Tải bản đầy đủ (.pdf) (21 trang)

MAX MIN MODUL

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.37 MB, 21 trang )

Câu 1: [2D4-4-4]

(Toán Học Tuổi Trẻ - Tháng 12 - 2017) Tìm giá trị lớn nhất của
P  z  z  z 2  z  1 với z là số phức thỏa mãn z  1 .
2

A.

3.

B. 3 .

C.

13
.
4

D. 5 .

Lời giải
Chọn C
Đặt z  a  bi  a, b 

 . Do

z  1 nên a 2  b 2  1 .

Sử dụng công thức: u.v  u v ta có: z 2  z  z z  1  z  1 

z 2  z  1   a  bi   a  bi  1  a 2  b2  a  1   2ab  b  i 


2

 a  1

a

2

2

 b 2  2  2a .

 b 2  a  1   2ab  b 
2

 a 2 (2a  1) 2  b 2  2a  1  2a  1 (vì a 2  b 2  1 ).
2

Vậy P  2a  1  2  2a .
1
TH1: a   .
2

Suy ra P  2a  1  2  2a   2  2a   2  2a  3  4  2  3  3 (vì 0  2  2a  2 ).
1
TH2: a   .
2
2

1

1 13

Suy ra P  2a  1  2  2a    2  2a   2  2a  3    2  2a    3   .
2
4 4

Xảy ra khi a 

7
.
16

Câu 2: [2D4-4-4]
(TRƯỜNG CHUYÊN ĐẠI HỌC VINH - LẦN 2 - 2018) Trong các
số phức z thỏa mãn z 2  1  2 z gọi z1 và z2 lần lượt là các số phức có môđun
nhỏ nhất và lớn nhất. Khi đó môđun của số phức w  z1  z2 là
B. w  2 .

A. w  2 2 .

C. w  2 .

w  1 2 .

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




thì z 2  1  2 z   a  bi   1  2 a  bi
2

 a 2  b2  1  2abi  2 a  bi   a 2  b2  1  4a2b2  4  a2  b2 
2

D.

2






2

 a 4  b 4  1  2a 2  6b 2  2a 2b 2  0  a 2  b2  1  4b2  0

  a 2  b2  1  2b  a 2  b2  1  2b   0
 a 2  b 2  1  2b  0
 2
2
 a  b  1  2b  0

TH1: a 2  b 2  1  2b  0  a 2   b  1  2 .
2

Khi đó tập hợp điểm M  a; b  biểu diễn số phức z là đường tròn có tâm I1  0;1 ,






bán kính R  2 , giao điểm của OI (trục tung) với đường tròn là M1 0; 2  1 và



M 2 0;1  2
w




 



2  1 i  1  2 i  w  2i  w  2

TH2: a 2  b 2  1  2b  0  a 2   b  1  2 .
2

Khi đó tập hợp điểm M  a; b  biểu diễn số phức z là đường tròn có tâm I 2  0; 1 ,





bán kính R  2 , giao điểm của OI (trục tung) với đường tròn là M 3 0; 2  1 và






M 4 0;  2  1
w



 



2  1 i  1  2 i  w  2i  w  2 .

Với đáp án của trường ĐH Vinh đưa ra là A thì ta chọn số phức M 1 và M 3 có

w  2 2i  w  2 2 nên đề bài chưa chuẩn, có thể chọn phương án B.
Câu 3: [2D4-4-4] (THPT Lê Hồng Phong - Nam Định - Lần 1 - 2017 - 2018 - BTN) Cho
số phức z và w thỏa mãn z  w  3  4i và z  w  9 . Tìm giá trị lớn nhất của biểu
thức T  z  w .
B. max T  14 .

A. max T  176 .

C. max T  4 .

max T  106 .


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

 . Do

z  w  3  4i nên w   3  x    4  y  i .

Mặt khác z  w  9 nên

zw 

 2 x  3   2 y  4 
2

2

 4 x 2  4 y 2  12 x  16 y  25  9

D.


 2 x 2  2 y 2  6 x  8 y  28 1 . Suy ra
T  z  w  x2  y 2 

3  x    4  y 
2

2


.

Áp dụng bất đẳng thức Bunyakovsky ta có T 2  2  2 x 2  2 y 2  6 x  8 y  25  2  .

x2  y 2 

Dấu "  " xảy ra khi

3  x    4  y 
2

2

.

Từ 1 và  2  ta có T 2  2.  28  25    106  T  106 . Vậy MaxT  106 .
Câu 4:

[2D4-4-4] (Chuyên Thái Bình – Lần 5 – 2018) Cho số phức z thỏa mãn
1  i  z  2  1  i  z  2  4 2 . Gọi m  max z , n  min z và số phức
w  m  ni . Tính w

2018

A. 41009 .

B. 51009 .

C. 61009 .


D. 21009 .

Lời giải
Chọn C
Ta có 1  i  z  2  1  i  z  2  4 2  z  1  i  z  1  i  4 .
Gọi M là điểm biểu diễn của số phức z , F1  1;1 là điểm biểu diễn của số phức
z1  1  i và F2 1;  1 là điểm biểu diễn của số phức z2  1  i . Khi đó ta có
MF1  MF2  4 . Vậy tập hợp điểm M biểu diễn số phức z là Elip nhận F1 và F2
làm hai tiêu điểm.

Ta có F1F2  2c  2c  2 2  c  2 .
Mặt khác 2a  4  a  2 suy ra b  a 2  c 2  4  2  2 .
Do đó Elip có độ dài trục lớn là A1 A2  2a  4 , độ dài trục bé là B1B2  2b  2 2 .
Mặt khác O là trung điểm của AB nên m  max z  maxOM  OA1  a  2 và

n  min z  minOM  OB1  b  2 .
Do đó w  2  2i suy ra w  6  w

2018

 61009 .

Câu 5: [2D4-4-4]
(THPT Đặng Thúc Hứa - Nghệ An - 2018 - BTN) Cho số phức z thỏa
mãn 5 z  i  z  1  3i  3 z  1  i . Tìm giá trị lớn nhất M của z  2  3i ?
A. M 

10
3


B. M  1  13

Chọn C
Lời giải

C. M  4 5

D. M  9


Gọi A  0;1 , B  1;3 , C 1; 1 . Ta thấy A là trung điểm của BC

MB 2  MC 2 BC 2
BC 2
2
2
2
 MB  MC  2MA 
 MA 
 2MA2  10 .

2
2
4
2

Ta lại có : 5 z  i  z  1  3i  3 z  1  i
 5MA  MB  3MC  10. MB 2  MC 2






 25MA2  10 2MA2  10  MC  2 5
Mà z  2  3i   z  i    2  4i   z  i  2  4i  z  i  2 5  4 5 .

 z i  2 5

Dấu "  " xảy ra khi  a b  1 , với z  a  bi ; a, b 
 
2
4

.

 z  2  3i  loai 
.

 z  2  5i

Câu 6: [2D4-4-4] [Chuyên Nguyễn Quang Diệu - Đồng Tháp - 2018 - BTN] Gọi M và m
z i
lần lượt là giá trị lớn nhất và nhỏ nhất của P 
, với z là số phức khác 0 và
z
M
thỏa mãn z  2 . Tính tỷ số
.
m
A.


M
5
m

B.

M
3
m

C.
Lời giải

Chọn B

Gọi T 

z i
 T  1 z  i .
z

M 3

m 4

D.

M 1


m 3


Nếu T  1  Không có số phức nào thoả mãn yêu cầu bài toán.
Nếu T  1  z 

i
i
1
 z 
 2  T 1  .
T 1
T 1
2

Vậy tập hợp điểm biểu diễn số phức T là hình tròn tâm I 1;0  có bán kính R 

1
.
2

3

 M  OB  OI  R  2
M

 3.

m
1

m  OA  OI  R 

2
Câu 7: [2D4-4-4]
(THPT Chuyên Hà Tĩnh - Lần 1 - 2018 - BTN) Cho số phức z thỏa
mãn z  1  i  1 , số phức w thỏa mãn w  2  3i  2 . Tìm giá trị nhỏ nhất của

zw .
A. 13  3

B. 17  3

C. 17  3

D. 13  3

Lời giải
Chọn B
Gọi M  x; y  biểu diễn số phức z  x  iy thì M thuộc đường tròn  C1  có tâm

I1 1;1 , bán kính R1  1 .
N  x; y  biểu diễn số phức w  x  iy  thì N thuộc đường tròn  C2  có tâm
I 2  2; 3 , bán kính R2  2 . Giá trị nhỏ nhất của z  w chính là giá trị nhỏ nhất của
đoạn MN .
Ta có I1 I 2  1; 4   I1I 2  17  R1  R2   C1  và  C2  ở ngoài nhau.
 MN min  I1 I 2  R1  R2  17  3

Câu 8: [2D4-4-4] [THPT Lê Hồng Phong-HCM-HK2-2018] Cho số phức z thỏa z  1 .
Gọi m , M lần lượt là giá trị nhỏ nhất, giá trị lớn nhất của biểu thức
P  z 5  z 3  6 z  2 z 4  1 . Tính M  m .

B. m  4 , n  3

A. m  4 , n  3 .
n  4 .

C. m  4 , n  4 .
Lời giải

Chọn A
Vì z  1 và z.z  z nên ta có z 
2

1
.
z

D. m  4 ,


P  z5  z 3  6z  2 z 4  1  z z 4  z 4  6  2 z 4  1

đó,

Từ

 z4  z 4  6  2 z4 1 .
. Do z  1 nên z 4  x 2  y 2  1 và 1  x, y  1 .

Đặt z 4  x  iy , với x, y 


Khi đó P  x  iy  x  iy  6  2 x  iy  1  2 x  6  2
 2x  6  2 2x  2 





 x  1

2

 y2

2

2x  2 1  3 .

Do đó P  3 . Lại có 1  x  1  0  2 x  2  2  1  2 x  2  1  1  P  4 .

1
3
Vậy M  4 khi z 4  1 và m  3 khi z 4   
i . Suy ra M  m  1 .
2 2
----------HẾT---------Câu 9: [2D4-4-4]



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






 thỏa



2
1
mãn 4 z  z  15i  i z  z  1 . Tính F  a  4b khi z   3i đạt giá trị nhỏ
2
nhất

B. F  6 .

A. F  7 .

C. F  5 .

D. F  4 .

Lời giải
Chọn A
Ta có










4 z  z  15i  i z  z  1  4  a  bi  a  bi   15i  i  a  bi  a  bi  1
2

 8b  15   2a  1 suy ra b 
2

1
1
z   3i 
2
2

15
.
8

 2a  1   2b  6
2

2



1
1
8b  15  4b2  24b  36 

4b 2  32b  21
2
2

Xét hàm số f  x   4 x 2  32 x  21 với x 
f   x   8 x  32  0, x 

2

15
8

15
15

suy ra f  x  là hàm số đồng biến trên  ;   nên
8
8


 15  4353
.
f  x  f   
 8  16
15
1
1 4353
1
Do đó z   3i đạt giá trị nhỏ nhất bằng
khi b  ; a  .

8
2
2 16
2


Khi đó F  a  4b  7 .
Câu 10: [2D4-4-4] [Sở GD và ĐT Cần Thơ - mã 301 - 2017-2018-BTN] Cho số phức z
thỏa mãn z  1 . Gọi M và m lần lượt là giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của biểu
thức P  z  1  z 2  z  1 . Giá trị của M .m bằng
A.

13 3
.
4

B.

13 3
.
8

C.

3
.
3

D.


3 3
.
8

Lời giải
Chọn A
Đặt t  z  1  z  1  2 nên t   0; 2 .
Do z  1 nên z.z  1  P  z  1  z 2  z  z.z  z  1  z  z  1 .
Ta có t 2  z  1   z  1 z  1  z.z   z  z   1  2   z  z  nên z  z  t 2  2 .
2

Vậy P  f  t   t  t 2  3 , với t   0; 2 .
2

t  t  3
Khi đó, f  t   
2

t  t  3

f  t   0  t 

1
.
2

 1  13
f  0  3 ; f    ; f
2 4
Vậy M 


2t  1 khi 3  t  2
nên f   t   
.
khi 0  t  3
2t  1 khi 0  t  3

khi 3  t  2

 3 

3 ; f  2  3 .

13
13 3
; m  3 nên M .m 
.
4
4

Câu 11: [2D4-4-4] (THPT Hậu Lộc 2 - Thanh Hóa - 2017 - 2018 - BTN) Cho hai số phức
z1 , z 2 thỏa mãn z1  1  i  2 và z2  iz1 . Tìm giá trị nhỏ nhất m của biểu thức

z1  z2 ?
B. m  2 2 .

A. m  2  1 .
D. m  2 2  2 .
Lời giải
Chọn D

Đặt z1  a  bi; a, b 

 z2  b  ai

 z1  z2   a  b    b  a  i .

C. m  2 .


 a  b  b  a 

Nên z1  z2 

2

2

 2. z1

Ta lại có 2  z1  1  i  z1  1  i  z1  2
 z1  2  2 . Suy ra z1  z2  2. z1  2 2  2 .

Dấu "  " xảy ra khi

a b

 0.
1 1

Vậy m  min z1  z2  2 2  2 .


Câu 12: [2D4-4-4] (Sở GD Cần Thơ-Đề 302-2018) Cho số phức z thỏa mãn z  1 . Giá trị
lớn nhất của biểu thức P  1  z  2 1  z bằng
B. 6 5 .

5.

A.

D. 4 5 .

C. 2 5 .

Lời giải
Chọn B
Gọi số phức z  x  yi , với x, y 

.

Theo giả thiết, ta có z  1  x 2  y 2  1 . Suy ra 1  x  1 .
Khi đó, P  1  z  2 1  z 
Suy ra P 

1

2

 x  1

2


 y2  2

 x  1

2

 y2  2x  2  2 2  2x .

 22   2 x  2    2  2 x   hay P  2 5 , với mọi 1  x  1 .

4
3
Vậy Pmax  2 5 khi 2 2 x  2  2  2 x  x   , y   .
5
5

Câu 13: [2D4-4-4] (Sở GD Cần Thơ-Đề 323-2018) Cho số phức z thoả mãn z  3  4i  5
và biểu thức P  z  2  z  i đạt giá trị lớn nhất. Môđun của số phức z bằng
2

2

B. 5 2 .

A. 10 .

D. 10 .

C. 13 .

Lời giải

Chọn B
và gọi M  x; y  là điểm biểu diễn của z trên

Đặt z  x  yi với x, y 
Oxy , ta có

z  3  4i  5   x  3   y  4   5
2

2

Và P  z  2  z  i   x  2   y 2  x 2   y  1  4 x  2 y  3 .
2

2

2

2


Như
 42  22 .

P  4 x  2 y  3  4  x  3  2  y  4   23

vậy


 x  3   y  4 
2

2

 23  33

x  5
x 3 y 4

t


Dấu “=” xảy ra khi và chỉ khi  4
2
 y  5 .
4  x  3  2  y  4   10
t  0,5


Vậy P đạt giá trị lớn nhất khi z  5  5i  z  5 2 .
Câu 14: [2D4-4-4] (SỞ GD VÀ ĐT HƯNG YÊN NĂM 2018) Xét số phức z và số phức liên
hợp của nó có điểm biểu diễn là M , M  . Số phức z  4  3i  và số phức liên hợp của
nó có điểm biểu diễn lần lượt là N , N  . Biết rằng M , M  , N , N  là bốn đỉnh của
hình chữ nhật. Tìm giá trị nhỏ nhất của z  4i  5 .
A.

1
.
2


B.

4
.
13

C.

5
.
34

D.

2
.
5

Lời giải
Chọn A
Gọi z  a  bi  M  a; b  , M   a; b  .
Ta có: z  4  3i    a  bi  4  3i   4a  3b   3a  4b  i

 N  4a  3b;3a  4b  , N   4a  3b; 3a  4b  .
Vì MM  và NN  cùng vuông góc với trục Ox nên M , M  , N , N  là bốn đỉnh

 2b 2   6a  8b 2

 MM   NN 

  3a  3b  .0   3a  3b  .  2b   0
của hình chữ nhật khi 
 MN  MM 
b  0,3a  4b  0

a  b  0

.
b  0,3a  4b  0
Khi đó: z  4i  5   a  5   b  4  i 

 a  5   b  4 
2

2



2

9 1
1

 2a  18a  41  2  a    
.
2 2
2

2


Vậy giá trị nhỏ nhất của z  4i  5 là

1
9
9
khi a   b   .
2
2
2

 a  5   4  a 
2

2


Câu 15: [2D4-4-4](CHUYÊN VINH LẦN 3-2018) Cho các số phức w , z thỏa mãn

3 5
và 5w   2  i  z  4  . Giá trị lớn nhất của biểu thức
5
P  z  1  2i  z  5  2i bằng
w i 

B. 4  2 13 .

A. 6 7 .

C. 2 53 .


D. 4 13 .

Lời giải
Chọn C
Gọi z  x  yi , với x, y 

. Khi đó M  x; y  là điểm biểu diễn cho số phức z .

Theo giả thiết, 5w   2  i  z  4   5  w  i    2  i  z  4   5i

  2  i  w  i   z  3  2i
 z  3  2i  3 . Suy ra M  x; y  thuộc đường tròn  C  :  x  3   y  2   9 .
2

2

Ta có P  z  1  2i  z  5  2i  MA  MB , với A 1; 2  và B  5; 2  .

Gọi H là trung điểm của AB , ta có H  3; 2  và khi đó:
P  MA  MB  2  MA2  MB 2  hay P  4MH 2  AB2 .

Mặt khác, MH  KH với mọi M   C  nên P  4KH 2  AB2
 4  IH  R   AB 2  2 53 .
2

M  K
3 11
Vậy Pmax  2 53 khi 
hay z  3  5i và w   i .
5 5

 MA  MB
Câu 16:

[2D4-4-4] [CHUYÊN PHAN BỘI CHÂU-2017] Cho số phức z thỏa mãn
z  2  3i  1 . Giá trị lớn nhất của z  1  i là

A. 13  2 .

B. 4 .

C. 6 .
Lời giải

D. 13  1 .


Chọn D
Gọi z  x  yi ta có z  2  3i  x  yi  2  3i  x  2   y  3 i .
Theo giả thiết  x  2    y  3  1 nên điểm M biểu diễn cho số phức z nằm trên
2

2

đường tròn tâm I  2;3 bán kính R  1 .

Ta có z  1  i  x  yi  1  i  x  1  1  y  i 
Gọi M  x; y  và H  1;1 thì HM 

 x  1   y  1
2


 x  1   y  1
2

2

.

2

.

Do M chạy trên đường tròn, H cố định nên MH lớn nhất khi M là giao của HI
với đường tròn.
 x  2  3t
Phương trình HI : 
, giao của HI và đường tròn ứng với t thỏa mãn:
 y  3  2t

1

nên M  2 
13

Tính độ dài MH ta lấy kết quả HM 
Câu 17: [2D4-4-4] [THTT – 477-2017]
9t 2  4t 2  1  t  

3
2  

3
2 
;3 
;3 
, M  2 
.
13
13  
13
13 
13  1 .
Cho z1 , z2 , z3 là các số phức thỏa mãn

z1  z2  z3  0 và z1  z2  z3  1. Khẳng định nào dưới đây là sai ?
A. z13  z23  z33  z13  z23  z33 .

B. z13  z23  z33  z13  z23  z33 .

C. z13  z23  z33  z13  z23  z33 .

D. z13  z23  z33  z13  z23  z33 .
Lời giải

Chọn D
Cách 1: Ta có: z1  z2  z3  0  z2  z3   z1

 z1  z2  z3 

3


 z13  z23  z33  3  z1 z2  z1 z3  z1  z2  z3   3z2 z3  z2  z3 

 z13  z23  z33  3z1 z2 z3  z13  z23  z33  3z1 z2 z3 .
 z13  z23  z33  3z1 z2 z3  3 z1 z2 z3  3

Mặt khác z1  z2  z3  1 nên z1  z2  z3  3 . Vậy phương án D sai.
3

3

3

Cách 2: thay thử z1  z2  z3  1 vào các đáp án, thấy đáp án D bị sai
Câu 18: [2D4-4-4] [THTT – 477-2017] Cho z1 , z2 , z3 là các số phức thỏa z1  z2  z3  1.
Khẳng định nào dưới đây là đúng?
A. z1  z2  z3  z1 z2  z2 z3  z3 z1 .

B. z1  z2  z3  z1 z2  z2 z3  z3 z1 .


D. z1  z2  z3  z1 z2  z2 z3  z3 z1

C. z1  z2  z3  z1 z2  z2 z3  z3 z1 .
.
Lời giải
Chọn A
Cách 1: Kí hiệu Re : là phần thực của số phức.

Ta có z1  z2  z3  z1  z2  z3  2 Re  z1 z2  z2 z3  z3 z1 
2


2

2

2

 3  2 Re  z1 z2  z2 z3  z3 z1  (1).
z1 z2  z2 z3  z3 z1  z1 z2  z2 z3  z3 z1  2 Re  z1 z2 z2 z3  z2 z3 z3 z1  z3 z1z1z2 
2

2

2

2



 z1 . z2  z2 . z3  z3 . z1  2 Re z1 z2 z3  z2 z3 z1  z3 z1 z2
2

2

2

2

2


2

2

2

2



 3  2 Re  z1 z3  z2 z1  z3 z2   3  2 Re  z1 z2  z3 z3  z3 z1  (2).
Từ 1 và  2  suy ra z1  z2  z3  z1 z2  z2 z3  z3 z1 .
Các h khác: B hoặc C đúng suy ra D đúngLoại B, C.
Chọn z1  z2  z3  A đúng và D sai
Cách 2: thay thử z1  z2  z3  1 vào các đáp án, thấy đáp án D bị sai
Câu 19: [2D4-4-4] [2017] Cho số phức z thỏa mãn z  1  2i  3 . Tìm môđun lớn nhất của
số phức z  2i.
A.

26  6 17 .

B.

26  6 17 .

C.

26  8 17 .

D.


26  4 17 .

Lời giải
Chọn A
Gọi z  x  yi;  x  ; y 

  z  2i  x   y  2  i . Ta có:
z  1  2i  9   x  1   y  2   9 .
2

2

Đặt x  1  3sin t; y  2  3cos t; t  0; 2  .
 z  2i  1  3sin t    4  3cos t   26  6  sin t  4 cos t   26  6 17 sin  t    ;  
2

2

2

 26  6 17  z  2i  26  6 17  z  2i max  26  6 17 .

Câu 20: [2D4-4-4] [2017] Cho số phức z thỏa mãn z  1. Gọi M và m lần lượt là giá trị
lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của biểu thức P  z  1  z2  z  1 . Tính giá trị của
M.m .

A.

13 3

.
4

B.

39
.
4

C. 3 3 .
Lời giải

D.

13
.
4




Chọn A
Gọi z  x  yi;  x  ; y 

 . Ta có:

z  1  z.z  1

Đặt t  z  1 , ta có 0  z  1  z  1  z  1  2  t  0; 2 .
Ta có t 2   1  z  1  z   1  z.z  z  z  2  2 x  x 

Suy ra z 2  z  1  z 2  z  z.z  z z  1  z 

t2  2
.
2

 2 x  1

2

 2x  1  t 2  3 .

Xét hàm số f  t   t  t 2  3 , t  0; 2 . Bằng cách dùng đạo hàm, suy ra

max f  t  

13
13 3
; min f  t   3  M.n 
.
4
4
Câu 21: [2D4-4-4] [2017] Gọi điểm A, B lần lượt biểu diễn các số phức z và
1 i
z 
z;  z  0  trên mặt phẳng tọa độ ( A, B, C và A, B, C đều không
2
thẳng hàng). Với O là gốc tọa độ, khẳng định nào sau đây đúng?
A. Tam giác OAB đều.
B. Tam giác OAB vuông cân tại O .

C. Tam giác OAB vuông cân tại B .
D. Tam giác OAB vuông cân tại A .
Lời giải
Chọn C
Ta có: OA  z ; OB  z 

1 i
1 i
2
.z 
.z 
z
2
2
2

Ta có: BA  OA  OB  BA  z  z  z 

1 i
1 i
2
z
.z 
z
2
2
2

Suy ra: OA2  OB2  AB2 và AB  OB  OAB là tam giác vuông cân tại B .
Câu 22: [2D4-4-4] [2017] Cho số phức z thỏa mãn điều kiện z2  4  2 z . Khẳng định nào

sau đây là đúng?
A.

3 1
3 1
 z
.
6
6

B. 5  1  z  5  1 .

C. 6  1  z  6  1 .

D.
Lời giải

Chọn B
Áp dụng bất đẳng thức u  v  u  v , ta được

2 1
2 1
z
.
3
3


2


2

2 z  4  z 2  4  4  z  z  2 z  4  0  z  5  1
2

2

2 z  z  z 2  4  z 2  4  z  2 z  4  0  z  5  1
5  1, khi z  i  i 5 và z lớn nhất là

Vậy, z nhỏ nhất là
z  i  i 5.

Câu 23: [2D4-4-4] [2017] Gọi z  x  yi  x , y 
2

2

z  2  z  2  26 và z 

A. xy 

9
.
4

3




2

3
2



là số phức thỏa mãn hai điều kiện

i đạt giá trị lớn nhất. Tính tích xy.

13
.
2

B. xy 

5  1, khi

C. xy 

16
.
9

D. xy 

9
.
2


Lời giải
Chọn D
Đặt z  x  iy  x, y 

 . Thay vào điều kiện thứ nhất, ta được x2  y2  36.

Đặt x  3cos t , y  3sin t. Thay vào điều kiện thứ hai, ta có

P   z 

3
2

 
i  18  18 sin  t    6.
2
 4

3



 
3
3 2 3 2
z

i.
Dấu bằng xảy ra khi sin  t    1  t  

4
2
2
 4
Câu 24: [2D4-4-4] [2017] Biết số phức z thỏa mãn đồng thời hai điều kiện z  3  4i  5
2

2

và biểu thức M  z  2  z  i đạt giá trị lớn nhất. Tính môđun của số phức z  i.
A. z  i  2 41

B. z  i  3 5.

C. z  i  5 2

D. z  i  41.
Lời giải

Chọn D
Gọi z  x  yi;  x  ; y 
z  3  4i 

Mặt khác:

 . Ta có:
5  C  :  x  3    y  4 
2

2


 

 5 : tâm I  3; 4  và R  5.

2
2
2
2
M  z  2  z  i   x  2   y 2   x 2   y  1   4 x  2 y  3  d : 4 x  2 y  3  M  0.


Do số phức z thỏa mãn đồng thời hai điều kiện nên d và C  có điểm chung


 d  I; d  R 

23  M
2 5

 5  23  M  10  13  M  33


x  5
4 x  2 y  30  0
 Mmax  33  

 z  i  5  4i  z  i  41.
2
2

 y  5

 x  3    y  4   5

Câu 25: [2D4-4-4] [Đề thi thử-Liên trường Nghệ An-L2] Biết rằng hai số phức z1 , z2 thỏa
1
. Số phức z có phần thực là a và phần ảo là
2
b thỏa mãn 3a  2b  12 . Giá trị nhỏ nhất của P  z  z1  z  2 z2  2 bằng:

mãn z1  3  4i  1 và z2  3  4i 

A. Pmin 

9945
.
11

B. Pmin  5  2 3 .

C. Pmin 

9945
.
13

D.

Pmin  5  2 5 .
Hướng dẫn giải

Chọn C
Gọi M 1 , M 2 , M lần lượt là điểm biểu diễn cho số phức z1 , 2z 2 , z trên hệ trục
tọa độ Oxy . Khi đó quỹ tích của điểm M 1 là đường tròn  C1  tâm I  3; 4  , bán
kính R  1 ;
quỹ tích của điểm M 2 là đường  C2  tròn tâm I  6;8 , bán kính R  1 ;
quỹ tích của điểm M là đường thẳng d : 3 x  2 y  12  0 .
Bài toán trở thành tìm giá trị nhỏ nhất của MM 1  MM 2  2 .
y

I2

8

B
4

O

I1

3

A

I3

M

6


x

 138 64 
Gọi  C3  có tâm I 3 
;  , R  1 là đường tròn đối xứng với  C2  qua d . Khi
 13 13 
đó min  MM1  MM 2  2   min  MM1  MM 3  2  với M 3   C3  .


Gọi A , B lần lượt là giao điểm của đoạn thẳng I1 I 3 với  C1  ,  C3  . Khi đó với
mọi điểm M1   C1  , M 3   C3  , M  d ta có MM 1  MM 3  2  AB  2 , dấu "="

9945
.
13
Câu 26: [2D4-4-4] (THPT Chuyên Võ Nguyên Giáp - QB - Lần 1 - 2017 - 2018 - BTN)
Cho số phức z1 , z2 thỏa mãn z1  12 và z2  3  4i  5 . Giá trị nhỏ nhất của
xảy ra khi M 1  A, M 3  B . Do đó Pmin  AB  2  I1 I 3  2  2  I1I 3 

z1  z2 là:
A. 0 .

B. 2

C. 7

D. 17

Lời giải
Chọn B

Gọi z1  x1  y1i và z2  x2  y2i , trong đó x1 , y1 , x2 , y 2 

; đồng thời M1  x1; y1 

và M 2  x2 ; y2  lần lượt là điểm biểu diễn các số phức z1 , z2 .
2
2

 x1  y1  144
Theo giả thiết, ta có: 
.
2
2
x

3

y

4

25





2
 2


Do đó M 1 thuộc đường tròn  C1  có tâm O  0;0  và bán kính R1  12 , M 2 thuộc
đường tròn  C2  có tâm I  3; 4  và bán kính R2  5 .

O   C2 
Mặt khác, ta có 
nên  C2  chứa trong  C1  .
OI

5

7

R

R


1
2

M2

(C2)

M1

I
O

(C1)


Khi đó z1  z2  M 1M 2 . Suy ra z1  z2 min   M1M 2 min  M 1M 2  R1  2 R2  2 .
Câu 27: [2D4-4-4] (THPT Ninh Giang - Hải Dương - HKII - 2017 - 2018 - BTN) Cho các
số phức z thỏa mãn z  4  3i  2 . Giả sử biểu thức P  z đạt giá trị lớn nhất, giá


trị nhỏ nhất khi z lần lượt bằng z1  a1  b1i  a1 , b1 

 a2 , b2   . Tính



và z2  a2  b2i

S  a1  a2

B. S  6 .

A. S  4 .

D. S  10 .

C. S  8 .
Lời giải

Chọn C
Gọi z  a  bi ,  a, b 




z  4  3i  2  a  ib  4  3i  2  a  4   b  3 i  2

  a  4    b  3  4
2

2

Khi đó tập hợp các điểm M  a; b  biểu diễn số phức z  a  bi thuộc vào đường
tròn  C  có tâm I  4; 3 , R  2 . Ta có OI  32  42  5 .
Suy ra z max  OI  R  5  2  7 , z min  OI  R  5  2  3 .
Gọi  là đường thẳng qua hai điểm OI ta có
phương trình của    : 3x  4 y  0 . Gọi M và N lần lượt là hai giao điểm của



và  C 

sao cho OM  3 và ON  7 khi đó

3
 12 9 
28 21

z1 
 i
OM  5 OI  M  5 ;  5 

28 12





5 5

S
  8.

5
5
ON  7 OI  N  28 ;  21 
 z  12  9 i
2




5 5
5
5
 5
Câu 28: [2D4-4-4] (THPT Ninh Giang - Hải Dương - HKII - 2017 - 2018 - BTN) Cho các
số phức z thỏa mãn z 2  4   z  2i  z  1  2i  . Tìm giá trị nhỏ nhất của

P  z  3  2i .
A. Pmin  4 .

B. Pmin  2 .

C. Pmin 


7
.
2

D. Pmin  3

.
Lời giải
Chọn D
Ta có z 2  4   z  2i  z  1  2i   z  2i  z  2i  z  1  2i   0

 z  2i  0

.
 z  2i  z  1  2i
Do đó tập hợp các điểm N biểu diễn số phức z trên mặt phẳng tọa độ Oxy là
điểm A  0; 2  và đường trung trực của đoạn thẳng BC với B  0; 2  , C 1; 2  .

1 
Ta có BC  1;0  , M  ;0  là trung điểm BC nên phương trình đường trung trực
2 
của BC là  : 2x 1  0 .


Đặt D  3;2  , DA  3 , d  D,   

7
.
2
Khi đó P  z  3  2i  DN , với N là điểm biểu diễn cho z .


Suy ra min P  min DA, d  D,    3 .
Câu 29: [2D4-4-4] (THPT Ninh Giang - Hải Dương - HKII - 2017 - 2018 - BTN) Cho các
số phức z thỏa mãn z  1  i  z  8  3i  53 . Tìm giá trị lớn nhất của

P  z  1  2i .
A. Pmax  53 .

B. Pmax 

185
.
2

C. Pmax  106 .

D.

Pmax  53 .
Lời giải
Chọn C
Xét A 1;1 , B 8;3 ta có AB  53

 các điểm biểu diễn z là đoạn thẳng AB
P  z  1  2i  MM  với M là điểm biểu diễn số phức z , M  là điểm biểu diễn
số phức z  1  2i
Phương trình đường thẳng AB : 2 x  7 y  5  0

 87 13 
Hình chiếu vuông góc của M  lên AB là M1    ; 

 53 53 
Ta có A nằm giữa M 1 và B nên P  MM  lớn nhất  MM 1 lớn nhất

 M  B  z  8  3i
 Pmax  106 .
Câu 30: [2D4-4-4] (SGD - Quảng Nam - Lần 1 - 2017 - 2018 - BTN) Cho số phức z thỏa
mãn z  2 . Giá trị nhỏ nhất của biểu thức P  2 z  1  2 z  1  z  z  4i bằng:
A. 4  2 3 .
2

B. 2  3 .

C. 4 

14
.
15

7
.
15

Lời giải
Chọn A
Gọi z  x  yi,  x, y 
Suy ra 2  x, y  2 .

 . Theo giả thiết, ta có

z  2  x2  y 2  4 .


D.


Khi

2

P  2 z  1  2 z  1  z  z  4i

đó,



 x  1

P2



2

 y2 

 x  1

2

 x  1


2

 y2  y  2

1  x 

 y2 

2



 y2  y  2

  22 1 y  2  y .
2

Dấu “  ” xảy ra khi x  0 .
Xét hàm số f  y   2 1  y 2  2  y trên đoạn  2; 2 , ta có:

f  y 

2y
1 y2

1 

2 y  1 y2
1 y2


; f  y  0  y 

1
.
3

 1 
Ta có f 
  2  3 ; f  2   4  2 5 ; f  2   2 5 .
 3
1
.
3

Suy ra min f  y   2  3 khi y 
 2; 2





Do đó P  2 2  3  4  2 3 . Vậy Pmin  4  2 3 khi z 

1
i.
3

----------HẾT----------

ĐÁP ÁN THAM KHẢO

1

2

3

4

D C A B

5

6

7

8

9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25

A D C C B

C A D C D A C B

C D B

B

A D D C


26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50
A A C C A B

A

B

D D C

B

C A D C B

B

B

D D B

A C A

Câu 31: [2D4-4-4] (PTNK Cơ Sở 2 - TPHCM - 2017 - 2018 - BTN) Nếu z là số phức thỏa

z  z  2i thì giá trị nhỏ nhất của z  i  z  4 là
A. 2 .

B.

3.


Chọn D
Đặt z  x  yi với x , y 

C. 4 .
Lời giải

D. 5 .

theo giả thiết z  z  2i  y  1 .  d 

Vậy tập hợp các điểm biểu diễn số phức z là đường thẳng  d  .


Gọi A  0;1 , B  4;0  suy ra z  i  z  4  P là tổng khoảng cách từ điểm

M  x;  1 đến hai điểm A , B .
Thấy ngay A  0;1 và B  4;0  nằm cùng phía với  d  . Lấy điểm đối xứng
với A  0;1 qua đường thẳng  d  ta được điểm A  0;  3 .
Do đó khoảng cách ngắn nhất là AB  32  42  5 .
Câu 32: [2D4-4-4] (THPT Vũng Tàu - BRVT - HKII - 2017 - 2018 - BTN) Cho số phức z
1
thỏa mãn z  1  i  z  3i và số phức w  . Tìm giá trị lớn nhất của w .
z

4 5
.
7
7 5
.


10

A. w max 

w max

B. w max 

2 5
.
7

C. w max 

9 5
.
10

D.

Lời giải
Chọn B.
Đặt z  a  bi  a, b 

.

z  1  i  z  3i   a  1   b  1  a 2   b  3  a  2b 
2

2


2

7
.
2
2

2

49
7  49
7
7


z  a 2  b 2   2b    b 2  5b 2  14b 

 5 b   
4
5  20 2 5
2



w

63
7
1 2 5

1

. Đẳng thức xảy ra khi b  và a  .

10
5
z
z
7

Vậy w max 

2 5
.
7

Câu 33: [2D4-4-4] (THTT - Số 484 - Tháng 10 - 2017 - BTN) Cho số phức z  a  bi
 a, b   . Biết tập hợp các điểm A biểu diễn hình học số phức z là đường tròn

C 

có tâm I  4;3 và bán kính R  3 . Đặt M là giá trị lớn nhất, m là giá trị nhỏ

nhất của F  4a  3b 1. Tính giá trị M  m .
A. M  m  63 .
M  m  41.

B. M  m  48 .

C. M  m  50 .


Lời giải
Chọn B.
Cách 1. Ta có phương trình đường tròn  C  :  x  4    y  3  9 .
2

2

D.


Do điểm A nằm trên đường tròn  C  nên ta có  a  4    b  3  9 .
2

2

Mặt khác F  4a  3b  1  4  a  4   3  b  3  24  F  24  4  a  4   3  b  3 .
2
2
2
Ta có  4  a  4   3  b  3    42  32   a  4    b  3   25.9  255 .



 15  4  a  4   3  b  3  15  15  F  24  15  9  F  39 .
Khi đó M  39 , m  9 .
Vậy M  m  48 .
Cách 2. Ta có F  4a  3b  1  a 

F  1  3b

4

F  1  3b

 4   b 2  6b  9  9
 a  4    b  3  9  
4


2
2
 25b  2  3F  3 b  F  225  0
2

2

2

   3F  3  25F 2  5625
2

  0  16 F 2  18F  5625  0  9  F  39.
Câu 34: [2D4-4-4] (THPT Phan Chu Trinh - ĐăkLăk - 2017 - 2018 - BTN) Cho số phức
z thoả mãn z  3  4i  5 . Gọi M và m là giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của

biểu thức P  z  2  z  i . Tính môđun của số phức w  M  mi.
2

A. w  2315 .


2

B. w  1258 .

C. w  3 137 .

w  2 309 .

Lời giải
Chọn B
2
2
Đặt z  x  yi . Ta có P   x  2   y 2   x 2   y  1   4 x  2 y  3 .



Mặt khác z  3  4i  5   x  3   y  4   5 .
2

2

Đặt x  3  5 sin t , y  4  5 cos t
Suy ra P  4 5 sin t  2 5 cos t  23 .
Ta có 10  4 5 sin t  2 5 cos t  10 .
Do đó 13  P  33  M  33 , m  13  w  332  132  1258 .

D.




Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay
×