格物学 第七章 复数复数的概念

复数的分类-复数的概念知识点考前基础单选题自测题解析-内蒙古自治区等高二数学必修,平均正确率60.0%

2025-05-19
复数的分类-复数的概念知识点考前基础单选题自测题解析-内蒙古自治区等高二数学必修,平均正确率60.0%
1、['复数的分类', '充要条件']

正确率60.0%复数$${{z}{=}{{a}^{2}}{−}{{b}^{2}}{+}{(}{a}{+}{|}{a}{|}{)}{i}{(}{a}{,}{b}{∈}{R}{)}}$$​为纯虚数的充要条件是(

D

A.$${{|}{a}{|}{=}{|}{b}{|}}$$

B.$${{a}{<}{0}}$$且$${{a}{=}{−}{b}}$$

C.$${{a}{>}{0}}$$且$${{a}{≠}{b}}$$

D.$${{a}{>}{0}}$$且$${{a}{=}{±}{b}}$$

2、['复数的分类', '特殊角的三角函数值']

正确率60.0%若复数$${{z}{=}{3}{−}{4}{{s}{i}{n}^{2}}{θ}{+}{(}{1}{+}{2}{c}{o}{s}{θ}{)}{i}}$$为纯虚数,$${{θ}{∈}{(}{0}{,}{π}{)}{,}}$$则$${{θ}{=}}$$(

B

A.$$\begin{array} {l l} {\frac{\pi} {6}} \\ \end{array}$$

B.$$\frac{\pi} {3}$$

C.$$\frac{2 \pi} {3}$$

D.$$\frac{\pi} {3}$$或$$\frac{2 \pi} {3}$$

3、['复数的分类', '平面向量加法、减法的坐标运算', '复平面内的点、复数及平面向量', '复数的有关概念', '复数的模', '共轭复数']

正确率60.0%已知下列$${{4}}$$个命题:
$${①}$$若复数$${{z}_{1}{,}{{z}_{2}}}$$的模相等,则$${{z}_{1}{,}{{z}_{2}}}$$是共轭复数
$${②{{z}_{1}}{,}{{z}_{2}}}$$都是复数,若$${{z}_{1}{+}{{z}_{2}}}$$是虚数,则$${{z}_{1}}$$不是$${{z}_{2}}$$的共轭复数
$${③}$$复数$${{z}}$$是实数的充要条件是$${{z}{=}{{z}^{−}}{.}{(}{{z}^{−}}}$$是$${{z}}$$的共轭复数$${)}$$.
$${④}$$已知复数$${{z}_{1}{=}{−}{1}{+}{2}{i}{,}{{z}_{2}}{=}{1}{−}{i}{,}{{z}_{3}}{=}{3}{−}{2}{i}{(}{i}}$$是虚数单位$${)}$$,它们对应的点分别为$${{A}{,}{B}{,}{C}{,}{O}}$$为坐标原点,若$$\overrightarrow{O C}=x \overrightarrow{O A}+y \overrightarrow{O B} \ ( \ x, \ y \in{\bf R} )$$则$${{x}{+}{y}{=}{1}}$$.
则其中正确命题的个数为(

B

A.$${{1}}$$个

B.$${{2}}$$个

C.$${{3}}$$个

D.$${{4}}$$个

4、['复数的分类', '复数的除法']

正确率60.0%已知$${{a}{∈}{R}{,}{i}}$$为虚数单位,若$$\frac{a-\mathrm{i}} {3+\mathrm{i}}$$为实数,则$${{a}{=}}$$(

A

A.$${{−}{3}}$$

B.$$\frac{1} {3}$$

C.$${{3}}$$

D.$$- \frac{1} {3}$$

5、['复数的分类', '复数的有关概念', '复数的除法']

正确率60.0%已知$${{i}}$$为虚数单位,复数$$z=\frac{a-2 \mathrm{i}} {1-\mathrm{i}} ( a \in{\bf R} )$$是纯虚数,则$${{1}{+}{a}{i}}$$的虚部为(

C

A.$${{2}}$$

B.$${{2}{i}}$$

C.$${{−}{2}}$$

D.$${{−}{2}{i}}$$

6、['复数的分类', '复数的除法']

正确率60.0%已知$${{i}}$$为虚数单位,复数$${{z}_{1}{=}{1}{+}{a}{i}{(}{a}{∈}{R}{)}}$$,$${{z}_{2}{=}{1}{+}{2}{i}}$$,若$$\frac{z_{1}} {z_{2}}$$为纯虚数,则$${{a}{=}}$$(

C

A.$${{−}{2}}$$

B.$${{2}}$$

C.$$- \frac{1} {2}$$

D.$$\frac{1} {2}$$

7、['复数的分类', '复平面内的点、复数及平面向量', '复数的乘法', '复数的除法']

正确率60.0%在复平面内,复数$${{z}}$$与$$\frac{2} {1-i}$$对应的点关于实轴对称,则$${{z}}$$等于(

D

A.$${{1}{+}{i}}$$

B.$${{−}{1}{−}{i}}$$

C.$${{−}{1}{+}{i}}$$

D.$${{1}{−}{i}}$$

8、['复数的分类', '复数的有关概念', '复数的加法及其几何意义']

正确率60.0%复数$${{z}_{1}{=}{{a}^{2}}{−}{2}{−}{3}{a}{i}{,}{{z}_{2}}{=}{a}{+}{(}{{a}^{2}}{+}{2}{)}{i}}$$,若$${{z}_{1}{+}{{z}_{2}}}$$是纯虚数,那么实数$${{a}}$$的值为(

C

A.$${{1}}$$

B.$${{2}}$$

C.$${{−}{2}}$$

D.$${{1}}$$或$${{−}{2}}$$

9、['复数的分类', '复数的有关概念', '复数的乘法']

正确率60.0%已知$${{a}{∈}{R}{,}{i}}$$为虚数单位,若$${({1}{+}{i}{)}{(}{1}{+}{a}{i}{)}}$$是纯虚数,则$${{a}{=}{(}}$$

C

A.$${{2}}$$

B.$${{−}{2}}$$

C.$${{1}}$$

D.$${{−}{1}}$$

10、['复数的分类', '复平面内的点、复数及平面向量']

正确率60.0%若复数$${{z}}$$在复平面内对应的点为$${{(}{a}{,}{2}{)}}$$,且$$\frac{1+\mathrm{i}} {z}$$为纯虚数,则实数$${{a}}$$的值为(

A

A.$${{−}{2}}$$

B.$${{−}{1}}$$

C.$${{1}}$$

D.$${{2}}$$

1. 复数$${z = a^2 - b^2 + (a + |a|)i}$$为纯虚数的充要条件是实部为0且虚部不为0。

实部$${a^2 - b^2 = 0}$$,即$${a = \pm b}$$。

虚部$${a + |a| \neq 0}$$,当$${a \geq 0}$$时,$${a + |a| = 2a \neq 0}$$,即$${a > 0}$$;当$${a < 0}$$时,$${a + |a| = 0}$$,不满足。

综上,$${a > 0}$$且$${a = \pm b}$$,故选D。

2. 复数$${z = 3 - 4\sin^2\theta + (1 + 2\cos\theta)i}$$为纯虚数,需实部为0且虚部不为0。

实部$${3 - 4\sin^2\theta = 0}$$,即$${\sin^2\theta = \frac{3}{4}}$$,$${\sin\theta = \pm \frac{\sqrt{3}}{2}}$$。

虚部$${1 + 2\cos\theta \neq 0}$$,即$${\cos\theta \neq -\frac{1}{2}}$$。

在$${(0, \pi)}$$内,$${\theta = \frac{\pi}{3}}$$或$${\frac{2\pi}{3}}$$,但$${\theta = \frac{2\pi}{3}}$$时$${\cos\theta = -\frac{1}{2}}$$不满足,故$${\theta = \frac{\pi}{3}}$$,选B。

3. 分析四个命题:

① 模相等不一定共轭,错误;

② 若$${z_1}$$是$${z_2}$$的共轭复数,则$${z_1 + z_2}$$为实数,故$${z_1 + z_2}$$为虚数时$${z_1}$$不是$${z_2}$$的共轭复数,正确;

③ 复数$${z}$$是实数的充要条件是$${z = \overline{z}}$$,正确;

④ 由向量关系$${\overrightarrow{OC} = x\overrightarrow{OA} + y\overrightarrow{OB}}$$,解得$${x = 1}$$,$${y = 2}$$,$${x + y = 3}$$,错误。

综上,正确命题有2个,选B。

4. 化简$${\frac{a - i}{3 + i}}$$为实数:

分子分母同乘$${3 - i}$$,得$${\frac{(a - i)(3 - i)}{10} = \frac{3a - 1 - (a + 3)i}{10}}$$。

虚部为0,即$${a + 3 = 0}$$,$${a = -3}$$,选A。

5. 复数$${z = \frac{a - 2i}{1 - i}}$$为纯虚数:

化简得$${z = \frac{(a - 2i)(1 + i)}{2} = \frac{a + 2 + (a - 2)i}{2}}$$。

实部为0,即$${a + 2 = 0}$$,$${a = -2}$$;虚部不为0,即$${a - 2 \neq 0}$$,满足。

$${1 + ai = 1 - 2i}$$,虚部为$${-2}$$,选C。

6. $${\frac{z_1}{z_2} = \frac{1 + ai}{1 + 2i}}$$为纯虚数:

化简得$${\frac{(1 + ai)(1 - 2i)}{5} = \frac{1 + 2a + (a - 2)i}{5}}$$。

实部为0,即$${1 + 2a = 0}$$,$${a = -\frac{1}{2}}$$;虚部不为0,即$${a - 2 \neq 0}$$,满足。

选C。

7. 复数$${\frac{2}{1 - i}}$$对应的点为$${(1, 1)}$$,关于实轴对称的点为$${(1, -1)}$$,对应复数$${z = 1 - i}$$,选D。

8. $${z_1 + z_2 = (a^2 - 2 + a) + (-3a + a^2 + 2)i}$$为纯虚数:

实部为0,即$${a^2 + a - 2 = 0}$$,解得$${a = 1}$$或$${a = -2}$$。

虚部不为0,代入$${a = 1}$$得$${-3 + 3 = 0}$$不满足;$${a = -2}$$得$${6 + 6 = 12 \neq 0}$$,满足。

选C。

9. 化简$${(1 + i)(1 + ai) = 1 - a + (1 + a)i}$$为纯虚数:

实部为0,即$${1 - a = 0}$$,$${a = 1}$$;虚部不为0,即$${1 + a \neq 0}$$,满足。

选C。

10. 复数$${z = a + 2i}$$,$${\frac{1 + i}{z} = \frac{(1 + i)(a - 2i)}{a^2 + 4} = \frac{a + 2 + (a - 2)i}{a^2 + 4}}$$为纯虚数:

实部为0,即$${a + 2 = 0}$$,$${a = -2}$$;虚部不为0,即$${a - 2 \neq 0}$$,满足。

选A。

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