =-,结合=-b d 解得11b d =⎧⎨=-⎩或11b d =-⎧⎨=⎩.所以对应的数为2i +、2i -.故答案为:2i ±【点睛】本小题主要考查复数运算,属于中档题.三、解答题6.已知一元二次方程22340x x +-=的两根为x 1与x 2,求下列各式的值:(1)x 12+x 22;(2)|x 1-x 2|.【答案】(1)254(241 【分析】根据一元二次方程的根与系数的关系计算即可.【详解】因为一元二次方程22340x x +-=的两根为x 1与x 2, 所以1232x x +=-,122x x ⋅=-,(1)x 12+x 22()212129252444x x x x =+-⋅=+=, (2)|x 1-x 2|22121212941()()484x x x x x x =-=+-⋅+=. 【点睛】本题主要考查了一元二次方程,根与系数的关系,考查了运算能能力,属于中档题.7.已知复数2i -是实系数一元二次方程20x bx c ++=的一个根,向量(,)=m b c ,(8,)=n t ,求实数λ和t ,使得m n λ=. 【答案】12λ=-,10t =- 【分析】根据虚根成对定理以及韦达定理可求出,b c ,再根据向量共线可求得结果.【详解】∵2i -是实系数一元二次方程20x bx c ++=的一个根,∴2i +也是方程的根.则[(2)(2)]4=--++=-b i i ,(2)(2)5=-+=c i i .∴(4,5)=-m ,由m n λ=,得(4,5)(8,)-=t λ.∴485t λλ-=⎧⎨=⎩.∴1210t λ⎧=-⎪⎨⎪=-⎩. 故答案为:12λ=-,10t =-. 【点睛】本题考查了虚根承兑定理、韦达定理,考查了平面向量共线定理,属于基础题.8.已知复数12,z z 是实系数一元二次方程20ax bx c ++=的两根,且复数1z 在复平面内对应的点在第一象限,若122123z z i +=-,其中i 是虚数单位.(1)求复数12,z z ;(2)若复数z 满足1z =,求1z z -的最大值和最小值.【答案】(1)1243,43z i z i =+=-;(2)最大值6,最小值4;【分析】(1)根据实系数一元二次方程根的性质进行求解即可;(2)根据1z z -的几何意义,结合圆的性质进行求解即可.【详解】(1)因为122123z z i +=-,所以实系数一元二次方程有两个互为共轭的复数根,因此复数12,z z 互为共轭复数,因为复数1z 在复平面内对应的点在第一象限,所以设1(0,0)z a bi a b =+>>,则2z a bi =-,所以31242()12333a a a bi a bi i b b ==⎧⎧++-=-⇒⇒⎨⎨-=-=⎩⎩, 所以1243,43z i z i =+=-;(2)因为复数z 满足1z =,设(,)z x yi x y R =+∈,所以221x y +=,所以复数z 在复平面上对应的点在单位圆221x y +=上,1z z -表示点(4,3)到圆221x y +=上一点的距离, 显然1z z -22(40)(30)16-+-=, 22(40)(30)14-+-=. 所以1z z -的最大值6,最小值4.9.方程20x px p ++=3p 的值. 【答案】27p =1p =或3p =【分析】设方程的两根为1x ,2x ,则两根在复平面内对应的点之间的距离就是12x x -,由复数模的性质可得()()2212121243x x x x x x -=+-=,利用根与系数的关系式代入,可得到关于p 的方程,解方程可求p 的值.【详解】设方程的两根为1x ,2x , 则()22121212333x x x x x x -=⇔-=⇔-= ()2121243x x x x ⇔+-=,由韦达定理可得 243-=p p .当243-=⇒=p p p 27当2431-=-⇒=p p p 或3p =.【点睛】本题考查了复数的几何意义以及一元二次方程根与系数的关系,把复数在复平面上对应点的距离转化为复数差的模的形式是解题的关键,属于中档题.10.方程220x x m ++=的两个虚根为1z ,2z ,且12212<+-z z i ,求实数m 的范围. 【答案】251,9⎛⎫ ⎪⎝⎭【分析】设1(,,0)z a bi a b R b =+∈≠,则2z a bi =-.根据韦达定理可得211a m b =-⎧⎨=+⎩,再根据模长公式化简不等式可得403b <<,由21m b =+可得答案. 【详解】设1(,,0)z a bi a b R b =+∈≠,则2z a bi =-.因为方程220x x m ++=有虚根,m R ∈,所以2240m ∆=-<,解得1m ,根据韦达定理得12122z z z z m +=-⎧⎨=⎩,∴2222a m a b =-⎧⎨=+⎩,即211a m b =-⎧⎨=+⎩, 因为12212<+-z z i ,所以22124|||12|z z i <+-,所以224|1||(2)|bi b i -+<-+,所以2244(2)b b +<+,所以2340b b -<,所以403b <<, 所以21609b <<, ∴225119m b <=+<. ∴251,9⎛⎫∈ ⎪⎝⎭m . 【点睛】本题考查了实系数一元二次方程的虚根成对定理,考查了韦达定理以及复数的模长公式,属于基础题.11.已知方程240x x m ++=的两根为α,β且满足||6-=αβ,求实数m 的值.指出下面的解法是否有错误,若有请分析错误原因,并给出正确的解答;若没有,请说明理由.||6-=αβ,得2||36-=αβ.∴2()436+-=αβαβ.由方程的根与系数的关系,得2(4)436--=m .解方程,得5m =-.【答案】有错误,理由见解析,5m =-或13m =.【分析】利用举反例的方法,说明错误原因.按照0∆≥和∆<0进行分类讨论,由此求得m 的所有可能取值.【详解】上面解法有错误,原因是当x C ∈时,2z 不一定等于2||z .如z i ,则221,1z z =-=. 正确解法:(1)当1640m ∆=-≥,即4m ≤时,有,R αβ∈,此时解答同上面解法; (2)当∆<0,即4m >4416m i -±-=24--m i . 依题意|||24|6-=-=m i αβ.解方程,得13m =.综上所述,5m =-或13m =.【点睛】本小题主要考查在复数范围内求一元二次方程的根,属于中档题.12.方程2236(1)10x m x m --++=的两个虚根的模之和为2,求实数m 的值. 2【分析】设1x ,2x 是方程的两个根,计算∆<0得到353522-+<<m ,计算11x =,代入数据计算得到答案.【详解】设1x ,2x 是方程的两个根,因为方程有两个虚根,∴∆<0,即()2236(1)4310--⨯+<m m ,化简得2310-+<m m , 解不等式得353522+<<m , ∵122x x +=,且12x x =,∴11x =111=x x ,2113+=m . ∴22m =,∴2m =±,检验取2m .【点睛】本题考查了方程的虚根,意在考查学生的计算能力和应用能力.13.设1x ,2x 是方程22230()++-=∈x ax a a a R 的两根,求12x x +(用含a 的解析式表示).【答案】()21223(18)28(01)2(80)a a a a a x x a a a a ⎧≥≤-⎪++=≤<--<<⎩或 【分析】根据判别式讨论方程根的情况,若0∆≥,再对两实根的符号讨论,结合根与系数关系,即可得出结论;若∆<0,方程两根为共轭虚数,利用模的关系,结合根与系数关系,即可求出结论.【详解】(1)当方程有实根时,2298()(8)0a a a a a ∆=--=+≥,得0a ≥或8a ≤-,若2120x x a a =-≥,得1a ≥或0a ≤.∴当1a ≥或8a ≤-时,12,x x 同号,121232a x x x x ++==; 当01a ≤<时,12,x x 异号, ()221212121284a a x x x x x x x x -++==+-= . (2)当方程有虚根时,(8)a a ∆=+<0,得80a -<<. ∴1211112222+===x x x x x x x ()22=-a a .综上:()21223(18)28(01)2(80)a a a a a x x a a a a ⎧≥≤-⎪++=≤<--<<⎩或 【点睛】本题考查实系数一元二次方程根的判别式,以及根与系数关系的应用,考查分类讨论思想和计算求解能力,属于中档题.14.若1z ,2z 是实系数一元二次方程的两个虚根,12(3)+⋅=a i z ω||2ω≤. 求:(1)实数a 的取值范围;(2)|(4)|-+a ai 的最大值.【答案】(1)11a -≤≤;(226【分析】(1)根据实系数方程的两个虚数根互为共轭复数得其模相等,利用模的性质可得a 的范围; (2)求出|(4)|-+a ai ,结合二次函数性质可得结论.【详解】(1)1z ,2z 是实系数一元二次方程的两个虚根,∴12=z z ,1122|(3)|(3)||+⋅+⋅==a i z a i z z z ω2||2a =≤,所以||1a ≤; (2)222|(4)|(4)2(2)8-+=-+=-+a ai a a a 11a -≤≤上单调递减,所以当1a =-时取到最大26【点睛】本题考查复数的模的运算,考查模的性质,在复数乘除法运算中利用模的性质求模可以更加简便.1212z z z z =,1122z z z z =.。
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复数范围内实系数一元二次方程(19题)(答案)
1
、若实系数一元二次方程的一个根是133
+,则这个方程可以是 228039
x x -+= . 2、复数集内分解221x x ++=
112()()44
x x +-
- 3、已知1x 与2x 是方程: 20(0)ax bx c a ++=≠在复数集中的两根,则下列等式成立的是( C )
(A) 1x 与2x 共轭 (B) 240b ac ∆=-≥ (C)1212,b c x x x x a a
+=-=, (D)12||x x -=212214)(x x x x -+ 4、判断下列命题的真假,并说明理由;
(1)在复数范围内,方程20(,,ax bx c a b c ++=∈R ,且0)a ≠总 有两个根.( √ )
(2)若12i +是方程20x px q ++=的一个根,则这个方程的另 一个根是12i -.( ⨯ )
(3)若方程20x px q ++=有两个共轭虚根,则p 、q 均为实数.( √)
5、已知复数z ,解方程3i 13i z z -⋅=+.
解:设i()z x y x y =+∈R ,,则方程可化为(3)(3)i 13i x y y x -+-=+.
由复数相等,有3133x y y x -=⎧⎨-=⎩,,解得543.4
x y ⎧=-⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,. ∴53i 44z =--. 6、适合方程20z z i --=的复数z
12
i 7、适合方程2560z z -+=的复数z ;
若z R ∈,则2
5602,32,3z z z z z z -+=⇒==⇒=±=±
若z为虚数,设(,,0)
z a bi a b R b
=+∈≠
,则2
()60
a bi
+-=
22
222
60
260
20
a b
a b abi
ab
⎧⎪--=
-+-=⇒⎨
=
⎪⎩
22
2
2
60
605601 0
a b
b b b b
a
⎧⎪--=
⇒⇒--=⇒+-=⇒=±⎨
=
⎪⎩
所以,方程的解为2,2,3,3,,i i
---。
8、解方程210
x ix i
-+-=
(1)x R
∈(2)x C
∈
解:(1)1
x=(2)11
x orx i
==-
9、已知复数Z满足84
Z Z i
+=-,且Z是关于x的实系数一元二次方
程2250
x mx
++=的一个根,求m的值。
34
Z i
=+6
m=-
10、如果虚数z满足38
z=,那么3222
z z z
+++的值是_____.分析:若设i(0)
z a b b
=+≠,代入求值,过程复杂,不易求解,但
运用整体代入的思维策略则显得简洁明快.
解:∵32
8(2)(24)0
z z z z
=∴-++=
,.
∵z是虚数,∴z≠2.
∴2240
z z
++=,即2222
z z
++=-.
故3222826
z z z
+++=-=.
说明:该题也可通过设z=x+yi(x、y∈R)求解,但过程繁复.
可见,从整体出发利用条件,解题思路流畅,运算量小,
11、已知关于x的方程2(4)30()
x i x pi p
++++=∈R有实根,则p的值是.p=1或3
12、已知关于x的方程2(4)30()
x i x pi p
++++=∈R有纯虚根,则p的值是
.2±
13、关于x 的方程2(4)30x i x pi ++++=无实根,求实数p 的取值范围; (,1)(1,3)(3,)-∞+∞U U
14、实系数方程230x mx -+=的两虚根为,αβ,则αβ+=
15、已知关于x 的方程230()x kx k ++=∈R 有两个虚根α和β,且
||αβ-=k 的值是 2± .
16、已知关于x 的方程250x x a ++=的两根12,x x ,且12||3x x -=,则实
数a 的值是
1742
or .
17、已知关于x 的方程2220()x kx k k k ++-=∈R 有一个模为1的虚根,
则k 的值是 .1-
18、已知关于x 的方程:22230x ax a a ++-=至少有一个模为1的根α,
求实数a 的值.
【解】
如果α∈R ,则0∆≥,∴(,8][0,)a ∈-∞-+∞U ,又∵∈R ,∴α=1或-1 当α=1时,代入得:a 2+2a+2=0不可能.
当α= -1时,代入得:a 2-4a+2=0∴2a =如果α是虚数,则0∆<,∴(8,0)a ∈-,并且|α|=1, 则α也是此方程的根,于是:αα=2
2a a - 但是αα=|α|2=1,∴22a a -=1,解得:a=2(舍去)或者a=-1
所以,所求的2a =,或者-1
19、已知m C ∈,关于x 的方程2340x mx i +++=有实数根,求复数m 的模的最小值。
解法一:设m a bi(a,b R )=+∈,设方程的实根为t ,代入方程得:
222
3034034040
t at t (a bi )t i t at (bt )i bt ⎧++=++++=⇒++++=⇒⎨+=⎩ 22222125061644
a (t )t t m a
b t m t b t ⎧=-+⎪⎪≠∴⇒=+=++≥∴≥⎨⎪=-⎪⎩Q
当且仅当t =时,取等号。
即4min m =
解法二:设方程的实根为t ,代入方程得:
2343400t tm i t ,m t i t t
+++=≠∴=---Q 2222223425616164m (t )()t ,m m t t t
⇒=--+=++≥∴≥∴≥
当且仅当t =时,取等号。
即4min m =
点评:本例将m 转化为关于t 的函数,利用函数的性质从而求出m 的模 的最小值。
复数范围内实系数一元二次方程(19题)
1、若实系数一元二次方程的一个根是
133
+,则这个方程可以是 .
2、复数集内分解221x x ++=
3、已知1x 与2x 是方程: 20(0)ax bx c a ++=≠在复数集中的两根,则下列等式成立的是
(A) 1x 与2x 共轭 (B) 240b ac ∆=-≥ (C)1212,b c x x x x a a
+=-=, (D)12||x x -=212214)(x x x x -+
4、判断下列命题的真假,并说明理由;
(1)在复数范围内,方程20(,,ax bx c a b c ++=∈R ,且0)a ≠总 有两个根.( )
(2)若12i +是方程20x px q ++=的一个根,则这个方程的另 一个根是12i -.( )
(3)若方程20x px q ++=有两个共轭虚根,则p 、q 均为实数.( )
5、已知复数z ,解方程3i 13i z z -⋅=+.
6、适合方程20z z i --=的复数z ;
7、适合方程2560z z -+=的复数z ;
8、解方程210x ix i -+-=
(1)x R ∈ (2)x C ∈
9、已知复数Z 满足84Z Z i +=-,且Z 是关于x 的实系数一元二次方程2250x mx ++=的一个根,求m 的值。
10、如果虚数z 满足38z =,那么3222z z z +++的值是_____.
11、已知关于x 的方程2(4)30()x i x pi p ++++=∈R 有实根,则p 的值
是 .
12、已知关于x 的方程2(4)30()x i x pi p ++++=∈R 有纯虚根,则p 的
值是 .
13、关于x 的方程2(4)30x i x pi ++++=无实根,求实数p 的取值范围;
14、实系数方程230x mx -+=的两虚根为,αβ,则αβ+= ;
15、已知关于x 的方程230()x kx k ++=∈R 有两个虚根α和β,且
||αβ-=k 的值是 .
16、已知关于x 的方程250x x a ++=的两根12,x x ,且12||3x x -=,则实
数a 的值是 .
17、已知关于x 的方程2220()x kx k k k ++-=∈R 有一个模为1的虚根,则k 的值是 .
18、已知关于x 的方程:22230x ax a a ++-=至少有一个模为1的根α,
求实数a 的值.
19、已知m C ∈,关于x 的方程2340x mx i +++=有实数根,求复数m 的模的最小值。