30 bài tập số phức mức độ vận dụng, vận dụng cao
Làm đề thiCâu hỏi 1 :
Có bao nhiêu số phức z thỏa mãn \(|z+2-i|=2\sqrt{2}\) và \({{(z-1)}^{2}}\) là số thuần ảo?
- A 0
- B 4
- C 3
- D 2
Đáp án: C
Phương pháp giải:
Gọi số phức cần tìm là \(z=a+bi\left( a,b\in R \right)\), thay vào các hệ thức trong bài và tìm \(a,b\Rightarrow z\).
Số phức \(z=a+bi\) là số thuần ảo nếu \(a=0\).
Lời giải chi tiết:
Giả sử \(z=a+bi\), ta có \({{(z-1)}^{2}}={{(a+bi-1)}^{2}}={{(a-1)}^{2}}-{{b}^{2}}+2(a-1)bi\).
Từ giả thiết \({{(z-1)}^{2}}\) là số thuần ảo suy ra \({(a - 1)^2} - {b^2} = 0 \Leftrightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{l}}{b = a - 1}\\{b = 1 - a}\end{array}} \right.\). (1)
Từ giả thiết \(|z+2-i|=2\sqrt{2}\) ta có
\(|a + bi + 2 - i| = 2\sqrt 2 \Leftrightarrow {(a + 2)^2} + {(b - 1)^2} = 8\) (2)
Nếu \(b=a-1\), thay vào (2) có \({{(a+2)}^{2}}+{{(a-2)}^{2}}=8\Leftrightarrow 2{{a}^{2}}+8=8\Leftrightarrow a=0\Rightarrow b=-1\)
Nếu \(b=1-a\), thay vào (2) có \({{(a+2)}^{2}}+{{(-a)}^{2}}=8\Leftrightarrow 2{{a}^{2}}+4a-4=0\) (*). Phương trình có \(\Delta '>0\) nên tìm được 2 số phức thỏa mãn.
Mặt khác \(a=0\) không là nghiệm của phương trình (*) nên tìm được 3 số phức.
Chọn C
Câu hỏi 2 :
Số phức z thỏa mãn điều kiện \(|z.\bar{z}+z|=2\) và \(|z|=2\) là
- A \(z=2\)
- B \(z=-2\)
- C \(z=1+3i\)
- D \(z=1+3i\)
Đáp án: B
Phương pháp giải:
Gọi số phức cần tìm là \(z=x+yi\left( x,y\in R \right)\), thay vào các hệ thức trong bài và tìm \(x,y\Rightarrow z\).
Lời giải chi tiết:
Với \(z=x+yi\) , thì \(|z|=2\Leftrightarrow {{x}^{2}}+{{y}^{2}}=4\) . (1)
Từ \(|z.\bar{z}+z|=2\) ta có:
\(|(x+yi)(x-yi)+x+yi|=2\Leftrightarrow |{{x}^{2}}+{{y}^{2}}+x+yi|=2\) \( \Rightarrow |4+x+yi|=2\)
Tức là \({{(4+x)}^{2}}+{{y}^{2}}=4\).(2)
Từ (1) và (2) suy ra \({{x}^{2}}={{(4+x)}^{2}}\Leftrightarrow -x=4+x\Leftrightarrow x=-2\Rightarrow y=0\Rightarrow z=-2\)
Chọn B
Câu hỏi 3 :
Số phức \(z=x+yi\) thỏa mãn \(|z-2-4i|=|z-2i|\) đồng thời có mô đun nhỏ nhất là:
- A \(z=2+2i\)
- B \(z=2-2i\)
- C \(z=1+i\)
- D \(z=1-i\)
Đáp án: A
Phương pháp giải:
Gọi số phức cần tìm là \(z=x+yi\left( x,y\in R \right)\), thay vào các hệ thức trong bài và tìm mối liên hệ \(x,y\).
Tìm GTNN của \(\left| z \right|=\sqrt{{{x}^{2}}+{{y}^{2}}}\).
Lời giải chi tiết:
Từ điều kiện \(|z-2-4i|=|z-2i|\) ta có
\(|x+yi-2-4i|=|x+yi-2i| \\ \Leftrightarrow {{(x-2)}^{2}}+{{(y-4)}^{2}}={{x}^{2}}+{{(y-2)}^{2}}\)
\(\Leftrightarrow -4x+4-8y+16=-4y+4\Leftrightarrow -4x-4y+16=0 \\ \Leftrightarrow x+y=4\Leftrightarrow x=4-y\)
Ta có
\(|z|=\sqrt{{{x}^{2}}+{{y}^{2}}}=\sqrt{{{(4-y)}^{2}}+{{y}^{2}}} \\=\sqrt{2{{y}^{2}}-8y+16}=\sqrt{2{{(y-2)}^{2}}+8}\ge 2\sqrt{2}\)
Vậy \(\min \left| z \right|=2\sqrt{2}\) khi \(y-2=0\) hay \(y=2\Rightarrow x=2\Rightarrow z=2+2i\).
Chọn A
Câu hỏi 4 :
Số phức z đồng thời thỏa mãn hai điều kiện \(|z-1|=5\) và \(3(z+\bar{z})-z.\bar{z}=0\) là
- A \(z=6i\)
- B \(z=6\)
- C \(z=-6\)
- D \(z=-6i\)
Đáp án: B
Phương pháp giải:
Gọi số phức cần tìm là \(z=a+bi\), thay vào các hệ thức trong bài và tìm \(a,b\Rightarrow z\).
Lời giải chi tiết:
Giả sử \(z=a+bi.\)
Từ giả thiết \(|z-1|=5\)) ta có
\(|a+bi-1|=5\Leftrightarrow {{(a-1)}^{2}}+{{b}^{2}}=25\Leftrightarrow {{a}^{2}}+{{b}^{2}}-2a=24\) (1)
Từ giả thiết \(3(z+\bar{z})-z.\bar{z}=0\) ta có
\(3(a+bi+a-bi)-(a+bi).(a-bi)=0\Leftrightarrow 6a-({{a}^{2}}+{{b}^{2}})=0\) (2)
Từ (1) có \({{a}^{2}}+{{b}^{2}}=24+2a\) ). Thay vào (2) có
\(6a-(24+2a)=0\Leftrightarrow 4a-24=0\Leftrightarrow a=6\)
Với \(a=6\) , thay vào (1) có
\(36+{{b}^{2}}-12=24\Leftrightarrow {{b}^{2}}=0\Leftrightarrow b=0\Rightarrow z=6\)
Chọn B.
Câu hỏi 5 :
Tìm số phức z đồng thời thỏa mãn hai điều kiện \(|z+1-2i|=5\) và \(z.\bar{z}=34\).
- A \(z=3+5i\) hoặc \(z=-\frac{29}{5}+\frac{3}{5}i\)
- B \(z=3-5i\) hoặc \(z=\frac{29}{5}+\frac{3}{5}i\)
- C \(z=5+3i\) hoặc\(z=\frac{3}{5}-\frac{29}{5}i\)
- D \(z=-3+5i\) hoặc \(z=-\frac{29}{5}+\frac{3}{5}i\)
Đáp án: A
Phương pháp giải:
Gọi số phức cần tìm là \(z=a+bi\), thay vào các hệ thức trong bài và tìm \(a,b\Rightarrow z\).
Lời giải chi tiết:
Giả sử \(z=a+bi\).
Từ giả thiết \(|z+1-2i|=5\) ta có
\(|a + bi + 1 - 2i| = 5 \Leftrightarrow {(a + 1)^2} + {(b - 2)^2} = 25 \Leftrightarrow {a^2} + {b^2} + 2a - 4b = 20\) (1)
Từ giả thiết \(z.\bar{z}=34\) ta có
\((a + bi).(a - bi) = 34 \Leftrightarrow {a^2} + {b^2} = 34\) (2)
Thay (2) vào (1) có
\(34 + 2a - 4b = 20 \Leftrightarrow 2a - 4b = - 14 \Leftrightarrow a - 2b = - 7 \Leftrightarrow a = 2b - 7\)
Thay vào (2) ta được
\({(2b - 7)^2} + {b^2} = 34 \Leftrightarrow 5{b^2} - 28b + 15 = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}b = 5\\b = \frac{3}{5}\end{array} \right.\).
Với \(b=5\) ta có \(a=3\Rightarrow z=3+5i\)
Với \(b=\frac{3}{5}\) ta có \(a=-\frac{29}{5}\Rightarrow z=-\frac{29}{5}+\frac{3}{5}i\)
Chọn A
Câu hỏi 6 :
Giả sử \({{z}_{1}},\,\,{{z}_{2}}\) là hai trong số các số phức \(z\) thỏa mãn \(\left| iz+\sqrt{2}-i \right|=1\) và \(\left| {{z}_{1}}-{{z}_{2}} \right|=2.\) Giá trị lớn nhất của \(\left| {{z}_{1}} \right|+\left| {{z}_{2}} \right|\) bằng
- A \(3.\)
- B \(2\sqrt{3}.\)
- C \(3\sqrt{2}.\)
- D \(4.\)
Đáp án: D
Phương pháp giải:
+) Từ giả thiết \(\left| iz+\sqrt{2}-i \right|=1\), tìm ra đường biểu diễn \(\left( C \right)\) của các số phức z.
+) Gọi A, B lần lượt là điểm biểu diễn của \({{z}_{1}};{{z}_{2}}\Rightarrow \left| {{z}_{1}}-{{z}_{2}} \right|=AB\Rightarrow \) vị trí của AB đối với đường tròn \(\left( C \right)\)
\(\Rightarrow \left| {{z}_{1}} \right|+\left| {{z}_{2}} \right|=OA+OB\)
+) Sử dụng công thức trung tuyến tính \(O{{A}^{2}}+O{{B}^{2}}\)
+) Sử dụng BĐT Bunhiascopky tìm GTLN của \(OA+OB\)
Lời giải chi tiết:
Ta có: \(\left| iz+\sqrt{2}-i \right|=1\Leftrightarrow \left| i\left( x+yi \right)+\sqrt{2}-i \right|=1\) (với \(z=x+yi\ \left( x;y\in R \right)\))
\(\Leftrightarrow {{\left( x-1 \right)}^{2}}+{{\left( y-\sqrt{2} \right)}^{2}}=1\Rightarrow M\left( x;y \right)\) biểu diễn \(z\) thuộc đường tròn tâm \(I\left( 1;\sqrt{2} \right)\) bán kính \(R=1.\)
Giả sử \(A\left( {{z}_{1}} \right);B\left( {{z}_{2}} \right)\) do \(\left| {{z}_{1}}-{{z}_{2}} \right|=2\Rightarrow AB=2=2R\) nên \(AB\) là đường kính của đường tròn \(\left( I;R \right)\)
Lại có: \(\left| {{z}_{1}} \right|+\left| {{z}_{2}} \right|=OA+OB\)
Mặt khác theo công thức trung tuyến ta có: \(O{{I}^{2}}=\frac{O{{A}^{2}}+O{{B}^{2}}}{2}-\frac{A{{B}^{2}}}{4}\Rightarrow O{{A}^{2}}+O{{B}^{2}}=8.\)
Theo BĐT Bunhiascopky ta có:\(2\left( O{{A}^{2}}+O{{B}^{2}} \right)\ge {{\left( OA+OB \right)}^{2}}\Rightarrow OA+OB\le 4.\)
Chọn D.
Câu hỏi 7 :
Cho các số phức \({{z}_{1}}=-\,2+i,\,\,{{z}_{2}}=2+i\) và số phức \(z\) thỏa mãn \({{\left| z-{{z}_{1}} \right|}^{2}}+{{\left| z-{{z}_{2}} \right|}^{2}}=16.\) Gọi \(M\) và \(m\) lần lượt là giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của \(\left| z \right|.\) Giá trị biểu thức \({{M}^{2}}-{{m}^{2}}\) bằng
- A
15.
- B
7.
- C
8.
- D 11.
Đáp án: C
Phương pháp giải:
Đặt \(z=x+yi,\) dựa vào giả thiết và biểu thức P đưa về tìm max – min của biểu thức chứa hai biến, sử dụng lượng giác hóa và bất đẳng thức Bunhiacopxki để tìm max – min
Lời giải chi tiết:
Đặt \(z=x+yi\,\,\,\,\left( x,\,\,y\in \mathbb{R} \right),\) khi đó \({{\left| z-{{z}_{1}} \right|}^{2}}+{{\left| z-{{z}_{2}} \right|}^{2}}=16\Leftrightarrow {{\left( x+2 \right)}^{2}}+{{\left( y-1 \right)}^{2}}+{{\left( x-2 \right)}^{2}}+{{\left( y-1 \right)}^{2}}=16\)
\(\Leftrightarrow 2{{x}^{2}}+4+2{{y}^{2}}-4y+2=16\Leftrightarrow {{x}^{2}}+{{y}^{2}}-2y-3=0\Leftrightarrow {{x}^{2}}+{{\left( y-1 \right)}^{2}}=4\Leftrightarrow \left\{ \begin{align} x=2\sin t \\ y=2\cos t+1 \\ \end{align} \right..\)
Khi đó \({{\left| z \right|}^{2}}={{x}^{2}}+{{y}^{2}}=4{{\sin }^{2}}t+{{\left( 2\cos t+1 \right)}^{2}}=4\cos t+5\) mà \(\cos t\in \left[ -\,1;1 \right]\)\(\Rightarrow \,\,4\cos t+5\in \left[ 1;9 \right].\)
Vậy \(1\le \left| z \right|\le 3\,\,\xrightarrow{{}}\,\,\left\{ \begin{align} M=3 \\ m=1 \\ \end{align} \right.\Rightarrow {{M}^{2}}-{{m}^{2}}=8.\)
Chọn C
Câu hỏi 8 :
Cho \(i\) là đơn vị ảo. Gọi \(S\) là tập hợp các số nguyên dương \(n\) có 2 chữ số thỏa mãn \({{i}^{n}}\) là số nguyên dương. Số phần tử của \(S\) là
- A 22
- B 23
- C 45
- D 46
Đáp án: A
Phương pháp giải:
Để \({{i}^{n}}\) là số nguyên dương thì \(n\) là số nguyên dương chia hết cho 4
Lời giải chi tiết:
Xét \(n=2k,\) khi đó \({{i}^{n}}={{i}^{2k}}={{\left( {{i}^{2}} \right)}^{k}}={{\left( -\,1 \right)}^{k}}\) là số nguyên dương khi \(k\) chẵn.
Kết hợp với \(n\in \left\{ 10;\,\,11;\,\,...;\,\,99 \right\}\) suy ra \(\frac{k}{2}\in \left\{ 5;\,\,\frac{11}{2};\,\,...;\,\,\frac{99}{2} \right\}\) và \(k\in \mathbb{Z},\) \(k\) là số chẵn.
Với mỗi bộ số \(\left\{ 5;\,\,\frac{11}{2};\,\,...;\,\,\frac{19}{2} \right\}\,\,\xrightarrow{{}}\) có 2 số \(k\) thỏa mãn, \(\left\{ 10;\,\,\frac{21}{2};\,\,...;\,\,\frac{29}{2} \right\}\,\,\xrightarrow{{}}\) có 3 số \(k\) thỏa mãn.
Vậy có tất cả \(2.5+3.4=22\) số thỏa mãn yêu cầu bài toán.
Chọn A
Câu hỏi 9 :
Điều kiện cần và đủ để z là một số thực là?
- A
\(z=\overline{z}\)
- B
\(z=\left| z \right|\)
- C
\(z=-\overline{z}\)
- D \(z=-\left| z \right|\)
Đáp án: A
Câu hỏi 10 :
Cho hai số phức \({{z}_{1}}=-\,1+2i,\,\,{{z}_{2}}=-\,1-2i.\) Giá trị của biểu thức \({{\left| {{z}_{1}} \right|}^{2}}+{{\left| {{z}_{2}} \right|}^{2}}\) bằng
- A \(\sqrt{10}.\)
- B 10
- C -6
- D 4
Đáp án: B
Câu hỏi 11 :
Cho số phức \(z\)thỏa mãn: \(\left| z \right|-2\overline{z}=-7+3i+z\). Tính \(\left| z \right|\).
- A
3.
- B
5.
- C
\(\frac{25}{4}\).
- D \(\frac{13}{4}\).
Đáp án: B
Phương pháp giải:
+) Gọi số phức đó là \(z=a+bi,\,\,a,b\in R\). Thay vào phương trình, giải tìm a, b.
+) Tính \(\left| z \right|=\sqrt{{{a}^{2}}+{{b}^{2}}}\)
Lời giải chi tiết:
Gọi số phức đó là \(z=a+bi,\,\,a,b\in R\). Khi đó:
\(\begin{array}{l}\left| z \right| - 2\overline z = - 7 + 3i + z \Leftrightarrow \sqrt {{a^2} + {b^2}} - 2\left( {a - bi} \right) = - 7 + 3i + a + bi \Leftrightarrow \sqrt {{a^2} + {b^2}} - 2a + 2bi = - 7 + a + \left( {3 + b} \right)i\\ \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}\sqrt {{a^2} + {b^2}} - 2a = - 7 + a\\2b = 3 + b\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}\sqrt {{a^2} + {3^2}} - 2a = - 7 + a\\b = 3\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}\sqrt {{a^2} + 9} = 3a - 7\\b = 3\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}a \ge \frac{7}{3}\\{a^2} + 9 = {\left( {3a - 7} \right)^2}\\b = 3\end{array} \right.\\ \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}a \ge \frac{7}{3}\\8{a^2} - 42a + 40 = 0\\b = 3\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}a \ge \frac{7}{3}\\\left[ \begin{array}{l}a = \frac{5}{4}\\a = 4\end{array} \right.\\b = 3\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}a = 4\\b = 3\end{array} \right. \Rightarrow z = 4 + 3i \Rightarrow \left| z \right| = \sqrt {{4^2} + {3^2}} = 5\end{array}\)
Chọn: B
Câu hỏi 12 :
Cho số phức \(z\) thỏa mãn \(z - \left| z \right| = - 2 - 4i\). Môđun của z là:
- A 3
- B 25
- C 5
- D 4
Đáp án: C
Phương pháp giải:
Chuyển vế, lấy môđun hai vế.
Lời giải chi tiết:
\(\begin{array}{l}z - \left| z \right| = - 2 - 4i \Leftrightarrow z = \left| z \right| - 2 - 4i \Leftrightarrow {\left| z \right|^2} = {\left( {\left| z \right| - 2} \right)^2} + 16\\ \Leftrightarrow {\left| z \right|^2} = {\left| z \right|^2} - 4\left| z \right| + 4 + 16 \Leftrightarrow 4\left| z \right| = 20 \Leftrightarrow \left| z \right| = 5\end{array}\)
Chọn C.
Câu hỏi 13 :
Cho số phức z thỏa mãn \(z + \left| z \right| = 2 - 8i\). Tìm số phức liên hợp của z
- A \( - 15 + 2i\)
- B \( - 15 - 8i\)
- C \( - 15 + 7i\)
- D \( - 15 + 8i\)
Đáp án: D
Phương pháp giải:
+) Chuyển vế, để z một vế và chuyển tất cả các số còn lại sang 1 vế.
+) Lấy mô đun hai vế, sau đó bình phương, giải phương trình tìm \(\left| z \right|\).
+) Thay \(\left| z \right|\) vừa tìm được vào tìm z.
Lời giải chi tiết:
\(z + \left| z \right| = 2 - 8i \Leftrightarrow z = 2 - \left| z \right| - 8i\)
Lấy mô đun hai vế ta có :
\(\begin{array}{l}\left| z \right| = \left| {2 - \left| z \right| - 8i} \right|\\ \Leftrightarrow {\left| z \right|^2} = {\left( {2 - \left| z \right|} \right)^2} + {8^2}\\ \Leftrightarrow {\left| z \right|^2} = 4 - 4\left| z \right| + {\left| z \right|^2} + 64\\ \Leftrightarrow 4\left| z \right| = 68\\ \Leftrightarrow \left| z \right| = 17\\ \Rightarrow z + 17 = 2 - 8i \Rightarrow z = - 15 - 8i\end{array}\)
Chọn D.
Câu hỏi 14 :
Tìm hai số thực \(x\) và \(y\) thỏa mãn \(\left( 2x-3yi \right)+\left( 3-i \right)=5x-4i\) với \(i\) là đơn vị ảo.
- A \(x=-1,\ y=-1\)
- B \(x=-1,\ y=1\)
- C \(x=1,\ y=-1\)
- D \(x=1,\ y=1\)
Đáp án: D
Phương pháp giải:
Hai số phức \({{z}_{1}}={{a}_{1}}+{{b}_{1}}i,\ \ {{z}_{2}}={{a}_{2}}+{{b}_{2}}i\) bằng nhau \(\Leftrightarrow \left\{ \begin{align} & {{a}_{1}}={{a}_{2}} \\ & {{b}_{1}}={{b}_{2}} \\\end{align} \right..\)
Lời giải chi tiết:
Ta có: \(\ \left( 2x-3yi \right)+\left( 3-i \right)=5x-4i\)
\(\begin{array}{l}
\Leftrightarrow 2x - 3yi + 3 - i = 5x - 4i\\
\Leftrightarrow 2x + 3 - \left( {3y + 1} \right)i = 5x - 4i\\
\Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}
2x + 3 = 5x\\
3y + 1 = 4
\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}
x = 1\\
y = 1
\end{array} \right..
\end{array}\)
Chọn D.
Câu hỏi 15 :
Trong mặt phẳng phức, gọi A, B, C, D lần lượt là các điểm biểu diễn các số phức \({z_1} = - 1 + i,\) \(\,\,{z_2} = 1 + 2i,\,\,{z_3} = 2 - i,\,\,{z_4} = - 3i\). Gọi S diện tích tứ giác ABCD. Tính S.
- A \(S = \frac{{17}}{2}\)
- B \(S = \frac{{19}}{2}\)
- C \(S = \frac{{23}}{2}\)
- D \(S = \frac{{21}}{2}\)
Đáp án: A
Phương pháp giải:
+) Tính diện tích các tam giác OAB, OBC, OCD, OAD.
+) Sử dụng công thức \({S_{\Delta OAB}} = \frac{1}{2}d\left( {O;AB} \right).AB\)
Lời giải chi tiết:
Ta có: \(A\left( { - 1;1} \right);\,\,B\left( {1;2} \right);\,\,C\left( {2; - 1} \right);\,\,D\left( {0; - 3} \right)\).
Phương trình AB: \(\frac{{x + 1}}{{1 + 1}} = \frac{{y - 1}}{{2 - 1}} \Leftrightarrow x + 1 = 2y - 2 \Leftrightarrow x - 2y + 3 = 0 \Rightarrow d\left( {O;AB} \right) = \frac{3}{{\sqrt 5 }};\,\,AB = \sqrt 5 \)
\( \Rightarrow {S_{\Delta OAB}} = \frac{1}{2}d\left( {O;AB} \right).AB = \frac{1}{2}.\frac{3}{{\sqrt 5 }}.\sqrt 5 = \frac{3}{2}\)
Phương trình BC: \(\frac{{x - 1}}{{2 - 1}} = \frac{{y - 2}}{{ - 1 - 2}} \Leftrightarrow - 3x + 3 = y - 2 \Leftrightarrow 3x + y - 5 = 0 \Rightarrow d\left( {O;BC} \right) = \frac{5}{{\sqrt {10} }};\,\,BC = \sqrt {10} \)
\( \Rightarrow {S_{\Delta OBC}} = \frac{1}{2}d\left( {O;BC} \right).BC = \frac{1}{2}.\frac{5}{{\sqrt {10} .\sqrt {10} }} = \frac{5}{2}\)
Phương trình CD: \(\frac{{x - 2}}{{0 - 2}} = \frac{{y + 1}}{{ - 3 + 1}} \Leftrightarrow - 2x + 4 = - 2y - 2 \Leftrightarrow x - y - 3 = 0 \Rightarrow d\left( {O;CD} \right) = \frac{3}{{\sqrt 2 }};\,\,CD = 2\sqrt 2 \)
\( \Rightarrow {S_{\Delta OCD}} = \frac{1}{2}.\frac{3}{{\sqrt 2 }}.2\sqrt 2 = 3\)
Phương trình AD: \(\frac{{x + 1}}{{0 + 1}} = \frac{{y - 1}}{{ - 3 - 1}} \Leftrightarrow - 4x - 4 = y - 1 \Leftrightarrow 4x + y + 3 = 0 \Rightarrow d\left( {O;AD} \right) = \frac{3}{{\sqrt {17} }};\,\,AD = \sqrt {17} \)
\( \Rightarrow {S_{\Delta OAD}} = \frac{1}{2}.\frac{3}{{\sqrt {17} }}.\sqrt {17} = \frac{3}{2}\)
Vậy \(S = {S_{\Delta OAB}} + {S_{\Delta OBC}} + {S_{\Delta OCD}} + {S_{\Delta OAD}} = \frac{{17}}{2}\).
Chọn đáp án A.
Câu hỏi 16 :
Cho số phức \(z = a + bi\,\,\left( {a,b \in \mathbb{R}} \right)\) thỏa mãn \(z + 1 + 3i - \left| z \right|i = 0\). Tính \(S = a - 3b\).
- A \(S = \dfrac{7}{3}\).
- B \(S = - \dfrac{7}{3}\).
- C \(S = - 3\)
- D \(S = 3\).
Đáp án: D
Phương pháp giải:
Đặt \(z = a + bi\), biến đổi VT về dạng \(A + Bi = 0 \Leftrightarrow A = B = 0\), từ đó tìm \(a,b\).
Lời giải chi tiết:
Ta có:
\(z + 1 + 3i - \left| z \right|i = 0 \Leftrightarrow a + bi + 1 + 3i - \sqrt {{a^2} + {b^2}} .i = 0 \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}a + 1 = 0\\b + 3 - \sqrt {{a^2} + {b^2}} = 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}a = - 1\\b + 3 = \sqrt {1 + {b^2}} \end{array} \right.\)
\( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}a = - 1\\b + 3 \ge 0\\{b^2} + 6b + 9 = 1 + {b^2}\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}a = - 1\\b \ge - 3\\b = - \dfrac{4}{3}\,\,\left( {tm} \right)\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}a = - 1\\b = - \dfrac{4}{3}\end{array} \right.\)
\(S = a - 3b = - 1 - 3.\dfrac{{ - 4}}{3} = - 1 + 4 = 3\).
Chọn: D
Câu hỏi 17 :
Cho các số phức \({z_1},\,{z_2}\) thỏa mãn \(\left| {{z_1}} \right| = \left| {{z_2}} \right| = \sqrt 3 \) và \(\left| {{z_1} - {z_2}} \right| = 2.\) Môđun \(\left| {{z_1} + {z_2}} \right|\) bằng
- A \(2\)
- B \(3\)
- C \(\sqrt 2 \)
- D \(2\sqrt 2 \)
Đáp án: D
Phương pháp giải:
Modun của số phức \(z = x + yi:\;\;\left| z \right| = \sqrt {{x^2} + {y^2}} .\)
Lời giải chi tiết:
Gọi số phức \({z_1} = {a_1} + {b_1}i,\,\,{z_2} = {a_2} + {b_2}i \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}{z_1} + {z_2} = {a_1} + {a_2} + \left( {{b_1} + {b_2}} \right)i\\{z_1} - {z_2} = {a_1} - {a_2} + \left( {{b_1} - {b_2}} \right)i\end{array} \right..\)
Theo giả thiết ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}\left| {{z_1}} \right| = \sqrt 3 \\\left| {{z_2}} \right| = \sqrt 3 \\\left| {{z_1} - {z_2}} \right| = 2\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}a_1^2 + b_1^2 = 3\\a_2^2 + b_2^2 = 3\\{\left( {{a_1} - {a_2}} \right)^2} + {\left( {{b_1} - {b_2}} \right)^2} = 4\,\,\,\,\left( 1 \right)\end{array} \right.\)
\(\begin{array}{l}\left( 1 \right) \Leftrightarrow a_1^2 + a_2^2 + b_1^2 + b_2^2 - 2{a_1}{a_2} - 2{b_1}{b_2} = 4\\ \Leftrightarrow 6 - 2{a_1}{a_2} - 2{b_1}{b_2} = 4 \Leftrightarrow 2{a_1}{a_2} + 2{b_1}{b_2} = 2\\ \Rightarrow a_1^2 + a_2^2 + b_1^2 + b_2^2 + 2{a_1}{a_2} + 2{b_1}{b_2} = 2 + 6 = 8\\ \Leftrightarrow {\left( {{a_1} + {a_2}} \right)^2} + {\left( {{b_1} + {b_2}} \right)^2} = 8\\ \Leftrightarrow \left| {{z_1} + {z_2}} \right| = \sqrt 8 = 2\sqrt 2 .\end{array}\)
Chọn D.
Câu hỏi 18 :
Cho các số phức \({z_1},{z_2}\) thỏa mãn \(\left| {{z_1}} \right| = 3,\,\left| {{z_2}} \right| = 4\) và \(\left| {{z_1} - {z_2}} \right| = 5\). Gọi A, B lần lượt là điểm biểu diễn các số phức \({z_1},{z_2}\). Diện tích S của tam giác OAB với O là gốc tọa độ là:
- A \(S = \dfrac{{25}}{2}\).
- B \(S = 5\sqrt 2 \).
- C \(S = 6\).
- D \(S = 12\).
Đáp án: C
Phương pháp giải:
Sử dụng phương pháp hình học.
Lời giải chi tiết:
\(\left| {{z_1}} \right| = 3,\,\left| {{z_2}} \right| = 4;\left| {{z_1} - {z_2}} \right| = 5 \Rightarrow OA = 3,\,OB = 4,\,\,AB = 5 \Rightarrow \Delta OAB\) vuông tại O
\( \Rightarrow {S_{\Delta OAB}} = \dfrac{1}{2}.OA.OB = \dfrac{1}{2}.3.4 = 6\).
Chọn: C
Câu hỏi 19 :
Trong mặt phẳng phức, cho số phức \(z\) có điểm biểu diễn là \(N.\) Biết rằng số phức \(w = \frac{1}{z}\) được biểu diễn bởi một trong bốn điểm \(M,P,Q,R\) như hình vẽ bên. Hỏi điểm biểu diễn của \(w\) là điểm nào?
- A \(P.\)
- B \(Q.\)
- C \(R.\)
- D \(M.\)
Đáp án: D
Phương pháp giải:
Tính \(\frac{1}{z}\) để tìm được tọa độ điểm biểu diễn số phức \(\frac{1}{z}\)
Đánh giá hoành độ và tung độ để xác định xem điểm cần tìm thuộc góc phần tư nào, từ đó chọn đáp án.
Lời giải chi tiết:
Gọi số phức \(z = a + bi \,\,\left( {a;b \in \mathbb{R}} \right)\) thì điểm \(N\left( {a;b} \right)\)
Khi đó số phức \(\frac{1}{z} = \frac{1}{{a + bi}} = \frac{{a - bi}}{{\left( {a + bi} \right)\left( {a - bi} \right)}} = \frac{{a - bi}}{{{a^2} + {b^2}}} = \frac{a}{{{a^2} + {b^2}}} - \frac{b}{{{a^2} + {b^2}}}.i\)
Nên điểm biểu diễn số phức \(\frac{1}{z}\) có tọa độ \(\left( {\frac{a}{{{a^2} + {b^2}}}; - \frac{b}{{{a^2} + {b^2}}}} \right)\)
Vì điểm \(N\left( {a;b} \right)\) thuộc góc phần tư thứ \(\left( {IV} \right)\) tức là \(a > 0;b < 0\) suy ra \(\frac{a}{{{a^2} + {b^2}}} > 0;\, - \frac{b}{{{a^2} + {b^2}}} > 0\) nên điểm biểu diễn số phức \(\frac{1}{z}\) thuộc góc phần tư thứ \(\left( I \right)\). Từ hình vẽ chỉ có điểm \(M\) thỏa mãn.
Chọn D.
Câu hỏi 20 :
Cho số phức \(z = a + bi\) thỏa mãn \(\left| {z - 1} \right| = \left| {z - i} \right|\) và \(\left| {z - 3i} \right| = \left| {z + i} \right|\). Giá trị của \(a + b\) bằng:
- A \(2\)
- B \( - 1\)
- C \(7\)
- D \(1\)
Đáp án: A
Phương pháp giải:
Sử dụng công thức tính môđun số phức \(z = a + bi \Rightarrow \left| z \right| = \sqrt {{a^2} + {b^2}} \).
Lời giải chi tiết:
Theo bài ra ta có:
\(\begin{array}{l}\left\{ \begin{array}{l}\left| {a + bi - 1} \right| = \left| {a + bi - i} \right|\\\left| {a + bi - 3i} \right| = \left| {a + bi + i} \right|\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{\left( {a - 1} \right)^2} + {b^2} = {a^2} + {\left( {b - 1} \right)^2}\\{a^2} + {\left( {b - 3} \right)^2} = {a^2} + {\left( {b + 1} \right)^2}\end{array} \right.\\ \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} - 2a + 1 = - 2b + 1\\ - 6a + 9 = 2b + 1\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}a - b = 0\\3b + b = 4\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}a = 1\\b = 1\end{array} \right. \Rightarrow a + b = 2\end{array}\)
Chọn A.
Câu hỏi 21 :
Trong mặt phẳng tọa độ \(Oxy\), cho điểm \(M,N,P\) lần lượt là điểm biểu diễn của các số phức \(2 + 3i,1 - 2i, - 3 + i\). Tọa độ điểm \(Q\) sao cho tứ giác \(MNPQ\) là hình bình hành là
- A \(Q\left( {0;2} \right)\)
- B \(Q\left( {6;0} \right)\)
- C \(Q\left( { - 2;6} \right)\)
- D \(D\left( { - 4; - 4} \right)\)
Đáp án: C
Phương pháp giải:
- Điểm \(M\left( {a;b} \right)\) biểu diễn số phức \(z = a + bi\).
- Tứ giác \(ABCD\) là hình bình hành \( \Leftrightarrow \overrightarrow {AB} = \overrightarrow {DC} \).
Lời giải chi tiết:
Ta có: các điểm \(M\left( {2;3} \right),N\left( {1; - 2} \right),P\left( { - 3;1} \right)\) lần lượt biểu diễn các số phức \(2 + 3i,\,\,1 - 2i,\,\, - 3 + i\).
Gọi điểm \(Q\left( {x;y} \right)\) thì tứ giác \(MNPQ\) là hình bình hành \( \Leftrightarrow \overrightarrow {MN} = \overrightarrow {QP} \)
\( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}1 - 2 = - 3 - x\\ - 2 - 3 = 1 - y\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x = - 2\\y = 6\end{array} \right. \Rightarrow Q\left( { - 2;6} \right)\).
Chọn C.
Câu hỏi 22 :
Số phức \(z\) thỏa mãn \(3 - 2i + \dfrac{{\overline z }}{i}\) là số thực và \(\left| {z + i} \right| = 2\). Phần ảo của \(z\) là:
- A \( - 1\)
- B \( - 2\)
- C \(1\)
- D \(2\)
Đáp án: A
Phương pháp giải:
Đặt \(z = a + bi\,\,\left( {a,b \in \mathbb{R}} \right) \Rightarrow \overline z = a - bi\).
Lời giải chi tiết:
Giả sử \(z = a + bi\,\,\left( {a,b \in \mathbb{R}} \right) \Rightarrow \overline z = a - bi\).
Theo bài ra ta có: \(3 - 2i + \dfrac{{\overline z }}{i} = 3 - 2i - \left( {a - bi} \right)i = 3 - 2i - ai - b\) là số thực \( \Rightarrow - 2 - a = 0 \Leftrightarrow a = - 2\).
\(\begin{array}{l} \Rightarrow z = - 2 + bi \Rightarrow \left| {z + i} \right| = \left| { - 2 + bi + i} \right| = \left| { - 2 + \left( {b + 1} \right)i} \right| = 2\\ \Leftrightarrow \sqrt {4 + {{\left( {b + 1} \right)}^2}} = 2 \Leftrightarrow 4 + {\left( {b + 1} \right)^2} = 4 \Leftrightarrow b + 1 = 0 \Leftrightarrow b = - 1\end{array}\)
Vậy \({\mathop{\rm Im}\nolimits} z = b = - 1\).
Chọn A
Câu hỏi 23 :
Xét các khẳng định sau
i)\({\left| {{z_1} - {z_2}} \right|^2} = {\left( {{z_1} - {z_2}} \right)^2}_{}^{}\forall {z_1},{z_2} \in \mathbb{C}\)
ii)\({\left| {{z_1} - {z_2}} \right|^2} = \left( {{z_1} - {z_2}} \right)\overline {\left( {{z_1} - {z_2}} \right)} _{}^{}\forall {z_1},{z_2} \in \mathbb{C}\)
iii)\({\left| {{z_1}} \right|^2} + {\left| {{z_2}} \right|^2} = 2{\left| {\frac{{{z_1} + {z_2}}}{2}} \right|^2} + \frac{1}{2}{\left| {{z_1} - {z_2}} \right|^2}\forall {z_1},{z_2} \in \mathbb{C}\)
Số khẳng định đúng là
- A \(0\)
- B \(1\)
- C \(2\)
- D \(3\)
Đáp án: C
Phương pháp giải:
+) Đặt \({z_1} = {x_1} + {y_1}i,\,\,{z_2} = {x_2} + {y_2}i\,\,\left( {{x_1};{x_2};{y_1};{y_2} \in \mathbb{R}} \right)\).
+) Xét từng đáp án và kết luận, sử dụng các công thức \(z = a + bi \Rightarrow \left| z \right| = \sqrt {{a^2} + {b^2}} ;\,\,z.\overline z = {\left| z \right|^2}\).
Lời giải chi tiết:
Đặt \({z_1} = {x_1} + {y_1}i,\,\,{z_2} = {x_2} + {y_2}i\,\,\left( {{x_1};{x_2};{y_1};{y_2} \in \mathbb{R}} \right)\).
i)
\(\begin{array}{l}{\left| {{z_1} - {z_2}} \right|^2} = {\left| {{x_1} + {y_1}i - {x_2} - {y_2}i} \right|^2} = {\left( {{x_1} - {x_2}} \right)^2} + {\left( {{y_1} - {y_2}} \right)^2}\\{\left( {{z_1} - {z_2}} \right)^2} = {\left( {{x_1} + {y_1}i - {x_2} - {y_2}i} \right)^2} = {\left( {{x_1} - {x_2}} \right)^2} + 2\left( {{x_1} - {x_2}} \right)\left( {{y_1} - {y_2}} \right)i - {\left( {{y_1} - {y_2}} \right)^2}\end{array}\)
\( \Rightarrow i)\) sai.
ii) đúng theo công thức \(z.\overline z = {\left| z \right|^2}\) với \(z = {z_1} + {z_2}\).
iii)
\(\begin{array}{l}VP = \frac{{{{\left| {{z_1} + {z_2}} \right|}^2} + {{\left| {{z_1} - {z_2}} \right|}^2}}}{2}\\ = \frac{{{{\left| {{x_1} + {y_1}i + {x_2} + {y_2}i} \right|}^2} + {{\left| {{x_1} + {y_1}i - {x_2} - {y_2}i} \right|}^2}}}{2}\\ = \frac{{{{\left( {{x_1} + {x_2}} \right)}^2} + {{\left( {{y_1} + {y_2}} \right)}^2} + {{\left( {{x_1} - {x_2}} \right)}^2} + {{\left( {{y_1} - {y_2}} \right)}^2}}}{2}\\ = \frac{{x_1^2 + 2{x_1}{x_2} + x_2^2 + y_1^2 + 2{y_1}{y_2} + y_2^2 + x_1^2 - 2{x_1}{x_2} + x_2^2 + y_1^2 - 2{y_1}{y_2} + y_2^2}}{2}\\ = \frac{{2x_1^2 + 2y_1^2 + 2x_2^2 + 2y_2^2}}{2} = x_1^2 + y_1^2 + x_2^2 + y_2^2\\VT = {\left| {{z_1}} \right|^2} + {\left| {{z_2}} \right|^2} = x_1^2 + y_1^2 + x_2^2 + y_2^2 = VP\end{array}\)
\( \Rightarrow iii)\) đúng.
Chọn C.
Câu hỏi 24 :
Cho số phức \(z = m - 2 + \left( {{m^2} - 1} \right)i,m \in \mathbb{R}\). Gọi \(\left( C \right)\) là tập hợp các điểm biểu diễn số phức z trong mặt phẳng tọa độ. Diện tích hình phẳng giới hạn bởi \(\left( C \right)\) và trục hoành bằng
- A \(\dfrac{4}{3}.\)
- B \(\dfrac{{32}}{3}.\)
- C \(\dfrac{8}{3}.\)
- D \(1.\)
Đáp án: A
Phương pháp giải:
- Tìm tọa độ điểm \(M\) biểu diễn số phức \(z\).
- Tìm hàm số biểu thị mối liên hệ giữa tọa độ diểm \(M\) không phụ thuộc vào \(m\).
- Cho hai hàm số \(f\left( x \right);g\left( x \right)\) liên tục trên đoạn \(\left[ {a;b} \right]\). Diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị \(y = f\left( x \right),y = g\left( x \right)\) và các đường thẳng \(x = a,x = b\) bằng \(S = \int\limits_a^b {\left| {f\left( x \right) - g\left( x \right)} \right|dx} \).
Lời giải chi tiết:
Ta có điểm biểu diễn của số phức z là \(M\left( {m - 2;{m^2} - 1} \right) \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}x = m - 2\\y = {m^2} - 1\end{array} \right.\)
\( \Rightarrow y + 1 = {\left( {x + 2} \right)^2} \Leftrightarrow y = {x^2} + 4x + 3\)
\( \Rightarrow \left( C \right):\,\,y = {x^2} + 4x + 3\) là 1 parabol.
Hoành độ giao điểm của đồ thị hàm số \(y = {x^2} + 4x + 3\) với trục hoành là: \({x^2} + 4x + 3 = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = - 3\\x = - 1\end{array} \right.\)
Diện tích hình phẳng cần tìm là \(S = \int\limits_{ - 3}^{ - 1} {\left| {{x^2} + 4x + 3} \right|dx} = - \int\limits_{ - 3}^{ - 1} {\left( {{x^2} + 4x + 3} \right)} = \dfrac{4}{3}.\)
Chọn A.
Câu hỏi 25 :
Cho hai số phức \(z = 3 - 4i\) và \(z' = \left( {2 + m} \right) + mi\,\,\,\left( {m \in \mathbb{R}} \right)\) thỏa mãn \(\left| {z'} \right| = \left| {iz} \right|\). Tổng tất cả các giá trị của m bằng
- A \( - 1.\)
- B \(\dfrac{{\sqrt {46} }}{2}.\)
- C \(0.\)
- D
\( - 2.\)
Đáp án: D
Phương pháp giải:
- Số phức \(z = a + bi\) có môđun \(\left| z \right| = \sqrt {{a^2} + {b^2}} \).
- Lập phương trình bậc hai ẩn \(m\), áp dụng định lí Vi-ét: \({m_1} + {m_2} = \dfrac{{ - b}}{a}\).
Lời giải chi tiết:
Ta có \(z = 3 - 4i\)\( \Rightarrow iz = i\left( {3 - 4i} \right) = 4 + 3i.\)
Theo bài ra ta có:
\(\begin{array}{l}\,\,\,\,\,\,\,\left| {z'} \right| = \left| {iz} \right|\\ \Leftrightarrow \sqrt {{{\left( {m + 2} \right)}^2} + {m^2}} = \sqrt {{4^2} + {3^2}} \\ \Leftrightarrow {\left( {m + 2} \right)^2} + {m^2} = 25\\ \Leftrightarrow 2{m^2} + 4m - 21 = 0\end{array}\)
Áp dụng định lý viet ta có tổng các giá trị của m là \(\dfrac{{ - 4}}{2} = - 2.\)
Chọn D.
Câu hỏi 26 :
Cho các số phức \({z_1} = 3 - 2i,\) \({z_2} = 1 + 4i\) và \({z_3} = - 1 + i\) có biểu diễn hình học trong mặt phẳng tọa độ Oxy lần lượt là các điểm \(A,B,C\). Diện tích tam giác ABC bằng:
- A \(2\sqrt {17.} \)
- B \(12.\)
- C \(4\sqrt {13} \)
- D \(9.\)
Đáp án: D
Phương pháp giải:
- Suy ra tọa độ của A,B,C : Số phức \(z = a + bi\) được biểu diễn bởi điểm \(M\left( {a;b} \right)\).
- Tính độ dài các đoạn thẳng \(AB,\,\,AC,\,\,BC\). Sử dụng công thức tính độ dài đoạn thẳng \(AB = \sqrt {{{\left( {{x_B} - {x_A}} \right)}^2} + {{\left( {{y_B} - {y_A}} \right)}^2} + {{\left( {{z_B} - {z_A}} \right)}^2}} \).
- Sử dụng công thức Herong để tính diện tích tam giác: \({S_{\Delta ABC}} = \sqrt {p\left( {p - AB} \right)\left( {p - AC} \right)\left( {p - BC} \right)} \) với \(p\) là nửa chu vi tam giác \(ABC\).
Lời giải chi tiết:
Ta có \({z_1} = 3 - 2i,\) \({z_2} = 1 + 4i\) và \({z_3} = - 1 + i\) có biểu diễn hình học trong mặt phẳng tọa độ Oxy lần lượt là các điểm \(A,B,C\)nên \(A\left( {3; - 2} \right);\,\,B\left( {1;4} \right);\,\,C\left( { - 1;1} \right).\)
Khi đó ta có: ..
Gọi \(p\) là nửa chu vi tam giác \(ABC\) ta có: \(p = \dfrac{{2\sqrt {10} + 5 + \sqrt {13} }}{2}.\)
Diện tích tam giác \(ABC\) là: \({S_{\Delta ABC}} = \sqrt {p\left( {p - AB} \right)\left( {p - AC} \right)\left( {p - BC} \right)} = 9.\)
Chọn D.
Câu hỏi 27 :
Có bao nhiêu số phức \(z = a + bi\) với \(a,\,\,b\) tự nhiên thuộc đoạn \(\left[ {2;9} \right]\) và tổng \(a + b\) chia hết cho 3?
- A \(42\)
- B \(27\)
- C \(21\)
- D \(18\)
Đáp án: D
Phương pháp giải:
Áp dụng tính chất chia hết cho 3: Số chia hết cho 3 là số có tổng tất cả các chữ số chia hết cho 3.
Lời giải chi tiết:
Trong đoạn \(\left[ {2;9} \right]\) có
+) 3 số chia hết cho 3: \(\left\{ {3;6;9} \right\}\).
+) 2 số chia 3 dư 1: \(\left\{ {4;7} \right\}\).
+) 3 số chia 3 dư 2: \(\left\{ {2;5;8} \right\}\).
Để \(a + b\) chia hết cho 3 thì
+) Cả 2 số a, b đều chia hết cho 3 có \(A_3^2 = 6\) số phức thỏa mãn.
+) 1 số chia 3 dư 1 và 1 số chia 3 dư 2: Có \(C_2^1.C_3^1.2! = 12\) số phức thỏa mãn.
Vậy có tất cả 18 số phức thỏa mãn.
Chọn D.
Câu hỏi 28 :
Trên mặt phẳng tọa độ \(Oxy,\) gọi \(M\) là điểm biểu diễn hình học của số phức \(z = - 1 + 2i\) và \(\alpha \) là góc lượng giác có tia đầu \(Ox,\) tia cuối \(OM.\) Tính \(\tan 2\alpha .\)
- A \( - \dfrac{3}{4}\)
- B \( - 1\)
- C \( - \dfrac{4}{3}\)
- D \(\dfrac{4}{3}\)
Đáp án: D
Phương pháp giải:
Cho số phức \(z = a + bi\,\,\,\left( {a,\,\,b \in \mathbb{R}} \right)\) thì \(M\left( {a;\,\,b} \right)\) là điểm biểu diễn số phức \(z.\)
Lời giải chi tiết:
Ta có: \(z = - 1 + 2i\) có điểm biểu diễn là \(M\left( { - 1;\,\,2} \right).\)
Ta có: \(\tan AOM = \dfrac{{AM}}{{OA}} = \dfrac{2}{1} = 2.\)
\( \Rightarrow \tan \alpha = - \tan AOM = - 2\) (hai góc bù nhau)
\( \Rightarrow \tan 2\alpha = \dfrac{{2\tan \alpha }}{{1 - {{\tan }^2}\alpha }} = \dfrac{{2.\left( { - 2} \right)}}{{1 - {{\left( { - 2} \right)}^2}}} = \dfrac{4}{3}\)
Chọn D.
Câu hỏi 29 :
Có bao nhiêu số phức z thoả mãn \(\left| z \right|\left( {z - 6 - i} \right) + 2i = \left( {7 - i} \right)z\)?
- A 2
- B 3
- C 1
- D 4
Đáp án: B
Phương pháp giải:
Cô lập z, môđun hai vế.
Lời giải chi tiết:
\(\begin{array}{l}\left| z \right|\left( {z - 6 - i} \right) + 2i = \left( {7 - i} \right)z\\ \Leftrightarrow \left( {\left| z \right| - 7 + i} \right)z = \left( {6 + i} \right)\left| z \right| - 2i\\ \Leftrightarrow z = \dfrac{{6\left| z \right| + \left( {\left| z \right| - 2} \right)i}}{{\left( {\left| z \right| - 7} \right) + i}}\end{array}\)
Lấy môđun hai vế ta có:
\(\begin{array}{l}{\left| z \right|^2} = \dfrac{{36{{\left| z \right|}^2} + {{\left( {\left| z \right| - 2} \right)}^2}}}{{{{\left( {\left| z \right| - 7} \right)}^2} + 1}} = \dfrac{{37{{\left| z \right|}^2} - 4\left| z \right| + 4}}{{{{\left| z \right|}^2} - 14\left| z \right| + 50}}\\ \Leftrightarrow {\left| z \right|^4} - 14{\left| z \right|^3} + 50{\left| z \right|^2} = 37{\left| z \right|^2} - 4\left| z \right| + 4\\ \Leftrightarrow {\left| z \right|^4} - 14{\left| z \right|^3} + 13{\left| z \right|^2} + 4\left| z \right| - 4 = 0\\ \Leftrightarrow {\left| z \right|^2}\left( {\left| z \right| - 1} \right)\left( {\left| z \right| - 13} \right) + 4\left( {\left| z \right| - 1} \right) = 0\\ \Leftrightarrow \left( {\left| z \right| - 1} \right)\left( {{{\left| z \right|}^3} - 13{{\left| z \right|}^2} + 4} \right) = 0\\ \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}\left| z \right| = 1\\\left| z \right| \approx 12,98\\\left| z \right| \approx 0,58\end{array} \right.\end{array}\)
Khi \(\left| z \right| = 1\), thay vào phương trình ban đầu ta có
\(\begin{array}{l}z - 6 - i + 2i = \left( {7 - i} \right)z\\ \Leftrightarrow z\left( {1 - 7 + i} \right) = 6 - i\\ \Leftrightarrow z = \dfrac{{6 - i}}{{ - 6 + i}} = - 1\end{array}\)
Tương tự với hai giá trị còn lại của \(\left| z \right|\) ta tìm được hai giá trị số phức z tương ứng.
Vậy có 3 số phức z thỏa mãn yêu cầu bài toán.
Chọn B.
Câu hỏi 30 :
Cho số phức z thỏa mãn điều kiện \(\left| z \right| = 1\). Gọi M và m lần lượt là giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của biểu thức \(P = \left| {{z^2} + 3z + \overline z } \right| - \left| {z + \overline z } \right|\). Tính \(M + m.\)
- A \(M + m = \dfrac{7}{4}.\)
- B \(M + m = \dfrac{{13}}{4}.\)
- C \(M + m = \dfrac{{15}}{4}.\)
- D \(M + m = 4.\)
Đáp án: D
Phương pháp giải:
Đặt \(z = a + bi\) rồi tính môđun của P.
Rút b theo a rồi tìm giá trị lớn nhất và nhỏ nhất.
Lời giải chi tiết:
Đặt \(z = a + bi\) \(\left( {a,\,\,b \in \mathbb{R}} \right)\).
Theo bài ra ta có: \(\left| z \right| = 1\) \( \Rightarrow {a^2} + {b^2} = 1\)\( \Rightarrow - 1 \le a \le 1\).
Khi đó ta có:
\(\begin{array}{l}P = \left| {{z^2} + 3z + \overline z } \right| - \left| {z + \overline z } \right|\\P = \left| {{{\left( {a + bi} \right)}^2} + 3\left( {a + bi} \right) + a - bi} \right| - \left| {a + bi + a - bi} \right|\\P = \left| {{a^2} - {b^2} + 4a + 2abi + 2bi} \right| - \left| {2a} \right|\\P = \sqrt {{{\left( {{a^2} - {b^2} + 4a} \right)}^2} + {{\left( {2ab + 2b} \right)}^2}} - \left| {2a} \right|\\P = \sqrt {{{\left( {{a^2} - \left( {1 - {a^2}} \right) + 4a} \right)}^2} + {{\left[ {2b\left( {a + 1} \right)} \right]}^2}} - \left| {2a} \right|\\P = \sqrt {{{\left( {2{a^2} + 4a - 1} \right)}^2} + 4\left( {1 - {a^2}} \right){{\left( {a + 1} \right)}^2}} - \left| {2a} \right|\\P = \sqrt {4{a^4} + 16{a^2} + 1 + 16{a^3} - 4{a^2} - 8a + 4\left( { - {a^4} - 2{a^3} + 2a + 1} \right)} - \sqrt {4{a^2}} \\P = \sqrt {8{a^3} + 12{a^2} + 5} - \sqrt {4{a^2}} \end{array}\)
Sử dụng MODE 7 ta tìm được \(M = \max P = 3,\,\,m = \min P = 1\).
Vậy\(M + m = 3 + 1 = 4\).
Chọn D.
Tổng hợp các bài tập trắc nghiệm số phức mức độ thông hiểu có đáp án và lời giải chi tiết
Tổng hợp các bài tập trắc nghiệm số phức mức độ nhận biết có đáp án và lời giải chi tiết
>> Lộ Trình Sun 2025 - 3IN1 - 1 lộ trình ôn 3 kì thi (Luyện thi TN THPT & ĐGNL; ĐGTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com. Đầy đủ theo 3 đầu sách, Thầy Cô giáo giỏi, 3 bước chi tiết: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
Các bài khác cùng chuyên mục