Câu 45. [2D4-4.1-4] (Toán Học Tuổi Trẻ - Tháng 12 - 2017)
Tìm giá trị lớn nhất của
P z 2 z z 2 z 1 với z là số phức thỏa mãn z 1 .
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 b2 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
b2 2 2a .
b 2 a 1 2ab b
2
2
a 2 (2a 1)2 b2 2a 1 2a 1 (vì a 2 b2 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
7
Xảy ra khi a .
16
Câu 42. [2D4-4.1-4] (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 .
D. w 1 2 .
C. w 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 4a 2b2 4 a 2 b2
2
a4 b4 1 2a2 6b2 2a2b2 0 a 2 b2 1 4b2 0
2
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: a2 b2 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: a2 b2 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 39. [2D4-4.1-4] (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 .
D. 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
2 x2 2 y 2 6 x 8 y 28 1 . Suy ra T z w x 2 y 2
3 x 4 y
Áp dụng bất đẳng thức Bunyakovsky ta có T 2 2 2 x2 2 y 2 6 x 8 y 25 2 .
Dấu " " xảy ra khi
x2 y 2
3 x 4 y
2
2
2
2
.
.
Từ 1 và 2 ta có T 2 2. 28 25 106 T 106 . Vậy MaxT 106 .
Câu 43: [2D4-4.1-4] (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 .
Lời giải
D. 21009 .
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
Câu 48:
2018
61009 .
[2D4-4.1-4]
(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
C. M 4 5
D. M 9
Chọn C
Lời giải
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
MB 2 MC 2 2MA2
2MA2 10 .
2
2
4
Ta lại có : 5 z i z 1 3i 3 z 1 i
MA2
5MA MB 3MC 10. MB2 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 49:
[2D4-4.1-4] [Chuyên Nguyễn Quang Diệu - Đồng Tháp - 2018 - BTN] Gọi M và m lần
z i
lượt là giá trị lớn nhất và nhỏ nhất của P
, với z là số phức khác 0 và thỏa mãn
z
M
z 2 . Tính tỷ số
.
m
M 3
M 1
M
M
A.
B.
C.
D.
5
3
m 4
m 3
m
m
Lời giải
Chọn B
z i
T 1 z i .
z
Nếu T 1 Không có số phức nào thoả mãn yêu cầu bài toán.
i
i
1
Nếu T 1 z
z
2 T 1 .
T 1
T 1
2
Gọi T
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.
1
m
m OA OI R
2
Câu 45:
[2D4-4.1-4]
(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
D. 13 3
C. 17 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 I1I 2 1; 4 I1I 2 17 R1 R2 C1 và C2 ở ngoài nhau.
MN min I1I 2 R1 R2 17 3
Câu 50: [2D4-4.1-4] [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.
A. m 4 , n 3 .
B. m 4 , n 3
C. m 4 , n 4 .
D. m 4 , n 4 .
Lời giải
Chọn A
Vì z 1 và z.z z nên ta có z
2
1
.
z
Từ đó, P z 5 z 3 6 z 2 z 4 1 z z 4 z 4 6 2 z 4 1 z 4 z 4 6 2 z 4 1 .
Đặt z 4 x iy , với x, y
. Do z 1 nên z 4 x 2 y 2 1 và 1 x, y 1 .
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
i . Suy ra M m 1 .
Vậy M 4 khi z 4 1 và m 3 khi z 4
2 2
----------HẾT----------
Câu 48: [2D4-4.1-4] (THPT Hậu Lộc 2 - Thanh Hóa - 2017 - 2018 - BTN) Cho hai số phức z1 , z2
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 .
m 2 2 2.
Lời giải
Chọn D
C. m 2 .
D.
z2 b ai
Đặt z1 a bi; a, b
z1 z2 a b b a i .
Nên z1 z2
a b b a
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 .
a b
0.
1 1
Vậy m min z1 z2 2 2 2 .
Dấu " " xảy ra khi
Câu 38: [2D4-4.1-4] (SGD Hà Nam - Năm 2018) Xét các số phức z a bi , a, b
thỏa
mãn
2
1
4 z z 15i i z z 1 . Tính F a 4b khi z 3i đạt giá trị nhỏ nhất
2
A. F 7 .
B. F 6 .
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 4b 2 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
16
8
1 4353
15
1
1
Do đó z 3i đạt giá trị nhỏ nhất bằng
khi b ; a .
2 16
8
2
2
Khi đó F a 4b 7 .
Câu 45: [2D4-4.1-4] [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
khi 3 t 2
t t 3
2t 1 khi 3 t 2
Khi đó, f t
nên f t
.
2
khi 0 t 3
t t 3
2t 1 khi 0 t 3
1
f t 0 t .
2
1 13
f 0 3 ; f ; f 3 3 ; f 2 3 .
2 4
13
13 3
; m 3 nên M .m
.
4
4
Câu 45: [2D4-4.1-4] (Sở GD Cần Thơ-Đề 302-2018) Cho số phức z thỏa mãn z 1 . Giá trị lớn nhất
Vậy M
của biểu thức P 1 z 2 1 z bằng
A.
5.
B. 6 5 .
C. 2 5 .
D. 4 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
y 2 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 39: [2D4-4.1-4] (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
A. 10 .
C. 13 .
Lời giải
B. 5 2 .
D. 10 .
Chọn B
và gọi M x; y là điểm biểu diễn của z trên Oxy , ta có
Đặt z x yi với x, y
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
P 4 x 2 y 3 4 x 3 2 y 4 23 42 22 .
vậy
x 3 y 4
2
2
23 33
x 5
x 3 y 4
t
y 5 .
2
Dấu “=” xảy ra khi và chỉ khi 4
t 0,5
4 x 3 2 y 4 10
Vậy P đạt giá trị lớn nhất khi z 5 5i z 5 2 .
Câu 44.
[2D4-4.1-4] (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
2
.
5
D.
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 của hình chữ
2b 2 6a 8b 2
a b 0
MM NN
nhật khi
.
3a 3b .0 3a 3b . 2b 0
b
0,3
a
4
b
0
MN MM
b 0,3a 4b 0
Khi đó: z 4i 5 a 5 b 4 i
a 5 b 4
2
2
a 5 4 a
2
2
2
9 1
1
2a 18a 41 2 a
.
2 2
2
1
9
9
Vậy giá trị nhỏ nhất của z 4i 5 là
khi a b .
2
2
2
2
Câu 48: [2D4-4.1-4](CHUYÊN VINH LẦN 3-2018) Cho các số phức w , z thỏa mãn w i
và 5w 2 i z 4 . Giá trị lớn nhất của biểu thức P z 1 2i z 5 2i bằng
A. 6 7 .
B. 4 2 13 .
C. 2 53 .
3 5
5
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
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 AB 2 .
2
Mặt khác, MH KH với mọi M C nên
P 4KH 2 AB 2 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 165: [2D4-4.1-4] [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 .
D. 13 1 .
C. 6 .
Lời giải
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 đường tròn
2
2
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
3
2
3
2
;3
;3
nên M 2
, M 2
.
13
13
13
13
13
Tính độ dài MH ta lấy kết quả HM 13 1 .
9t 2 4t 2 1 t
Câu 166: [2D4-4.1-4] [THTT – 477-2017] 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 167: [2D4-4.1-4] [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 .
C. z1 z2 z3 z1 z2 z2 z3 z3 z1 .
D. z1 z2 z3 z1 z2 z2 z3 z3 z1 .
Lời giải
Chọn A
Cách 1: Kí hiệu Re : là phần thực của số phức.
2
2
2
2
Ta có z1 z2 z3 z1 z2 z3 2 Re z1 z2 z2 z3 z3 z1 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 176: [2D4-4.1-4] [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 178: [2D4-4.1-4] [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 z 2 z 1 . Tính giá trị của M.m .
A.
13 3
.
4
B.
39
.
4
C. 3 3 .
D.
Lời giải
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 2x x
2
2
Suy ra z z 1 z z z.z z z 1 z
t2 2
.
2
2x 1
2
2x 1 t 2 3 .
13
.
4
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
1 i
z; z 0
2
trên mặt phẳng tọa độ ( A, B, C và A, B, C đều không thẳng hàng). Với O là gốc tọa độ,
khẳng định nào sau đây đúng?
Câu 179: [2D4-4.1-4] [2017] Gọi điểm A, B lần lượt biểu diễn các số phức z và z
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 180: [2D4-4.1-4] [2017] Cho số phức z thỏa mãn điều kiện z 2 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.
2 1
2 1
z
.
3
3
Lời giải
Chọn B
Áp dụng bất đẳng thức u v u v , ta được
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
Vậy, z nhỏ nhất là
Câu 188: [2D4-4.1-4] [2017]
2
2
5 1, khi z i i 5 và z lớn nhất là
Gọi z x yi x , y
z 2 z 2 26 và z
A. xy
9
.
4
3
2
B. xy
3
2
là số phức thỏa mãn hai điều kiện
i đạt giá trị lớn nhất. Tính tích xy.
13
.
2
C. xy
Lời giải
Chọn D
5 1, khi z i i 5.
16
.
9
D. xy
9
.
2
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 196: [2D4-4.1-4] [2017] Biết số phức z thỏa mãn đồng thời hai điều kiện z 3 4i 5 và biểu
2
2
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
.
Ta có: z 3 4i 5 C : x 3 y 4 5 : tâm
2
2
I 3; 4 và R 5.
Mặt khác:
2
2
2
2
M z 2 z i x 2 y 2 x2 y 1 4x 2 y 3 d : 4x 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
5 23 M 10 13 M 33
2 5
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 47: [2D4-4.1-4] (THPT Chuyên Quốc Học Huế-Lần 3-2018-BTN) Cho z x yi với x , y
là số phức thỏa mãn điều kiện z 2 3i z i 2 5 . Gọi M , m lần lượt là giá trị lớn nhất
và giá trị nhỏ nhất của biểu thức P x2 y 2 8x 6 y . Tính M m .
156
156
A.
B. 60 20 10 .
C.
20 10 .
20 10 .
5
5
Lời giải
Chọn B
D. 60 2 10 .
6
y
4
B
2
x
2
x
15
10
-1
5
5
-1
K
I
2
J
4
6
A
8
10
10
15
- Theo bài ra: z 2 3i z i 2 5
x 2 y 3
2
2
x 2 y 1
2
2
5
2 x y 2 0
2
2
x 2 y 1 25
tập hợp điểm biểu diễn số phức z là miền mặt phẳng T thỏa mãn
2 x y 2 0
2
2
x 2 y 1 25
- Gọi A 2; 6 , B 2; 2 là các giao điểm của đường thẳng 2 x y 2 0 và đường tròn
C : x 2 y 1
2
2
25 .
- Ta có: P x2 y 2 8x 6 y x 4 y 3 P 25 .
2
2
Gọi C là đường tròn tâm J 4; 3 , bán kính R P 25 .
- Đường tròn C cắt miền T khi và chỉ khi
JK R JA IJ IK R IA 2 10 5 25 P 3 5 40 20 10 P 20
M 20 và m 40 20 10 .
Vậy M m 60 20 10 .
Câu 42: [2D4-4.1-4] (THPT HAU LOC 2_THANH HOA_LAN2_2018_BTN_6ID_HDG) Cho các số
phức z , z1 , z2 thỏa mãn z1 4 5i z2 1 và z 4i z 8 4i . Tính M z1 z2 khi
P z z1 z z2 đạt giá trị nhỏ nhất.
A.
41 .
B. 6 .
C. 2 5 .
Lời giải
D. 8 .
Chọn C
Gọi I 4;5 , J 1;0 .
Gọi A, B lần lượt là các điểm biểu diễn số phức z1 , z2 .
Khi đó A nằm trên đường tròn tâm I bán kính R 1 , B nằm trên đường tròn tâm J bán kính
R 1.
Đặt z x yi , x, y . Ta có:
z 4i z 8 4i
x yi 4i x yi 8 4i
x 2 4 y x 8 y 4
2
2
2
16 x 16 y 64 0
: x y4 0
Gọi C là điểm biểu diễn số phức z thì C .
Ta có: P z z1 z z2 CA CB .
d I ,
454
12 1
2
1 0 4
5
3
1 R , d J,
1 R .
2
2
2
2
1 1
xI yI 4 xJ yJ 4 4 5 41 0 4 0
hai đường tròn không cắt và nằm
cùng phía với .
Gọi A1 là điểm đối xứng với A qua , suy ra A1 nằm trên đường tròn tâm I1 bán kính
R 1 (với I1 là điểm đối xứng với I qua ). Ta có I1 9;0 .
A A
Khi đó: P CA CB CA1 CB A1B nên Pmin A1Bmin 1
.
B B
1
7
Khi đó: I1 A I1 J A 8;0 ; I1 B I1 J B 2;0 .
8
8
Như
vậy:
Pmin khi
đối
A
xứng
A
qua
và
A 4; 4
.
B B
B 2;0
Vậy
M z1 z2 AB 20 2 5 .
Câu 47: [2D4-4.1-4] [SGD NINH BINH _ 2018 _ BTN _ 6ID _ HDG] Xét các số phức z a bi ( a ,
b
) có môđun bằng 2 và phần ảo dương. Tính giá trị biểu thức S 5 a b 2
2018
khi
biểu thức P 2 z 3 2 z đạt giá trị lớn nhất.
A. S 1 .
B. S 22018 .
C. S 21009 .
Lời giải
D. S 0 .
Chọn D
z a bi ; z 2 a 2 b2 2 a 2 b2 4 .
P 2 z 3 2 z
4a 8 3 8 4a
a 2
1
2
Dấu đẳng thức xẩy ra khi
2
b2 3
2 a
2
b2 4a 8 3 8 4a .
32 8 4a 8 4a 4 10 .
8
4a 8
8 4a
9 4a 8 8 4a a .
5
1
3
8
6
b (do b 0 ).
5
5
2018
8 6
8 6
Vậy min P 4 10 z i . Khi đó S 5 2 0 .
5 5
5 5
Với a
Câu 44: [2D4-4.1-4] (Sở GD Thanh Hoá – Lần 1-2018 – BTN) Cho số phức z thỏa mãn
z 2 i 1 z 2 i 1 10 . Gọi
M , m lần lượt là giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của
z . Tính tổng S M m .
A. S 9 .
B. S 8 .
C. S 2 21 .
Lời giải
D. S 2 21 1 .
Chọn C
Giả sử z a bi , a, b
z a bi .
Chia hai vế cho i ta được: z 2 i z 2 i 10 .
Đặt M a ; b , N a ; b , A 2;1 , B 2; 1 , C 2;1 NB MC .
X2 Y2
Ta có: MA MC 10 M E :
1.
25 21
Elip này có phương trình chính tắc với hệ trục tọa độ IXY , I 0;1 là trung điểm
AC .
X x
x 2 y 1
Áp dụng công thức đổi trục
1.
21
Y y 1 25
2
2
a 5sin t
Đặt
, t 0; 2 z OM 2 a 2 b2 25sin 2 t 1 21cos t
b 1 21 cos t
2
26 4cos2 t 2 21cos t .
a 0
.
z max 1 21 cos t 1
b 1 21
a 0
.
z min 1 21 cos t 1
b 1 21
M m 2 21 .
Câu 35. [2D4-4.1-4] (SỞ GD-ĐT HẬU GIANG-2018-BTN) Cho hai số phức z, z thỏa mãn z 5 5
và z 1 3i z 3 6i . Tìm giá trị nhỏ nhất của z z .
A.
5
.
2
B.
5
.
4
C. 10 .
D. 3 10 .
Hướng dẫn giải
Chọn A
Gọi M x; y là điểm biểu diễn của số phức z x yi , N x; y là điểm biểu diễn
của số phức z x yi .
Ta có z 5 5 x 5 yi 5 x 5 y 2 52 .
2
Vậy M thuộc đường tròn C : x 5 y 2 52
2
z 1 3i z 3 6i x 1 y 3 i x 3 y 6 i
x 1 y 3 x 3 y 6 8x 6 y 35
2
2
2
2
Vậy N thuộc đường thẳng :8x 6 y 35
Dễ thấy đường thẳng không cắt C và z z MN
Áp dụng bất đẳng thức tam giác, cho bộ ba điểm I , M , N ta có.
MN IN IM IN R IN0 R d I , R
8. 5 6.0 5
8 6
2
2
5
5
2
Dấu bằng đạt tại M M 0 ; N N0 .
Câu 50.
[2D4-4.1-4] (Chuyên Thái Nguyên - 2018 - BTN)
z 1 i 5 và biểu thức T z 7 9i 2 z 8i đạt giá trị nhỏ nhất.
A. z 5 2i .
C. z 1 6i và z 5 2i .
Tìm số phức z thỏa mãn
B. z 1 6i .
D. z 4 5i .
Lời giải
Chọn B
M
I
K
A
M0
B
Từ giả thiết z 1 i 5 suy ra tập hợp các điểm M biểu diễn số phức z là đường tròn (C) tâm
I 1;1 , bán kính R 5 .
Xét các điểm A 7;9 và B 0;8 . Ta thấy IA 10 2.IM .
Gọi K là điểm trên tia IA sao cho IK
1
5
IA K ;3
4
2
IM IK 1
, góc MIK chung IKM ∽ IMA c.g.c
IA IM 2
MK IK 1
MA 2.MK .
MA IM 2
Lại có: T z 7 9i 2 z 8i MA 2.MB 2 MK MB 2.BK 5 5
Do
5
Tmin 5 5 M BK C , M nằm giữa B và K 0 xM .
2
Ta có: phương trình đường thẳng BK là: 2x+y-8=0
x 1
2 x y 8 0
y 6 M 1;6 .
Tọa độ điểm M là nghiệm của hệ:
2
2
x 5
x 1 y 1 25
y 2
Vậy z 1 6i là số phức cần tìm.
Câu 39: [2D4-4.1-4] [Đề thi thử-Liên trường Nghệ An-L2] Biết rằng hai số phức z1 , z2 thỏa mãn
1
. Số phức z có phần thực là a và phần ảo là b thỏa mãn
2
3a 2b 12 . Giá trị nhỏ nhất của P z z1 z 2 z2 2 bằng:
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 , 2z2 , 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 : 3x 2 y 12 0 .
Bài toán trở thành tìm giá trị nhỏ nhất của MM1 MM 2 2 .
y
I2
8
B
4
O
I1
A
3
I3
M
6
x
138 64
Gọi C3 có tâm I 3
; , R 1 là đường tròn đối xứng với C2 qua d . Khi đó
13 13
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 MM1 MM 3 2 AB 2 , dấu "=" xảy ra khi
9945
.
13
Câu 44: [2D4-4.1-4] (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 z1 z2 là:
M1 A, M 3 B . Do đó Pmin AB 2 I1I3 2 2 I1 I 3
A. 0 .
C. 7
B. 2
D. 17
Lời giải
Chọn B
Gọi z1 x1 y1i và z2 x2 y2i , trong đó x1 , y1 , x2 , y2
M 2 x2 ; y2 lần lượt là điểm biểu diễn các số phức z1 , z2 .
; đồng thời M1 x1; y1 và
x12 y12 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 R1 R2
M1
M2
(C2)
I
O
(C1)
Khi đó z1 z2 M1M 2 . Suy ra z1 z2 min M1M 2 min M1M 2 R1 2R2 2 .
Câu 23: [2D4-4.1-4] (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
và z2 a2 b2i a2 , b2
B. S 6 .
A. S 4 .
. Tính
S a1 a2
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.
12
9
5
5
7
28
21
ON OI N
; z2 i
5 5
5
5
5
Câu 24: [2D4-4.1-4] (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
z 2i 0
Ta có z 2 4 z 2i z 1 2i z 2i z 2i z 1 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 của BC là
2
: 2x 1 0 .
7
Đặt D 3; 2 , DA 3 , d D, .
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 25: [2D4-4.1-4] (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 MM1 lớn nhất
M B z 8 3i
Pmax 106 .
Câu 50: [2D4-4.1-4] (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 .
B. 2 3 .
C. 4
14
.
15
D. 2
7
.
15
Lời giải
Chọn A
Gọi z x yi, x, y
. Theo giả thiết, ta có
Suy ra 2 x, y 2 .
x 1 y x 1 y y 2
1 x y y 2 2 2 1 y 2 y .
Khi đó, P 2 z 1 2 z 1 z z 4i 2
P2
x 1
2
y2
Dấu “ ” xảy ra khi x 0 .
z 2 x2 y 2 4 .
2
2
2
2
2
2
2
Xét hàm số f y 2 1 y 2 2 y trên đoạn 2; 2 , ta có:
f y
2y
1 y
1
2
2 y 1 y2
1 y
2
; f y 0 y
1
.
3
1
Ta có f
2 3 ; f 2 4 2 5 ; f 2 2 5 .
3
1
Suy ra min f y 2 3 khi y
.
2;
2
3
Do đó P 2 2 3 4 2 3 . Vậy Pmin 4 2 3 khi z
1
i.
3
----------HẾT----------
1
D
26
A
2
C
27
A
3
A
28
C
4
B
29
C
5
A
30
A
6
D
31
B
7
C
32
A
8
C
33
B
9
B
34
D
ĐÁP ÁN THAM KHẢO
10 11 12 13 14 15 16
C A D C D A C
35 36 37 38 39 40 41
D C B C A D C
17
B
42
B
18
C
43
B
19
D
44
B
20
B
45
D
21
B
46
D
22
A
47
B
23
D
48
A
24
D
49
C
25
C
50
A
Câu 41: [2D4-4.1-4] (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 .
3.
B.
C. 4 .
Lời giải
Chọn D
Đặt z x yi với x , y
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 AB 32 42 5 .
Câu 48: [2D4-4.1-4] (THPT Vũng Tàu - BRVT - HKII - 2017 - 2018 - BTN) Cho số phức z thỏa
1
mãn z 1 i z 3i và số phức w . Tìm giá trị lớn nhất của w .
z
A. w max
4 5
.
7
B. w max
2 5
.
7
C. w max
9 5
.
10
D. w max
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
2
7
.
2
2
49
7
7 49
7
z a 2 b2 2b b 2 5b2 14b
5 b
4
2
5 20 2 5
7 5
.
10
w
1 2 5
63
7
1
. Đẳng thức xảy ra khi b và a .
z
10
5
7
z
Vậy w max
Câu 6197:
2 5
.
7
[2D4-4.1-4] [THPT chuyên Lương Thế Vinh] Cho số phức z thỏa mãn
z 2 z 5 z 1 2i z 3i 1 .
2
Tính min | w | , với w z 2 2i .
1
3
A. min | w | .
B. min | w | .
2
2
C. min | w | 1 .
D. min | w | 2 .
Lời giải
Chọn C
Ta có
z 2 2 z 5 z 1 2i z 3i 1 z 1 2i z 1 2i z 1 2i z 3i 1
z 1 2i 0
.
z 1 2i z 3i 1
Trường hợp 1 : z 1 2i 0 w 1 w 1 1 .
Trường hợp 2: z 1 2i z 3i 1 .
Gọi z a bi (với a, b
) khi đó ta được
1
2
2
a 1 b 2 i a 1 b 3 i b 2 b 3 b .
2
3
9 3
2
Suy ra w z 2 2i a 2 i w a 2 2 .
2
4 2
Từ 1 , 2 suy ra min | w | 1 .
Câu 6232. [2D4-4.1-4] [THPT Hoàng Văn Thụ (Hòa Bình) - 2017] Cho z1 , z2 là hai nghiệm của
8
phương trình 6 3i iz 2 z 6 9i , thỏa mãn z1 z2 . Giá trị lớn nhất của z1 z2
5
bằng.
56
31
A.
.
B. 4 2 .
C. 5.
D.
.
5
5
Lời giải
Chọn D
Đặt z a bi , a, b .
Ta có 6 3i iz 2 z 6 9i a 2 b2 6a 8b 24 0 .
z1 3 4i 1
2
2
a 3 b 4 1 z 3 4i 1
.
z
3
4
i
1
2
hbh
2
2
2
2
Ta lại có: 2 z1 3 4i z2 3 4i z1 z2 z1 z2 6 8i .
2
64
6
2
2 1 1
z1 z2 6 8i z1 z2 6 8i .
25
5
6
56
Ta có: z1 z2 z1 z2 6 8i 6 8i z1 z2 6 8i 6 8i 10 .
5
5
Câu 47: [2D4-4.1-4] (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
2
B. w 1258 .
A. w 2315 .
C. w 3 137 .
Lời giải
D. w 2 309 .
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 .
Câu 49: [2D4-4.1-4] (THPT-Chuyên Ngữ Hà Nội_Lần 1-2018-BTN) Cho hai số phức z1 , z2 thỏa
mãn z1 3i 5 2 và iz2 1 2i 4 . Tìm giá trị lớn nhất của biểu thức T 2iz1 3z2 .
A.
313 16 . B.
C. 313 8 .
Lời giải
313 .
D.
313 2 5 .
Chọn A
Ta có z1 3i 5 2 2iz1 6 10i 4 1 ; iz2 1 2i 4 3z2 6 3i 12 2 .
Gọi A là điểm biểu diễn số phức 2iz1 , B là điểm biểu diễn số phức 3z2 . Từ 1 và 2 suy
ra điểm A nằm trên đường tròn tâm I1 6; 10 và bán kính R1 4 ; điểm B nằm trên đường
tròn tâm I 2 6;3 và bán kính R2 12 .
B
A
I2
I1
Ta có T 2iz1 3z2 AB I1I 2 R1 R2 122 132 4 12 313 16 .
Vậy max T 313 16 .
Câu 50: [2D4-4.1-4] (Chuyên Vinh - Lần 1 - 2018 - BTN) Giả sử z1 , z2 là hai trong số các số phức
z thỏa mãn iz 2 i 1 và z1 z2 2 . Giá trị lớn nhất của z1 z2 bằng
A. 4 .
B. 2 3 .
C. 3 2 .
D. 3 .
Lời giải
Chọn A
Ta có iz 2 i 1 z 1 i 2 1 . Gọi z0 1 i 2 có điểm biểu diễn là I 1; 2 .
Gọi A , B lần lượt là các điểm biểu diễn của z1 , z2 . Vì z1 z2 2 nên I là trung điểm của
AB .
Ta có z1 z2 OA OB 2 OA2 OB 2 4OI 2 AB 2 16 4 .
Dấu bằng khi OA OB .
----------HẾT---------Câu 50: [2D4-4.1-4] (SGD VĨNH PHÚC - 2018 - BTN)
Cho hai số phức u , v thỏa mãn
3 u 6i 3 u 1 3i 5 10 , v 1 2i v i . Giá trị nhỏ nhất của u v là:
A.
10
3
B.
2 10
3
C. 10
D.
5 10
3
Lời giải
Chọn B
5 10
5 10
.
MF1 MF2
3
3
1 9
u có điểm biểu diễn M thuộc elip với hai tiêu điểm F1 0;6 , F2 1;3 , tâm I ; và độ
2 2
5 10
5 10
dài trục lớn là 2a
.
a
3
6
F1F2 1; 3 F1F2 : 3x y 6 0 .
Ta có: 3 u 6i 3 u 1 3i 5 10 u 6i u 1 3i
Ta có: v 1 2i v i v i NA NB
v có điểm biểu diễn N thuộc đường thẳng d là trung trực của đoạn AB với A 1; 2 , B 0;1 .
1 1
AB 1;3 , K ; là trung điểm của AB d : x 3 y 2 0 .
2 2
1 27
2
3 10
2 2
d I,d
2
2
12 3
Dễ thấy F1F2 d min u v min MN d I , d a
2 10
.
3
Câu 48: [2D4-4.1-4] (THPT Kim Liên-Hà Nội -Lần 2-2018-BTN) Xét các số phức Vz a bi
ũ nhất.
( a, b ) thỏa mãn z 3 2i 2 . Tính a b khi z 1 2i 2 z 2 5i đạt giá trị nhỏ
B. 2 3 .
A. 4 3 .
Chọn D
Cách 1:
Đặt z 3 2i w với w x yi
D. 4 3 . V
C. 3 .
Lời giải
ă
n
x, y . Theo bài ra ta có
x 4
Ta có P z 1 2i 2 z 2 5i w 4 2 w 1 3i
20 8 x 2
2
x 1 y 3
2
x2 y 2 2x 1
2
2 5 2x 2
x 1 y 3
2
2 y y 3 2 y 3 y 6 .
2
2
w 2 x2 y 2
2
x 1 y 3
2
x 1
2
y2
y2 2
B
ắ
4.c
x 1 y 3
2
2
x 1 y 3
2
2
2
x 1
x 1
.
P 6 y 3 y 0
y
3
2
2
x y 4
Vậy GTNN của P là bằng 6 đạt được khi z 2 2 3 i .
Cách 2:
z 3 2i 2 MI 2 M I ; 2 với I 3; 2 .
P z 1 2i 2 z 2 5i MA 2MB với A 1; 2 , B 2;5 .
Ta có IM 2 ; IA 4 . Chọn K 2; 2 thì IK 1 . Do đó ta có IA.IK IM 2
IA IM
IM IK
AM IM
2 AM 2MK .
MK IK
Từ đó P MA 2MB 2 MK MB 2BK .
IAM và IMK đồng dạng với nhau
Dấu bằng xảy ra khi và chỉ khi M , K , B thẳng hàng và M thuộc đoạn thẳng BK .
Từ đó tìm được M 2; 2 3 .
Cách 3:
Gọi M a; b là điểm biểu diễn số phức z a bi. Đặt I 3; 2 , A 1; 2 và B 2;5 .
Ta xét bài toán: Tìm điểm M thuộc đường tròn C có tâm I , bán kính R 2 sao cho biểu
thức P MA 2MB đạt giá trị nhỏ nhất.
Trước tiên, ta tìm điểm K x; y sao cho MA 2MK M C .
2MI .IK 2MI IA 4 IK 3R
2
Ta có MA 2MK MA2 4MK 2 MI IA 4 MI IK
MI 2 IA2 2MI .IA 4 MI 2 IK 2
*
IA 4 IK 0
luôn đúng M C 2
.
2
2
3R 4 IK IA 0
x 2
4 x 3 4
IA 4 IK 0
.
y
2
4
y
2
0
Thử trực tiếp ta thấy K 2; 2 thỏa mãn 3R2 4IK 2 IA2 0 .
Vì BI 2 12 32 10 R2 4 nên B nằm ngoài C .
Vì KI 2 1 R2 4 nên K nằm trong C .
2
2
4 IK 2 IA2 * .
Ta có MA 2MB 2MK 2MB 2 MK MB 2KB .
Dấu bằng trong bất đẳng thức trên xảy ra khi và chỉ khi M thuộc đoạn thẳng BK .
Do đó MA 2MB nhỏ nhất khi và chỉ khi M là giao điểm của C và đoạn thẳng BK .
Phương trình đường thẳng BK : x 2 .
Phương trình đường tròn C : x 3 y 2 4 .
2
2
x 2
x 2
x 2
Tọa độ điểm M là nghiệm của hệ
hoặc
.
2
2
x
3
y
2
4
y
2
3
y
2
3
Thử lại thấy M 2; 2 3 thuộc đoạn BK .
Vậy a 2 , b 2 3 a b 4 3 .
Câu 44:
[2D4-4.1-4]
(THPT Sơn Tây - Hà Nội - 2018 – BTN – 6ID – HDG) Gọi n là số các
số phức z đồng thời thỏa mãn iz 1 2i 3 và biểu thức T 2 z 5 2i 3 z 3i đạt giá trị
lớn nhất. Gọi M là giá trị lớn nhất của T . Giá trị tích của M .n là
B. 6 13
A. 10 21
C. 5 21
D. 2 13
Lời giải
Chọn A
Gọi z x yi , với x, y
. Khi đó M x; y là điểm biểu diễn cho số phức z .
Theo giả thiết, iz 1 2i 3 z 2 i 3 x 2 y 1 9 .
2
2
Ta có T 2 z 5 2i 3 z 3i 2MA 3MB , với A 5; 2 và B 0;3 .
Nhận xét rằng A , B , I thẳng hàng và 2IA 3IB .
Cách 1:
Gọi là đường trung trực của AB , ta có : x y 5 0 .
T 2MA 3MB PA PB . Dấu “ ” xảy ra khi M P hoặc M Q .
8 2 2 2
8 2 2 2
x y 5 0
P
Giải hệ
;
;
.
và Q
2
2
2
2
2
2
x
2
y
1
9
Khi đó M max T 5 21 .
Vậy M .n 10 21 .
Cách 2:
Ta có A , B , I thẳng hàng và 2IA 3IB nên 2IA 3IB 0 .
2
2MA2 3MB2 2 MI IA 3 MI IB
2
5MI 2 2IA2 3IB2 105 .
Do đó T 2
2. 2MA 3. 3MB
2
5 2MA2 3MB 2 525 hay T 5 21 .
Khi đó M max T 5 21 . Dấu “ ” xảy ra khi M P hoặc M Q .
Vậy M .n 10 21 .