Tài liệu Các phép tính số phức và modul của số phức (Bài tập và hướng dẫn giải) doc

TRUNG TÂM HOCMAI.ONLINE
P.2512 – 34T – Hoàng Đạo Thúy Tel: (094)-2222-408
Hà Nội, ngày 21 tháng 03 năm 2010
BTVN NGÀY 21-03
Các phép tính về Số phức và Modul của số phức.
Bài 1 : Tìm số phức z nếu:
( )
2 3 1i z z+ = −
Bài 2 : Giả sử M là điểm trên mặt phẳng tọa độ biểu diễn số phức z. Tìm tập hợp những điểm
M thõa mãn một trong các điều kiện sau:

/ 1 2
/ 2 2
/ 1 1 2
a z i
b z z
c z i
− + =
+ > −
≤ + − ≤
Bài 3 : Xác định tập hợp các điểm M biểu diễn các số phức z thõa mãn một trong các điều kiện
sau.

( )
2
2
/ 3 4
/ 4
a z z
b z z
+ + =

− =

Bài 4 : Xác định tập hợp các điểm biểu diễn các số phức z thõa điều kiện sau:

3
z
z i
=
−
Bài 5 : Tìm tất cả những điểm của mặt phẳng phức biểu diễn các số phức z sao cho:

z i
z i
+
+
là số thực.
Bài 6: Tính giá trị của biểu thức:

5 7 9 2009
2
4 6 7 2010
...
( 1)
...
i i i i
P i
i i i i
+ + + +
= = −
+ + +

………………….Hết………………

BT Viên môn Toán hocmai.vn
Trịnh Hào Quang
Hocmai.vn – Ngôi trường chung của học trò Việt 1
TRUNG TÂM HOCMAI.ONLINE
P.2512 – 34T – Hoàng Đạo Thúy Tel: (094)-2222-408
Hà Nội, ngày 28 tháng 02 năm 2010
Đối với các bài toán về số phức, thông thường cách giải gọi số phức z=a+bi (a, b thực) và
coi i như 1 tham số trong bài toán thực sau khi đưa về đơn giản ta lại giải bài toán phức.
Đây được coi như phương pháp vạn năng nhất cho mọi bài.
Sau này vào Đại học các bạn sẽ làm quen với một môn đi sâu vào nghiên cứu số phức như
đạo hàm, nguyên hàm như số thực…là môn hàm số phức.
Chúc các bạn học tốt!

BTVN NGÀY 21-03
Các phép tính về Số phức và Modul của số phức.
Bài 1 : Tìm số phức z nếu:

( )
2 3 1i z z
+ = −
Giải:
Ta có:

1 3 1 1 3
(1 3 ) 1
1 3 10 10 10
i
z i z i

i
− −
+ = − ⇔ = = = − +
+
Bài 2 : Giả sử M là điểm trên mặt phẳng tọa độ biểu diễn số phức z. Tìm tập hợp những điểm
M thõa mãn một trong các điều kiện sau:

/ 1 2
/ 2 2
/ 1 1 2
a z i
b z z
c z i
− + =
+ > −
≤ + − ≤
Giải:
a/ Ta thấy : M là điểm trên mặt phẳng
tọa độ biểu diễn số phức z và A(1;-1) là điểm
biểu diễn số phức z= 1-i . Theo giả thiết ta có: MA=2.
Vậy tập hợp những điểm M chính là đường tròn tâm A(1;-1) bán kính là R=2.
b/ Ta có: 2+z =z - (-2)
Page 2 of 10
TRUNG TÂM HOCMAI.ONLINE
P.2512 – 34T – Hoàng Đạo Thúy Tel: (094)-2222-408
Hà Nội, ngày 28 tháng 02 năm 2010
Ta thấy : M là điểm trên mặt phẳng tọa độ biểu diễn số phức z và A(-2;0) là điểm
biểu diễn số phức z= -2 , B(2;0) là điểm biểu diễn số phức z= 2.
Dựa vào giải thiết ta có: MA>MB => M(nằm bên phải) đường trung trực (x=0) của A
và B. Hay x>0.

c/ Ta có:
1 ( 1 )z i z i+ − = − − +
Ta thấy : M là điểm trên mặt phẳng tọa độ biểu diễn số phức z và A(-1;1) là điểm
biểu diễn số phức z= -1+i. Ta có:
1 2MA
≤ ≤
.
Vậy M thuộc miền có hình vành khăn tạo bởi 2 đường tròn tâm A(-1;1) bán kính lần
lượt là 1 và 2.
Bài 3 : Xác định tập hợp các điểm M biểu diễn các số phức z thõa mãn một trong các điều kiện
sau.

( )
2
2
/ 3 4
/ 4
a z z
b z z
+ + =
− =

Giải:
Đặt: z=a+bi
a/ Ta có:

1
2
4 2 3 3 2 3 4
7

2
a
z z a z z a
a

=

+ = + ⇔ + + = + = ⇔


= −


Vậy M có thể nằm trên đường thẳng x=1/2 hoặc x=7/2
b/ Ta có:

( )
2
2
1
4 4 4
1
M xy
z z abi ab
M xy
∈ =

− = = = ⇔

∈ = −


Bài 4 : Xác định tập hợp các điểm biểu diễn các số phức z thõa điều kiện sau:
Page 3 of 10
TRUNG TÂM HOCMAI.ONLINE
P.2512 – 34T – Hoàng Đạo Thúy Tel: (094)-2222-408
Hà Nội, ngày 28 tháng 02 năm 2010

3
z
z i
=
−
Giải:
Gọi z =a+bi ta có:

( )
2 2 2 2 2 2
2
2 2 2 2 2 2
3 ( 1) 9 2 1 8 8 18 9 0
9 81 9 9 9 9 3
8 8( ) 0 8 8( ) ( )
4 64 8 8 8 8 8
a bi a b i a b a b b a b b
a b b a b a b
+ = + − ⇔ + = + − + ⇔ + − + =
 
⇔ + − + − = ⇔ + − = ⇔ + − =
 ÷
 

Vậy quỹ tích các điểm biểu diễn số phức z chính là đường tròn tâm I(0;9/8)
bán kính R=3/8.
Bài 5 : Tìm tất cả những điểm của mặt phẳng phức biểu diễn các số phức z sao cho:

z i
z i
+
+
là số thực.
Giải:
Gọi z =a+bi ta có:

[ ] [ ]
[ ]
2 2
2 2 2 2
(1 ) 2
0
( 1) (1 )
( 1)
(1 ) 0
(1 ) ( 1) ( 1)
0
0
( ; ) (0;1)
a b abi
ab
a b i a b i
a b i
a b i

a b i a b a b
a
b
a b
 
+ − +
=
+ + − −

+ +
 
= = ∈ ⇔

+ − ≠
+ − + − + −

 =



⇔
=



≠

¡
Vậy quỹ tích các điểm biểu diễn số phức z chính là tất cả những điểm nằm trên 2 trục tọa
độ bỏ đi điểm (0;1)

Bài 6: Tính giá trị của biểu thức:

5 7 9 2009
2
4 6 7 2010
...
( 1)
...
i i i i
P i
i i i i
+ + + +
= = −
+ + +
Giải:
Page 4 of 10
TRUNG TÂM HOCMAI.ONLINE
P.2512 – 34T – Hoàng Đạo Thúy Tel: (094)-2222-408
Hà Nội, ngày 28 tháng 02 năm 2010
( )
( )
( ) ( )
1003
2
5 7 9 2009 5 2 4 2004
2
4 5 6 2010 2 3 4 5 6 2010 2 3
2011
1
... 1 ... .

1
... 1 ... 1
1
(1 1 ) 1
1
1 1
1 2 2
i
i i i i i i i i i i
i
i i i i i i i i i i i i
i
i i
i
i
P i
i
−
+ + + + = + + + + = =
−
+ + + + = + + + + + + − + +
−
= − − − = +
−
⇒ = = +
+

BTVN NGÀY 23-03
Dạng lượng giác của số phức.
Bài 1 : Cho số phức z có modul bằng 1 và

ϕ
là 1 acgument của nó:
Hãy tìm 1 acgument của các số phức sau:

2
2
1
/
2
/ (sin 0)
2
3
/ ( os 0)
2
a
z
b z z
c z z c
ϕ
ϕ
−
− ≠
+ ≠
Giải:
Số phức z có thể viết dưới dạng:
os isinz c
ϕ ϕ
= +

( )

[ ]
( ) ( )
( ) ( )
1 1 1 1
/ os isin os isin
2 os isin 2 2
2
1
os isin
2
a c c
c
z
c acgument
ϕ ϕ ϕ ϕ
ϕ ϕ
ϕ π ϕ π ϕ π
− = − = − + = − − = 
 
−
+ + + ⇒ = +
 
 
Page 5 of 10