Tải bản đầy đủ (.pdf) (29 trang)

CÁC PHÉP TOÁN SỐ PHỨC

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.66 MB, 29 trang )

Câu 1: [2D4-1-3] (Toán học và Tuổi trẻ - Tháng 4 - 2018 - BTN) Cho hai số phức z1 , z2
thỏa mãn z1  1 , z2  2 và z1  z2  3 . Giá trị của z1  z2 là
A. 0 .
trị khác.

B. 1 .

C. 2 .

D. một giá

Lời giải
Chọn B
Giả sử z1  a1  b1i,

 a1 , b1  

, z2  a2  b2i,

 a2 , b2   .

Theo bài ra ta có:

a12  b12  1
a12  b12  1
 z1  1



 a22  b22  4
.


 a22  b22  4
 z2  2

2a a  2b b  4

2
2
1 2
 a1  a2    b1  b2   9
 z1  z2  3
 1 2
Khi đó, ta có:
z1  z2 

 a1  a2    b1  b2 
2

2

a



2
1

 b12    a22  b22    2a1a2  2b1b2   1 .

Vậy z1  z2  1 .
Câu 2: [2D4-1-3](THPT VĨNH VIỄN - TP.HCM - HKII - 2017) Cho 2 số phức z1 , z2

thỏa z1  1 , z2  1 , z1  z2  3 . Khi đó z1  z2 bằng:
A. 2 .

B.

C. 2  3 .

3.

D. 1 .

Lời giải
Chọn D
Giả sử z1  a  bi , z2  c  di với a , b , c , d 

.

Ta có z1  1  a 2  b2  1  a 2  b 2  1 .

z2  1  c 2  d 2  1  c 2  d 2  1 .
z1  z2  3 

a  c

2

  b  d   3  a 2  c 2  2ac  b 2  d 2  2bd  3
2

 a 2  c 2  b 2  d 2  2bd  2ac  3  2bd  2ac  1 .


Khi đó z1  z2 

a  c

2

  b  d   a 2  c 2  b2  d 2  2bd  2ac  1 .
2

(Chuyên Quang Trung - Bình Phước - Lần 1 - 2018 - BTN) Cho số
1 i
phức z thoả mãn
là số thực và z  2  m với m . Gọi m0 là một giá trị của
z
m để có đúng một số phức thoả mãn bài toán. Khi đó:

Câu 3: [2D4-1-3]


 1
A. m0   0;  .
 2
 3
m0  1;  .
 2

1 
B. m0   ;1 .
2 


3 
C. m0   ; 2  .
2 

D.

Lời giải
Chọn D
Giả sử z  a  bi,  a, b 
Đặt: w 

.

1 i
1 i
1
ab
a b

 2
 2
i.
 a  b   a  b  i   2
2 
2
z
a  bi a  b
a b
a  b2


w là số thực nên: a  b 1 .

Mặt khác: a  2  bi  m   a  2   b2  m2  2  .
2

Thay 1 vào  2  được:  a  2   a 2  m2  2a 2  4a  4  m2  0
2

 3 .

Để có đúng một số phức thoả mãn bài toán thì PT  3 phải có nghiệm a duy nhất.

 3
   0  4  2  4  m2   0  m 2  2  m  2  1;  .
 2
Trình bày lại
Giả sử z  a  bi, vì z  0 nên a 2  b 2  0 * .
Đặt: w 

1 i
1 i
ab
a b
1

 2
i.
 2
 a  b   a  b  i   2

2
2 
z
a  bi a  b
a b
a  b2

w là số thực nên: a  b 1 .Kết hợp * suy ra a  b  0 .

Mặt khác: a  2  bi  m   a  2   b2  m2  2  ..
2

Thay 1 vào  2  được:  a  2   a 2  m2  g  a   2a 2  4a  4  m2  0
2

 3 .

Để có đúng một số phức thoả mãn bài toán thì PT  3 phải có nghiệm a  0 duy
nhất.
Có các khả năng sau :
KN1 : PT  3 có nghiệm kép a  0
2

   0
m  2  0

m 2 .
ĐK: 
2
g

0

0


4

m

0






KN2: PT  3 có hai nghiệm phân biệt trong đó có một nghiệm a  0

m2  2  0

   0
ĐK: 

 m  2.
2


 g  0  0
4  m  0


 3
Từ đó suy ra m0  2  1;  .
 2
(Chuyên Quang Trung - Bình Phước - Lần 1 - 2018 - BTN) Gọi S
là tập hợp các số thực m sao cho với mỗi m  S có đúng một số phức thỏa mãn
z
z  m  6 và
là số thuần ảo. Tính tổng của các phần tử của tập S .
z4

Câu 4: [2D4-1-3]

A. 10.

B. 0.

C. 16.

D. 8.

Lời giải
Chọn D
Cách 1:
Gọi z  x  iy với x, y 

ta có

 x  iy  x  4  iy   x  x  4   y 2  4iy
z
x  iy



2
2
z  4 x  4  iy
 x  4  y2
 x  4  y2
là số thuần ảo khi x  x  4   y 2  0   x  2   y 2  4
2

Mà z  m  6   x  m   y 2  36
2

Ta được hệ phương trình


36  m2
x


 x  m   y 2  36  4  2m  x  36  m
4  2m



2



2

2
2
2
2
 x  2   y  4
 y 2  4   36  m  2 
 y  4   x  2 



 4  2m


2

2

2

 36  m2

36  m 2
36  m 2
2
 2 hoặc 2 
 2  0  2 
Ycbt  4  
4  2m
4  2m
 4  2m



 m  10 hoặc m  2 hoặc m  6
Vậy tổng là 10  2  6  6  8 .
Cách 2:


2
2

 x  m   y  36
Để có một số phức thỏa mãn ycbt thì hpt 
2
2

 x  2   y  4
nghiệm

có đúng một

Nghĩa là hai đường tròn  C1  :  x  m   y 2  36 và  C2  :  x  2   y 2  4 tiếp
2

2

xúc nhau.
Xét  C1  có tâm I1  2;0  bán kính R1  2 ,  C2  có tâm I 2  m;0  bán kính R2  6

m2  4
 I I  R1  R2

 m  6;6;10; 2 .
Cần có :  1 2

 m  2  6
 I1 I 2  R1  R2
Vậy tổng là 10  2  6  6  8 .sss
Câu 5: [2D4-1-3] (THPT Lê Hồng Phong - Nam Định - Lần 1 - 2017 - 2018 - BTN) Cho số
phức z thỏa mãn z  4 z  7  i  z  7  . Khi đó, môđun của z bằng bao nhiêu?
A. z  5 .

B. z  3 .

C. z  5 .

D. z  3 .

Lời giải
Chọn C
Đặt z  a  bi với a , b . Khi đó z  a  bi .
Ta có z  4 z  7  i  z  7   a  bi  4  a  bi   7  i  a  bi  7 

 a  bi  4a  4bi  7  ai  b  7i  5a  b   a  3b  i  7  7i
5a  b  7 a  1
.


a  3b  7
b  2
Do đó z  1  2i . Vậy z  5 .
Câu 6: [2D4-1-3] [Chuyên Nguyễn Quang Diệu - Đồng Tháp - 2018 - BTN] Biết số phức

z có phần ảo khác 0 và thỏa mãn z   2  i   10 và z.z  25 . Điểm nào sau đây
biểu diễn số phức z trên?
A. P  4;  3
B. N  3;  4 

C. M  3; 4 

Q  4; 3
Lời giải
Chọn C
Giả sử z  x  yi

 x, y 

, y  0 .

Ta có z   2  i   10  x  yi   2  i   10

D.


  x  2    y  1 i  10   x  2    y  1  10  x 2  y 2  4 x  2 y  5 .
2

2

Lại có z.z  25  x 2  y 2  25 nên 25  4 x  2 y  5  2 x  y  10  y  10  2 x

x  5
2

.
 x 2  10  2 x   25  5 x 2  40 x  75  0  
x  3
+ Với x  5  y  0 , không thỏa mãn vì y  0 .
+ Với x  3  y  4 , thỏa mãn y  0  z  3  4i .
Do đó điểm M  3; 4  biểu diễn số phức z .
Câu 7: [2D4-1-3]
(THPT Chuyên Hà Tĩnh - Lần 1 - 2018 - BTN) Cho số phức z  a  bi
 a, b  , a  0 thỏa mãn z  1  2i  5 và z.z  10 . Tính P  a  b .
A. P  4

B. P  4

C. P  2

D. P  2

Lời giải
Chọn A

 a  12   b  2 2  5
Từ giả thiết z  1  2i  5 và z.z  10 ta có hệ phương trình 
2
2
a  b  10
a  2b  5
a  2b  5
a  1
a  3
 2

hay 
(loại). Vậy P  4 .



2
2
2
b  3
a  b  10
 2b  5   b  10 b  1
Câu 8:

[2D4-1-3] [THPT Lê Hồng Phong-HCM-HK2-2018] Cho số phức z  a  bi
 a, b  , a  0 thỏa z.z  12 z   z  z   13  10i . Tính S  a  b .
A. S  17 .

B. S  5 .

C. S  7 .

D. S  17 .

Lời giải
Chọn C
Ta có:

z.z  12 z   z  z   13  10i  a 2  b2  12 a 2  b2  2bi  13  10i
a 2  b 2  12 a 2  b 2  13
a 2  25  12 a 2  25  13



2b  10
b  5

  a 2  25  13
 
a  12 a  12
, vì a  0 .
   a 2  25  1VN   

b  5
b  5

b  5
Vậy S  a  b  7 .
Câu 9: [2D4-1-3]
(CỤM CÁC TRƯỜNG CHUYÊN ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU
LONG-LẦN 2-2018) Gọi S là tập hợp các số thực m sao cho với mỗi m  S có


đúng một số phức thỏa mãn z  m  4 và
phần tử của tập S .
A. 0

z
là số thuẩn ảo. Tính tổng của các
z6

B. 12


C. 6

D. 14

Lời giải
Chọn B
Điều kiện z  6 .

 x, y   .

Giả sử z  x  yi

Ta có z  m  4  x  m  yi  4   x  m   y 2  16  C  .
2

Lại có

 1

6  x  6  yi 
z
6
6
 1
 1
 1
2
z 6
z 6

x  6  yi
 x  6  y 2

6  x  6

 x  6

Khi đó

2

y

2



6y

 x  6

2

 y2

i.

6  x  6
z
là số thuẩn ảo khi 1 

0
2
z6
 x  6  y 2

  x  6   y 2  6  x  6   0   x  3  y 2  9  C   .
2

2

Như vậy  C  có tâm I  m;0  , bán kính R  4 và  C   có tâm I   3;0  , bán kính

R  3 .
Do đó II    3  m;0   II   m  3 .
YCBT   C  và  C   tiếp xúc trong hoặc tiếp xúc ngoài

m  4
m  2
 m 3 1
 II   R  R  1



 S  12 .

m

10

m


3

7
II

R

R
'

7




 m  4
Câu 10: [2D4-1-3] (Chuyên Long An - Lần 2 - Năm 2018) Cho số phức z  a  bi
 a, b   và thỏa mãn điều kiện 1  2i  z   2  3i  z  2  30i . Tính tổng S  a  b
.
A. S  2 .

C. S  8 .

B. S  2 .

D. S  8 .

Lời giải
Chọn C

Ta có 1  2i  z   2  3i  z  2  30i  1  2i  a  bi    2  3i  a  bi   2  30i


a  b  2
a  3
  a  b    5a  3b  i  2  30i  

5a  3b  30
b  5
Khi đó S  a  b  8 .
Câu 11: [2D4-1-3]

(SGD Hà Nam - Năm 2018) Cho số phức z  a  bi  a, b 

 thỏa mãn

z  5 và z  2  i 1  2i  là một số thực. Tính P  a  b
B. P  7 .

A. P  5 .

C. P  8 .

D. P  4 .

Lời giải
Chọn B

z  5  a 2  b2  25 1
z  2  i 1  2i    a  bi  4  3i    4a  3b    4b  3a  i là số thực nên 4b  3a  0

.
2

3 
Thay vào 1 ta được a   a   25  a  4  b  3  P  7
4 
2

Câu 12: [2D4-1-3] [Sở GD và ĐT Cần Thơ - mã 301 - 2017-2018-BTN] Giá trị của biểu thức
0
2
4
6
98
100
bằng
C100
 C100
 C100
 C100
 ...  C100
 C100

A. 2100 .

B. 250 .

D. 250 .

C. 2100 .


Lời giải
Chọn B
Ta có

1  i 

100

0
1
2
100
 C100
 iC100
 i 2C100
 ...  i100C100

0
2
4
100
  C100
 C100
 C100
 ...  C100
  C1001  C1003  C1005  C10099  i

1  i 


100

Mặt khác

.

50

2
 1  i     2i 50


 250 .

0
2
4
6
98
100
Vậy C100
 C100
 C100
 C100
 ...  C100
 C100
 250 .

Câu 13: [2D4-1-3]


(THPT Kinh Môn - Hải Dương - Lần 2 - 2018 - BTN) Số phức

z  a  bi ( với a , b là số nguyên) thỏa mãn 1  3i  z là số thực và z  2  5i  1 .
Khi đó a  b là
A. 9

B. 8

C. 6
Lời giải

D. 7


Chọn B
Ta có: 1  3i  z  1  3i  a  bi   a  3b   b  3a  i .
Vì 1  3i  z là số thực nên b  3a  0  b  3a 1 .

z  2  5i  1  a  2   5  b  i  1   a  2    5  b   1  2  .
2

2

Thế 1 vào  2  ta có:  a  2    5  3a   1  10a 2  34a  28  0
2

2

a  2  b  6
.


 a  7 (loaïi)
5

Vậy a  b  2  6  8 .
Câu 14: [2D4-1-3] (THPT Chuyên Tiền Giang - Lần 1 - 2017 - 2018 - BTN) Cho số phức
z  a  bi  a, b   thỏa mãn z  1  3i  z i  0 . Tính S  a  3b .
A. S 

7
.
3

B. S  5 .

C. S  5 .

D. S  

7
3

.
Lời giải
Chọn B
Ta có z  1  3i  z i  0  a  bi  1  3i  i a 2  b2  0

a  1  0
 a  1  b  3  a 2  b2 i  0  
2

2

b  3  a  b





a  1
 a  1


 b  3

4  S  5 .
 b  3 2  1  b 2
b   3



Câu 15: [2D4-1-3] (Chuyên Lương Thế Vinh – Hà Nội – Lần 2 – 2018 – BTN) Cho số
phức z  3  5i . Gọi w  x  yi  x, y   là một căn bậc hai của z . Giá trị của
biểu thức T  x 4  y 4 là
A. T  706 .

Chọn C

B. T 

17

.
2
Lời giải

C. T 

43
.
2

D. T  34 .


Ta có w  x  yi  x, y 

  x  yi 

2



là một căn bậc hai của z khi và chỉ khi w2  z

 x2  y2  3

 3  5i  x  y  2 xyi  3  5i . 
2 xy  5
2

Ta có T  x  y   x  y

4

4

2

2



2 2

 5  43
 2 x y  3  2.    .
2
 2 
2

2

2

2

Câu 16: [2D4-1-3] (Chuyên Lương Thế Vinh – Hà Nội – Lần 2 – 2018 – BTN) Gọi z1 , z2

là hai trong các số phức thỏa mãn z  1  2i  5 và z1  z2  8 . Tìm môđun của số
phức w  z1  z2  2  4i .
A. w  6 .


B. w  16 .

C. w  10 .

D. w  13

.
Lời giải
Chọn A

Gọi A là điểm biểu diễn của số phức z1 , B là điểm biểu diễn của số phức z2 .
Theo giả thiết z1 , z2 là hai trong các số phức thỏa mãn z  1  2i  5 nên A và B
thuộc đường tròn tâm I 1; 2  bán kính r  5 .
Mặt khác z1  z2  8  AB  8 .


Gọi M là trung điểm của AB suy ra M là điểm biểu diễn của số phức

z1  z2

2

IM  3 .
Do đó ta có

3  IM 

1
z1  z2
 1  2i  3  z1  z2  2  4i  z1  z2  2  4i  6  w  6 .

2
2

Câu 17: [2D4-1-3](CHUYÊN VINH LẦN 3-2018) Cho số phức z . Gọi A , B lần lượt là

các điểm trong mặt phẳng  Oxy  biểu diễn các số phức z và 1  i  z . Tính z
biết diện tích tam giác OAB bằng 8 .

D. z  4 .

C. z  2 .

B. z  4 2 .

A. z  2 2 .

Lời giải
Chọn D
Ta có OA  z , OB  1  i  z  2 z , AB  1  i  z  z  iz  z .
Suy ra OAB vuông cân tại A ( OA  AB và OA2  AB 2  OB 2 )
1
1 2
Ta có: S OAB  OA. AB  z  8  z  4 .
2
2
Câu 18: [2D4-1-3](THPT ĐẶNG THÚC HỨA-NGHỆ AN-LẦN 2-2018) Có bao nhiêu số

phức z thỏa mãn 1  i  z  z là số thuần ảo và z  2i  1
A. 2 .


B. 1 .

C. 0 .

D.Vô số.

Lời giải
Chọn A
Đặt z  a  bi với a, b 

ta có : 1  i  z  z  1  i  a  bi   a  bi  2a  b  ai .

Mà 1  i  z  z là số thuần ảo nên 2a  b  0  b  2a .
Mặt khác z  2i  1 nên a 2   b  2   1  a 2   2a  2   1  5a 2  8a  3  0
2

2

a  1
.

a  3
5

Ứng với mỗi a ta tìm được một b duy nhất, vậy có 2 số phức thỏa mãn yêu cầu bài
toán.
Câu 19: [2D4-1-3](THPT NGUYỄN THỊ MINH KHAI-SÓC TRĂNG-2018) Cho số phức

z  a  bi  a, b 
A. P  2 .


 thoả mãn  3  i  z
B. P  1 .



1 i 7
 5  i . Tính P  a  b.
z
C. P  1 .
D. P  2 .

Lời giải


Chọn C
Ta có  3  i  z 





1 i 7 z
1 i 7
5i
 5  i  3  i  z 
2
z
z


1  i 7  z  3 z  5  1  z 
  3 z  5   1  z  i 
z
2

2

2





8z
z

2

4



 10 z  32 z  26 z  8  0   z  2  5 z  6 z  z  2  0
4

3

2

3


2

 z  2 (phương trình 5 z  6 z  z  4  0 vô nghiệm do z  0 ).
3

2

Với z  2 thay vào biểu thức  3  i  z 

1 i 7
 5  i ta được
z


1 7
a

1 i 7
1 7 1 7
1 i 7

2
.
 z
 z
1 i 

i 
z

2
1 i
2
b  1  7

2
Vậy a  b  1.
Câu 20: [2D4-1-3] (THPT Quốc Oai - Hà Nội - HKII - 2016 - 2017 - BTN) Cho hai số phức

z1 , z2 thỏa mãn | z1 || z2 | 1 , | z1  z2 | 3 . Tính | z1  z2 | .

A. 4 .

B. 1 .

C. 2 .
Lời giải

Chọn B

D. 3 .


Vẽ đường tròn  C1  có tâm A và bán kính bằng 1 , trên  C1  lấy một điểm bất kỳ
B . Từ điểm B vẽ đường tròn  C2  có B và bán kính bằng 1 , trên  C1  lấy một

điểm C sao cho góc ABC  120o . Lấy điểm C đối xứng với A qua B , khi đó C
nằm trên đường tròn  C2  .
Ta xem AB, BC là các véc tơ biểu diễn số phức z1 , z2 . Khi đó AC là véc tơ biểu
diễn cho

z1  z2 và AC là véc tơ biểu diễn cho z1  z2 .

Tam giác ABC là tam giác cân tại B có góc ABC   60 nên nó là tam giác đều,
suy ra | z1  z2 | AC   1 .
Câu 21: [2D4-1-3] (THPT Ngô Sĩ Liên - Bắc Giang - HKII -2016 - 2017 - BTN) Cho các số

phức z1 , z2 , z3 thoả mãn các điều kiện z1  z2  z1  z2  3 . Mô đun của số phức
z1  z2 bằng

A. 3.

B. 3 3 .

C.
Lời giải

Chọn B

3 3
.
2

D. 6.


 z1
 3  cos 1  i sin 1
z1
z2
z1  z2

Ta có z1  z2  z1  z2  3 


1  
.
3
3
3
 z2  cos   i sin 
2
2
 3
Suy ra

z1  z2
 cos 1  cos  2  i  sin 1  sin  2  .
3

Từ giải thiết

z1  z2
2
2
 1   cos 1  cos 2    sin 1  sin 2   1
3

 2  2  cos 1 cos 2  sin 1 sin 2   1
 1  2 cos 1   2   0  cos 1   2  

Vậy


1
.
2

z1  z2
 cos 1  cos 2  i  sin 1  sin  2  .
3

z1  z2
2
2
  cos 1  cos 2    sin 1  sin 2   2  2cos 1  2   3 .
3
2

Suy ra

Vậy z1  z2  3 3 .
Cách 2 : Dùng máy tính cầm tay



 z1
 3  cos 6  i sin 6
Chọn  
 z2  cos      i sin    
 3
 6
 6

Ta có

z z
z1
z
z z
 2  1 2  1 . Khi đó ta có 1 2  3  z1  z2  3 3 .
3
3
3
3

Câu 22: [2D4-1-3] [TRẦN HƯNG ĐẠO – NB-2017] Cho các số phức z1 , z2 khác nhau thỏa

mãn: z1  z2 . Chọn phương án đúng:
A.

z1  z2
0.
z1  z2

B.

z1  z2
là số phức với phần thực và phần ảo đều khác
z1  z2

z1  z2
là số thực.
z1  z2


D.

z1  z2
là số thuần ảo.
z1  z2

0.

C.

Lời giải
Chọn D


Phương pháp tự luận:
Vì z1  z2 và z1  z2 nên cả hai số phức đều khác 0 . Đặt w 

z1  z2

z1  z2

z1  z2  a , ta có
a2 a2

 z1  z2  z1  z2
z1 z2 z1  z2
w
 2


 w

2
z2  z1
 z1  z2  z1  z2 a  a
z1 z2

Từ đó suy ra w là số thuần ảo. Chọn D.
Phương pháp trắc nghiệm:
Số phức z1 , z2 khác nhau thỏa mãn z1  z2 nên chọn z1  1; z2  i , suy ra

z1  z2 1  i

 i là số thuần ảo. Chọn D.
z1  z2 1  i
Câu 23: [2D4-1-3] [THTT – 477-2017] Cho P  z  là một đa thức với hệ số thực.Nếu số phức
z thỏa mãn P  z   0 thì

A. P  z   0 .

Pz   0.

1
B. P    0 .
z

1
C. P    0 .
z


D.

Lời giải
Chọn D
Giả sử P  z  có dạng P  z   a0  a1 z  a2 z 2  ...  an z n  a0 ; a1; a2 ;...; an  ; an  0 
P  z   0  a0  a1 z  a2 z 2  ...  an z n  0  a0  a1 z  a2 z 2  ...  an z n  0

 a0  a1 z  a2 z 2  ...  an z n  0  P  z   0
4

 z 1 
Câu 24: [2D4-1-3] [2017] Gọi z1 , z2 , z3 , z4 là các nghiệm của phương trình 
  1.
 2z  i 











C. P 

16
.
9


Tính giá trị biểu thức P  z12  1 z22  1 z32  1 z42  1 .
A. P  2 .

B. P 

17
.
9

.
Lời giải
Chọn B
Ta có phương trình  f  z    2z  i    z  1  0
4

4

D. P 

15
9


Suy ra: f  z   15  z  z1  z  z2  z  z3  z  z4  . Vì

z12  1   z1  i  z1  i   P 

f  i  . f  i 
225


1 .

Mà f  i   i 4   i  1  5; f  i    3i    i  1  85. Vậy từ  1  P 
4

4

4

17
.
9

Câu 25: [2D4-1-3] [2017] Cho z1 , z2 là hai số phức liên hợp của nhau và thỏa mãn

z1

z22

và z1  z2  2 3. Tính môđun của số phức z1 .
A. z1  5.

z1 

B. z1  3.

C. z1  2.

D.


5
.
2
Lời giải

Chọn C
Gọi z1  a  bi  z2  a  bi;  a  ; b 

 . Không mất tính tổng quát ta gọi b  0.

Do z1  z2  2 3  2bi  2 3  b  3.
Do z1 , z2 là hai số phức liên hợp của nhau nên z1 .z2  , mà

z1
z13


z22  z z 2
1 2

 z13  .

Ta có:



 




z13   a  bi   a3  3ab2  3a2 b  b3 i 
3

b  0
 3a 2 b  b3  0   2
 a 2  1.
2
 3a  b

Vậy z1  a2  b2  2.
m

 2  6i 
Câu 26: [2D4-1-3] [2017] Cho số phức z  
 , m nguyên dương. Có bao nhiêu giá
 3i 

trị m 1; 50  để z là số thuần ảo?
A.24.

B.26.

C.25.

D.50.

Lời giải
Chọn C
m


 2  6i 
m
m m
Ta có: z  
  (2i)  2 .i
3

i


z là số thuần ảo khi và chỉ khi m  2k  1, k 

Vậy có 25 giá trị m thỏa yêu cầu đề bài.

(do z  0; m 

*

).


Câu 27: [2D4-1-3] [2017] Nếu

z 1

thì

z2  1
z

B. là số thuần ảo.
D. lấy mọi giá trị thực.

A. lấy mọi giá trị phức.
C. bằng 0.
Lời giải
Chọn B
Ta có:

z2  1
1
z
z
 z  z
 z  2  z  z là số thuần ảo.
z
z
z.z
z

Câu 28: [2D4-1-3] [2017] Có bao nhiêu số phức z thỏa
A.1.

B.2.

z 1
zi
 1?
 1 và
2z

iz
C.3.

D.4.

Lời giải
Chọn A
 z 1

3
1

x




z

1

i

z
x   y
 iz


2  z   3  3 i.
Ta có : 




2 2
4 x  2 y  3
 zi 1 
y  3
 zi  2 z



2
 2z

Câu 29: [2D4-1-3] [2017] Nếu

z  a;  a  0 

thì

z2  a
z
B. là số thuần ảo.
D. lấy mọi giá trị thực.

A. lấy mọi giá trị phức.
C. bằng 0.
Lời giải
Chọn B
Ta có:


z 2  a2
a
a2 z
a2 z
z z
 z  2  z  z là số thuần ảo.
z
z
z .z
z

Câu 30: [2D4-1-3] [2017] Cho số phức z có z  m;  m  0  . Với z  m; tìm phần thực
của số phức
A. m.

1
.
mz

B.

1
.
m

C.
Lời giải

Chọn D


1
.
4m

D.

1
.
2m


Gọi Re  z  là phần thực của số phức z.
Ta xét:



1
 1 
1
1
m z mz
2m  z  z




 2

m  z  m  z  m  z m  z  m  z  m  z  m  z.z  mz  mz


2m  z  z
2m  z  z
1
 1  1

  Re 
.

2
2m  mz  mz m  2m  z  z  m
 m  z  2m

Câu 31: [2D4-1-3] (THPT CHUYÊN KHOA HỌC TỰ NHIÊN) Cho a , b , c là các số thực



1
3
. Giá trị của  a  bz  cz 2  a  bz 2  cz  bằng
z   i
2
2
A. a  b  c .

B. a 2  b 2  c 2  ab  bc  ca .

C. a 2  b 2  c 2  ab  bc  ca .

D. 0 .

Lời giải

Chọn B

1
3
1
3
2
Ta có z    i
 z2    i
 z và z 2  z , z  z  1 , zz  z  1 .
2
2
2
2
Khi đó

 a  bz  cz  a  bz
2

2





 cz   a  bz  cz a  bz  cz



2

 a 2  abz  acz  abz  b 2 z z  bcz 2  acz  bcz  c 2 z z
 a 2  b 2  c 2  ab  ac  bc.
Câu 32: [2D4-1-3] (CHUYÊN ĐHSP HÀ NỘI) Cho hai số phức z1 , z2 thỏa mãn z1  z2  1

. Khi đó z1  z2  z1  z2
2

A. 2 .

2

bằng

B. 4 .

C. 1 .
Lời giải

Chọn B

D. 0 .


Gọi M , N là hai điểm lần lượt biểu diễn số phức z1 , z2 . Khi đó
z1  OM  1 , z2  ON  1 , z1  z2  OP , z1  z2  NM với OMPN là hình

bình hành. Tam giác OMN có OI 2 



OM 2  ON 2 OI 2

2
4

OP 2
MN 2
 1
 OP 2  MN 2  4
4
4

Cách 2: Đặt z1  x  yi; z2  a  bi; x, y, a, b  R .Từ giả thiết có

x2  y 2  a 2  b2  1
z1  z2  z1  z2  ( x  a)2  ( y  b)2  ( x  a)2  ( y  b)2
2

2

z1  z2  z1  z2  2 x 2  2 y 2  2a 2  2b 2  4
2

2

Câu 33: [2D4-1-3] (THPT CHUYÊN BIÊN HÒA) Cho số phức

z1


,

z2

,

z3

thỏa mãn

z1  z2  z3  1 và z1  z2  z3  0 . Tính A  z  z2  z3 .
2
1

B. A  1  i .

A. A  1 .

2

2

C. A  1 .

D. A  0 .

Lời giải
Chọn D
Cách 1:
Chọn z1  1, z2 


1
3
1
3

i, z3  
i. Khi đó
2
2
2
2
2

2

 1
3   1
3 
A  1   
i  +  
i   0 .
2
2
2
2

 

2


( Lí giải cách chọn là vì z1  z2  z3  1 và z1  z2  z3  0 nên các điểm biểu
diễn của z1 , z2 , z3 là ba đỉnh của tam giác đều nội tiếp đường tròn đơn vị nhận


gốc O làm trọng tâm, nên ta chỉ việc giải nghiệm của phương trình z 3  1 để chọn
ra các nghiệm là z1 , z2 , z3 ).
Cách 2:
Nhận thấy z.z  z  1  z 
2

1
1
1
1
. Do đó z1  , z2  , z3  . Khi đó
z
z1
z2
z3

A  z12  z2 2  z32   z1  z2  z3   2  z1 z2  z1 z3  z2 z3 
2

 1
1
1 
= 0  2




 z1 z2 z1 z3 z2 z3 
z z z 
z z z 
=  2  1 2 3   2  1 2 3   2.0  0.
 z1 z2 z3 
 z1 z2 z3 
Cách 3:
Vì z1  z2  z3  1 và z1  z2  z3  0 nên các điểm biểu diễn của z1 , z2 , z3 là ba
đỉnh của tam giác đều nội tiếp đường tròn đơn vị nhận gốc O làm trọng tâm.
Do đó ta có thể giả sử acgumen của z1 , z2 , z3 lần lượt là 1 , 1 

2
4
, 1 
.
3
3

Nhận thấy acgumen của z12 , z2 2 , z32 lần lượt là
21 , 21 

4
8
2
2
, 21 
 21 
 2 (vẫn lệch đều pha
) và

3
3
3
3

z12  z22  z32  1 nên các điểm biểu diễn của z12 , z2 2 , z32 cũng là ba đỉnh của

tam giác đều nội tiếp đường tròn đơn vị nhận gốc O làm trọng tâm. Từ đó
A  z12  z22  z32  0
Lưu ý: Nếu GA  GB  GC  0  G là trọng tâm ABC .
Câu 34: [2D4-1-3] Biết phương trình az 3  bz 2  cz  d  0  a, b, c, d 

 có z1 , z2 , z3  1  2i

là nghiệm. Biết z2 có phần ảo âm, tìm phần ảo của w  z1  2 z2  3z3 .
A. 3 .

C. 2 .

B. 2 .

D. 1 .

Lời giải
Chọn B
Vì phương trình bậc ba với hệ số thực luôn có ít nhất một nghiệm thực, nên theo đề
bài, phương trình đã cho có 1 nghiệm thực và 2 nghiệm phức với phần ảo khác 0 .
Vì z3  1  2i là nghiệm của phương trình nên một nghiệm phức còn lại phải là liên
hợp của z3 ; hay z2  z3  1  2i .



Vì phần ảo của z1 bằng 0 nên phần ảo của w  z1  2 z2  3z3 là

0  2.  2   3.2  2 .
Câu 35: [2D4-1-3] Cho số phức z  a  bi ( với a, b 

) thỏa z  2  i   z  1  i  2 z  3 . Tính

S  a b .
B. S  1 .

A. S  1.

D. S  5 .

C. S  7 .
Lời giải

Chọn A
z  2  i   z  1  i  2 z  3  z  2  i   1  3i  z 1  2i   1  2 z    z  3 i  z 1  2i 

Suy ra: 1  2 z    z  3  5 z  z  5
2

2

2

Khi đó, ta có: 5  2  i   z  1  i  2 z  3  z 1  2i   11  2i  z 


11  2i
 3  4i
1  2i

Vậy S  a  b  3  4  1.
Câu

36:

[2D4-1-3]

Cho

số

phức

z  1  i  ,
n

n

biết



thỏa

mãn


log 4  n  3  log 4  n  9   3 . Tìm phần thực của số phức z .
B. a  0.

A. a  7.

C. a  8.

D. a  8.

Lời giải
Chọn C

n  7
 n  7.
Đk: n  3 pt   n  3 n  9   43  n2  6n  91  0  
n  13
z   i  1  8  8i. Phần thực của z là 8 .
7

Câu 37: [2D4-1-3] Tính tổng S của các phần thực của tất cả các số phức

z thỏa mãn điều kiện

z  3z .
2

A. S  3.

S


B. S 

3
.
6

C. S 

3
.
3
Lời giải

Chọn B
Đặt z  a  bi,  a, b 

.

2 3
.
3

D.


 3  a 2  b2   a 1
.
a  bi  3  a  bi   a  bi  3  a  b  2abi   
32
ab



b
2
 

b  0
b  0
.

 2  
a   3
3.2
a


1

6

2

2

2

a  0
Với b  0  
.
a  3


3

a

3
3
3
3
1


.
b S 
3
6
6
6
2
 z  i  z  1
.
 z  2i  z

Câu 38: [2D4-1-3] (THPT CHUYÊN BẾN TRE ) Xét số phức z thỏa mãn 

Mệnh đề nào sau đây là đúng?
B. z  5 .

A. z  5 .


C. z  2 .

D. z  2

.
Lời giải
Chọn C
Đặt z  x  yi ,  x, y 

.

2
2
2
2

 x   y  1   x  1  y
Ta có hệ phương trình: 
 x  y 1.
2
2
2
2
x

y

2

x


y





Do đó z  1  i nên z  2 .
Câu 39: [2D4-1-3] (THPT Chuyên Lào Cai) Cho hai số phức z1 , z2 thỏa mãn z1  z2  1 ,

z1  z2  3 . Tính z1  z2 .

B. 2 .

A. 1 .

C. 3 .

D. 4 .

Lời giải
Chọn A
Cách 1:
Đặt z1  a1  b1i ; z2  a2  b2i . Theo giải thiết z1  z2  1  a12  b12  a22  b22  1 .
Ta có z1  z2  3   a1  a2    b1  b2   3
2

 a12  b12  a22  b22  2  a1a2  b1b2   3

2



 a1a2  b1b2 

1
2

Khi đó z1  z2   a1  a2    b1  b2  i 

 a1  a2    b1  b2 
2

 a12  b12  a22  b22  2  a1a2  b1b2   2  2.

2

1
1
2

Cách 2:
Giả sử z1 được biểu diễn bởi điểm M 1

z2 được biểu diễn bởi điểm M 2
MM
Gọi I là trung điểm của 1 2
Khi đó:

z1  OM 1 ; z2  OM 2
z1  z2  M 1M 2

z1  z2  OM 1  OM 2  2OI
OM1  OM 2  1

Giả thiết có: 
 OM1M 2 đều
3
OI


2


Vậy M1M 2  1  z1  z2  1
Câu 40: [2D4-1-3] (CHUYÊN ĐH VINH – L4 - 2017) Cho hai số phức z1 , z2 thỏa mãn

z1  z2  z1  z2  1. Tính z1  z2 .
A.

B. 2 3.

3.

C. 1.

D.

3
.
2


Lời giải
Chọn A





Cách 1. Ta có z1  z2   z1  z2  . z1  z2   z1  z2  z1  z2   z1  z2   z1.z2  z1.z2  .
2

2

2

 z1.z2  z1.z2  1





 z1  z2   z1  z2  . z1  z2   z1  z2  z1  z2   z1  z2   z1.z2  z1.z2   3.
2

2

2

Từ đó suy ra z1  z2  3.
Cách 2. Giả sử z1 được biểu diễn bởi điểm M 1 trong mặt phẳng Oxy .



Giả sử z2 được biểu diễn bởi điểm M 2 trong mặt phẳng Oxy .
Gọi I là trung điểm của M 1M 2 .
Ta có 1  z1  z2  z1  z2  OM1  OM 2  M1M 2  1 , suy ra OM 1M 2 đều có cạnh bằng 1
.
Khi đó z1  z2  OM1  OM 2  2 OI  2OI  2 
Cách 3: Sử dụng đẳng thức z1
suy ra phương trình z1

z2

2

12

z2

2

2 12

z1

z2

3
 3 . Vậy z1  z2  3.
2

2


2 z1

2

z2

2

với mọi số phức z1 , z2 , ta

12 . Từ đó z1  z2  3.

Câu 41: [2D4-1-3] Tính môđun của số phức z thỏa mãn: 3z.z  2017  z  z   12  2018i .

A. z  2 .

B. z  2017 .

C. z  4 .

D.

z  2018 .

Lời giải
Chọn A
Đặt z  a  bi ; a, b 

.


z.z   a  bi  a  bi   a 2  b 2 ; z  z  a  bi  a  bi  2bi .
1009

2
2

3  a  b   12
b 
3  a  b   2017.2bi  12  2018i  

2017
2
2
2017.2
b


2018



a  b  4
2

2

1009

1009


b

15255075 10092
b 

2017

 z  a 2  b2 

 2.
2017  
20172
20172
a 2  b 2  4
a 2  15255075


20172

Câu 42: [2D4-1-3] Cho hai số phức z1  2  i , z2  1  2i . Tìm môđun của số phức w 

A. w  5 .

B. w  3 .

w  5.

Lời giải
Chọn D


C. w  3 .

D.

z12016
.
z22017


z12016  z1 
z1 2  i

 i ; w  2017   
z2
z2 1  2i
 z2 
2

2016

1
1
2  1 2
1008  1
 i 2016 .
  1 .   i    i .
z2
1  2i
5 5  5 5


2

1  2
w       5 .
5  5
Câu 43: [2D4-1-3] (SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TỈNH PHÚ THỌ) Cho hai số phức z1

và z2 thỏa mãn z1  3 , z2  4 , z1  z2  37 . Xét số phức z 

z1
 a  bi . Tìm
z2

b.

3 3
.
8
3
b
.
8

39
.
8

B. b 


A. b 

C. b 

3
.
8

D.

Lời giải
Chọn A

z2  c  di  x, y, c, d 

z1  x  yi ,

Đặt

.

Ta

có:

z1  3  x 2  y 2  9 ;

z2  4  c 2  d 2  16 ;
z1  z2  37   x  c    y  d   37  x 2  y 2  c 2  d 2  2 xc  2 yd  37  xc  yd  6
2


2

.
Lại có:

z1 x  yi  x  yi  c  di  xc  yd   yc  xd  i xc  yd yc  xd



 2

i  a  bi
z2 c  di
c2  d 2
c2  d 2
c  d 2 c2  d 2

3
   bi .
8
2



z
z1
3
9
9  3  27

3 3
.
 1   a 2  b2  a 2  b2   b2      
b
z2
z2 4
16
16  8  64
8

Vậy: b 

3 3
.
8

Câu 44: [2D4-1-3] (THPT Chu Văn An - Hà Nội - Lần 1 - 2017 - 2018 - BTN) Số phức

z  1  i   1  i   ...  1  i 
2

A. 21009  1

  21009  1

2018

có phần ảo bằng

B. 21009  1


C. 1  21009
Lời giải

Chọn B

D.


Có z  1  i   1  i   ...  1  i 
2

Do 1  i 

2018

1009

2
 1  i  



2018

  2i 

1009

 1  i 


1  i 
.

 21009.  i 2 

2018

1

i

504

 1  i  1  i 


2018

 1


.i  21009 i

Suy ra z  1  i  .  21009 i  1   21009  1  1  21009  i . Vậy phần ảo của số phức z là

21009  1 .
Câu 45: [2D4-1-3] (THPT Chu Văn An - Hà Nội - Lần 1 - 2017 - 2018 - BTN) Cho các số

z1 ,


phức

z2 ,

z3

z1  4 ,

thỏa mãn điều kiện

z2  3 ,

z3  2



4 z1 z2  16 z2 z3  9 z1 z3  48 . Giá trị của biểu thức P  z1  z2  z3 bằng:
A. 1

C. 2

B. 8 .

D. 6

Lời giải
Chọn C
Ta


z1  4 ,



z2  3 ,

z3  2

z1.z1  z1  16 ,
2

nên

z2 . z2  z2  9 ,
2

z3 .z3  z3  4 .
2

Khi đó 4 z1 z2  16 z2 z3  9 z1 z3  48  z3 z1 z2 z3  z1 z1 z2 z3  z2 z1 z2 z3  48
  z3  z1  z2  z1 z2 z3  48  z3  z1  z2  2 hay P  z1  z2  z3  2 .
Câu

[2D4-1-3]
[HAI

TRƯNG

HUẾ-2017]
2

3
2017
S  1009  i  2i  3i  ...  2017i .
A. S  2017 1009i.
B. 1009  2017i.
C. 2017  1009i.
D.
1008 1009i.

46:

Tính

Lời giải
Chọn C
Ta có
S  1009  i  2i 2  3i 3  4i 4  ...  2017i 2017
 1009   4i 4  8i8  ...  2016i 2016    i  5i 5  9i 9  ...  2017i 2017  
  2i 2  6i 6  10i10  ...  2014i 2014    3i 3  7i 7  11i11  ...  2015i 2015 
504

505

504

504

n 1

n 1


n 1

n 1

 1009    4n   i   4n  3    4n  2   i   4n  1
 1009  509040  509545i  508032  508536i
 2017  1009i.
Cách khác:
Đặt
f  x   1  x  x 2  x3  ....  x 2017

f   x   1  2 x  3x 2  ...  2017 x 2016
xf   x   x  2 x 2  3x3  ...  2017 x 2017 1


Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay
×