Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.19 MB, 12 trang )
<span class='text_page_counter'>(1)</span>Chuyên đề. Email: Naêm hoïc : 2015 – 2016.
<span class='text_page_counter'>(2)</span> Email: CHƢƠNG IV: SỐ PHỨC Vấn đề 1: SỐ PHỨC VÀ CÁC PHÉP TOÁN TRÊN SỐ PHỨC I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT 1 . Số i i2 = - 1 ( i : đơn vị ảo) Chú ý: (1+ i)2 = 2i. 2. Số phức a,b ĐN: z a bi 2 i 1. . i: đơn vị ảo,. a: phần thực,. b: phần ảo.. Chú ý: o z a 0i a được gọi là số thực (a ) o z 0 bi bi được gọi là số ảo (hay số thuần ảo) o 0 0 0i vừa là số thực vừa là số ảo Biểu diễn hình học của số phức: Trong mp(Oxy). Điểm M(a;b) biểu diễn cho số phức z = a + bi Môđun của số phức z = a + bi o z a 2 b2 zz OM o z 0 z C , z 0 z 0 o z.z' z z' , z z' z z' z,z' Số phức liên hợp của số phức z = a + bi là z a bi. o. z là số thực z z ; z là số ảo z z. 3. Các phép toán về số phức Cho hai số phức z = a + bi và z’ = a’ + b’i với o. Hai số phức bằng nhau: o. a,b,a ',b'. a a ' z z' b b'. Cộng và trừ số phức: z z' a a ' b b' i z z' a a ' b b' i. Số đối của z = a + bi là –z = – a – bi (a, b o Nhân hai số phức: o Chia hai số phức:. ). z.z' aa ' bb' ab' a 'b i. a bi a bi a ' b ' i a ' b ' i a ' b ' i a ' b ' i . x2 y 2 a x, y o Khai căn z = a + bi Đặt ( x+ yi)2 = a+bi 2 xy b. II. CÁC DẠNG TOÁN. y b. O. M. a. x.
<span class='text_page_counter'>(3)</span> Chuyên đề: Số phức. - 3-. Bài toán 1: Tìm phần thực và phần ảo và môđun của các số phức sau: b) z (1 i)3 (2i)3. a) z i (2 4i)(3 2i). c) z . . 2 1 i 1 i. Giải: a) z i (2 4i)(3 2i) i 14 8i 14 7i . Phần thực a = 14; Phần ảo b = - 7 ; môđun z 7 5 b) z (1 i)3 (2i)3 2 2i (8i) 2 10i . Phần thực a = 2; Phần ảo b = 10; môđun z 2 26. . 2 1 i 1 i 1 i 2 . Phần thực a = 2; Phần ảo b = 0; môđun z 2 1 i BÀI TẬP TƢƠNG TỰ Bài 1. Tìm phần thực và phần ảo và môđun của các số phức sau: 1 a) (4 – i) + (2 + 3i) – (5 + i) b) (2 + i)3 – (3 – i)3 c) d) (2 3i)3 2 3i. c) z . e) (1 + i)2 – (1 – i)2. f). . 3i. 2. 3 i. . 2. g) (2 + i)3 – (3 – i)3. h). (1 2i)2 (1 i)3 (3 2i)3 (2 i)2. Bài 2. Tính: a) 3 2i 2. f). 4 5i 2i. b) (1 – 2i) +. 1i 2i. c). 3i 2 i 1 i i. d). 3 2i 1 i 1 i 3 2i. 3 4i. 1 4i (2 3i). Bài 3. a) (TN2010CB) Cho hai số phức z1 = 1 + 2i và z2 = 2 – 3i. Xác định phần thực và phần ảo của số phức z1 – 2z2 b) (TN2010CB) Cho hai số phức z1 = 2 + 5i và z2 = 3 – 4i. Xác định phần thực và phần ảo của số phức z1 – z2. 25i biết z = 3 – 4i z Bài 4.(TN 2013CB) Cho số phức z thỏa (1+i)z – 2 – 4i = 0. Tìm số phức liên hợp của z Bài 3(TN 2012CB) Tìm các số phức 2z z và. Bài 5. (ĐH 2010A) . a) CB:Tìm phần ảo của số phức z, biết z . 1 3i b) NC: Cho số phức z thỏa z 1 i. . 2 i. 1 2i 2. 3. Tìm môđun của số phức z iz 2. Bài 6. (ĐH 2011A) a)CB: Tìm tất cả các số phức z biết z2 z z. . . b) NC: Tính mo đun của số phức z biết 2z 11 i z 1 1 i 2 2i Bài 7.(ĐH 2012A,A1) Cho số phức z thỏa. 2 i . Tính mô đun của số phức w = 1+ z + z. 5 z i z 1. Bài 8. (ĐH 2014A,A1) Cho số phức z thỏa : z 2 i z 3 5i Tìm phần thực và phần ảo của z. 2.
<span class='text_page_counter'>(4)</span> Email: Bải 9. (THPTQG 2015) Cho số phức z thỏa (1 – i)z – 1 + 5i = 0. Tìm phần thực và phần ảo của z. 1 3i Bài 10.(ĐH 2011B) Tìm phần thực và phần ảo của số phức 1 i . 3. Bài 11. (ĐH 2014B) Cho số phức z thỏa 2z + 3(1 – i) z =1 – 9i. tính mô đun của z Bài 12. (ĐH 2012D-CB) Cho số phức z thỏa (2 i)z . 2(1 2i) 7 8i . Tìm môđun của số phức 1 i. w=z+1+i Bài 13. (ĐH 2013D-CB) Cho số phức z thỏa (1+i)(z – i)+2z=2i. Tính mô đun của w=. . . z 2z 1 z2. Bài 14. (ĐH 2014D) Cho số phức z thỏa điều kiện: 3z z 1 i 5z 8i 1 . Tính mô đun của z. Bài toán 2: Tính (1 i) 2012 Giải: 1006. (1 i)2012 (1 i)2 (2i)1006 21006.i1006 21006.(i 2 )503 21006.(1)503 21006 BÀI TẬP TƢƠNG TỰ 1) Tính: 100 c) (1 i)2008 (1 i)2008 a) 1 i i 2 i3 ... i 2016 b) 1 i 2) Tính. . 2. . 2. a) P 1 3i 1 3i (TN-2008L1) Bài toán 3: Tìm các số thực x và y biết : 2x yi 3 2i x yi 2 4i Giải: 2x yi 3 2i x yi 2 4i (2 x 3) ( y 2)i ( x 2) (4 y)i. 2 x 3 x 2 x 4 y 2 4 y y 1 BÀI TẬP TƢƠNG TỰ Tìm các số thực x và y biết: a) (2x + 3) + (y + 2)i = x – (y – 4) b) (2 – x) – i 2 = 3 + (3 – y)i a) (3x – 2) + (2y + 1)i = (x + 1) – (y – 5)Id) (2x + y) + (y + 2)i = (x + 2) – (y – 4)i Bài toán 4: Tìm tập hợp các điểm trên mặt phẳng phức biểu diễn cho số phức z thỏa mãn: a) z i z 2 3i b) z 3 1 Giải: Đặt z x yi , khi đó: a) z i z 2 3i x yi i x yi 2 3i x ( y 1)i x 2 ( y 3)i x2 ( y 1)2 ( x 2)2 ( y 3)2 x 2 y 3 0. Vậy tập hợp các điểm biểu diễn số phức z là đường thẳng x 2y 3 0 b) z 3 1 x yi 3 1 x 3 yi 1 ( x 3)2 y 2 1 ( x 3)2 y 2 1.
<span class='text_page_counter'>(5)</span> Chuyên đề: Số phức. - 5-. Vậy tập hợp các điểm biểu diễn số phức z là hình tròn (x 3)2 y2 1 tâm I(-3;0) và bán kính bằng 1. BÀI TẬP TƢƠNG TỰ Bài 1. Tìm tập hợp các điểm trên mặt phẳng phức biểu diễn cho số phức z thỏa mãn: z i a) z z 3 4 b) z z 3 4i c) d) z 1 i 2 1 zi e) z2 z 0. f) 2 z i z. Bài 2. Tìm tập hợp các điểm trên mặt phẳng phức biểu diễn cho số phức z thỏa mãn: a) 2 z 2 b) z 1 1 c) 1 z i 2. 1 1 d) z 1 và phần ảo của z thuộc đoạn ; 2 2 Bài 3. Tìm tập hợp các điểm trên mặt phẳng phức biểu diễn cho số phức z thỏa mãn: a) Phaàn aûo cuûa z baèng -2. b) Phần thực của z thuộc đoạn [-1; 2], phần ảo của z thuộc đoạn [0; 1]. Bài 4. Tìm tập hợp các điểm trên mặt phẳng phức biểu diễn cho số phức z thỏa mãn: a) Phần ảo của z bằng 2 lần phần thực của nó cộng với 1. b) Tổng bình phương của phần thực và phần ảo của z bằng 1, phần thực của z không âm. Bài 5. Tìm tập hợp các điểm trên mặt phẳng phức biểu diễn cho số phức z thỏa mãn: a) z 2i là số thực b) z 2 i laø soá thuaàn aûo c) 2 z i z là số thực tùy ý. d) 2 z i z laø soá aûo tuøy yù. Bài 6. (ĐH 2010B) Trong mp Oxy, tìm tập hợp điểm biểu diễn số phức z thỏa z i 1 i z Bài 7. (ĐH 2009D) Trong mặt phẳng toạ độ Oxy tìm tập hợp điểm biểu diễn các số phức z thoả mãn điều kiện:| z – (3-4j)| = 2.. Vấn đề 2: PHƢƠNG TRÌNH BẬC NHẤT, BẬC HAI TRÊN TẬP SỐ PHỨC I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT 1. Căn bậc hai của số phức o z 0 có một căn bậc hai là 0 o z a là số thực dương có 2 căn bậc 2 là a o z a là số thực âm có 2 căn bậc hai là a .i x 2 y2 a o z x yi là số phức có căn bậc 2 là w = a + bi sao cho w 2 z (a,b,x,y ) 2xy b. 2. Phương trình bậc hai: ax2 + bx + c = 0 (1) (a, b, c là số thực, a 0 ) Tính b2 4ac o. 0 : (1) có hai nghiệm phân biệt thực x1 ,2 . o. 0 : (1) có hai nghiệm phân biệt phức x1 ,2 . b 2a. b i 2a.
<span class='text_page_counter'>(6)</span> Email: b 2a 3. Phương trình bậc hai: Az2 + Bz + C = 0 (2) (A, B, C là số phức, A 0 ) Tính B2 4AC B o 0 : (2) có hai nghiệm phân biệt z1 ,2 ( là 1 căn bậc hai của 2A B o 0 : (2) có một nghiệm kép là z1 z 2 2A II. CÁC DẠNG TOÁN 0 : (1) có một nghiệm kép là x . o. Bài toán 1: Tìm căn bậc hai của các số phức sau: Giải:. a) 4. ). b) 3 4i (NC). a) Hai căn bậc hai của – 4 là : 4 .i 2i b) Gọi w x yi là căn bậc hai của 3 4i , ta có:. x 2 x 2 1 (loại) x 2 x 2 y2 3 x 4 3x 2 4 0 2 x y 3 x 4 x 2 y 1 2 2 x 2 2 2xy 4 2 y y y x x y y 1 x x Vậy 3 4i có hai căn bậc hai là 2 i và 2 i . BÀI TẬP TƢƠNG TỰ Bài 1. Tìm căn bậc hai của các số phức sau: 9 ; 11 ; 2i ; 3i ; 4i Bài 2. Tìm căn bậc hai của các số phức sau: 5 12i ; 8 6i ; 33 56i ; 3 4i ; 3 + 4i; 5 – 12i 1 9i 5i Bài 3.(TN 2012NC) Tìm căn bậc hai của số phức: z 1 i Bài toán 2: Giải các phƣơng trình sau trên tập số phức: z 2 3i 5 2i a) (3 2i)z 4 5i 7 3i b) 4 3i Giải: 3 8i 25 18 i a) (3 2i)z 4 5i 7 3i (3 2i)z 3 8i z 3 2i 13 13 z z 2 3i 5 2i 3 i z (3 i)(4 3i) 15 5i b) 4 3i 4 3i BÀI TẬP TƢƠNG TỰ Bài 1. Giải các phương trình sau trên tập số phức: 3 5i 2i 1 3i z 2 4i a) b) c) z (2 3i) 5 2i z 1 i 2i 4 3i 1 1 1 d) z 3 i 3 i e) [(2 i)z 3 i](iz ) 0 f) (iz –1)(z + 3i)( z –2+3i) = 0 2 2 2i Bài 2. Giải các phương trình sau trên tập số phức: 2. 2. a) 2iz + 1 – i = 0. b) (1 – i)z + 2 – i = 2z + I. c) 3 2i z i 3i 2.
<span class='text_page_counter'>(7)</span> Chuyên đề: Số phức d) (1 + 3i)z – (2 + 5i) = (2 + i)z. - 7e) (3 + 4i)z =(1 + 2i)( 4 + i). f) (1 + 3i)z – (2 + 5i)= (2 + i). 2i Bài 3. Tìm số phức 2z z , biết z = 3 – 4i z Bài toán 3: Giải các phƣơng trình sau trên tập số phức: a) 7z2 3z 2 0 b) 3x 2 2x 1 0 Giải: a) Ta có: 7z2 3z 2 0 b2 4ac 47 0 Phương trình có 2 nghiệm phức phân biệt:. b i 3 47.i 3 47.i 3 47 3 47 i ; z2 i 2a 14 14 14 2a 14 14 14 b) 3x 2 2x 1 0 ' b'2 ac 2 0 Phương trình có 2 nghiệm phức phân biệt: z1 . b i . . b' i ' 1 2.i 1 1 2.i 1 2 2 i ; x2 i a 3 3 3 a 3 3 3 BÀI TẬP TƢƠNG TỰ Bài 1. Giải các phương trình sau trên tập số phức: x1 . b' i '. . a) x2 3.x 1 0 b) 3 2.x2 2 3.x 2 0 c) 3x2 x 2 0 2 2 d) x x 1 0 e) –5z + 7z – 11 = 0 f) –8z2 + 4z – 1 = 0 Bài 2. Giải các phương trình sau trên tập số phức: a) z3 + 8 = 0 b) x3 – 8 = 0 c) z4 + 4 = 0 4 2 d) z – 4 = 0 d) x + 7 = 0 f) x2 – 7 = 0 Bài 3. Giải các phương trình sau trên tập số phức: a) z4 – 5z2 – 6 = 0 b) z4 + 6z2 + 25 = 0 c) 8z4 + 8z3 = z + 1 d) z4 +7z2 – 8 = 0 Bài 4. Tìm phương trình bậc hai với hệ số thực nhận làm nghiệm: 5i a) (2 i)(3 i) b) 2i Bài 5. Giải phƣơng trình sau trên tập số phức. a) x2 – 4x + 7 = 0 (TN2007 L1) b) x2 – 6x +25 = 0 (TN-2007 L2) c) x2 – 2x + 2 = 0 (TN2008 L2) d) 8z2 – 4z + 1 = 0 (TN2009CB) e) 2z2 – iz + 1 = 0 (TN2009NC) f) (1–i )z +(2–i) = 4–5i (TN 11) f) (z– i)2 + 4 = 0 (TN 2011 NC) g) z2–(2+3i)z+5+3i=0 (TN-13NC) h) z2+3(1+i)z+5i=0 (ĐH2012D) Bài toán 4: Giải các phƣơng trình sau trên tập số phức: (NC) a) x 2 (3 4i)x 5i 1 0 b) z2 2iz 2i 1 0 Giải: a) x 2 (3 4i)x 5i 1 0. b2 4ac 3 4i (1 2i)2 0 Gọi là một căn bậc hai của , ta có 1 2i Do 0 , phương trình có 2 nghiệm phân biệt: x1 . b 3 4i 1 2i b 3 4i (1 2i) 2 3i ; x 2 1 i 2a 2 2a 2.
<span class='text_page_counter'>(8)</span> Email: b) z2 2iz 2i 1 0 ' b'2 ac 2i (1 i)2 0 Gọi ' là một căn bậc hai của ' , ta có ' 1 i Do ' 0 , phương trình có 2 nghiệm phân biệt: b' ' i 1 i b' ' i (1 i) z1 1 ; z2 1 2i a 1 a 1 BÀI TẬP TƢƠNG TỰ (NC) Bài 1. Giải các phương trình sau trên tập số phức: a) x2 – (3 – i)x + 4 – 3i = 0 b) x2 1 i x 2 i 0 c) z2 + (1 – 3i)z – 2(1 + i) = 0 d) x2 2 8i x 14i 23 0 e) z 2 5 14i z 2 12 5i 0 f) (1 + i)x2 – 2(1 – i)x + 1 – 3i = 0 Bài 2. Giải các phương trình sau trên tập số phức: a) (z2 + i)(z2 – 2iz – 1) = 0 b) z 3 i 2 6 z 3 i 13 0 c) z 4 81 i z 2 63 16i 0 d) z 4 24 1 i z 2 308 144i 0 Bài 3. Giải các hệ phương trình: z1 z2 4 i 2 2 z1.z2 5 5.i a) 2 b) 2 c) z1 z2 5 2i 2 2 z z 5 2 i z z 5 2. i 2 2 1 1 z1 z2 4 i. z 2i z d) . z i z 1. Bài 4. Tìm hai số biết tổng và tích của chúng lần lượt làø: a) 2 3i vaø 1 3i b) 2i vaø 4 4i Bài 5. Giaûi caùc phöông trình sau, bieát chuùng coù moät nghieäm thuaàn aûo: a) z3 (1 i)z2 (i 1)z i 0 b) z3 (4 5i)z2 (8 20i)z 40i 0 Bài 6. Cho đa thức: P(z) z3 (3i 6)z2 (10 18i)z 30i . a) Tính P(3i). b) Giaûi phöông trình P(z) 0 .. Bài 7. Cho z1 , z2 laø hai nghieäm cuûa phöông trình 1 i 2 z2 (3 2i)z 1 i 0 . Tính giaù trò cuûa các biểu thức sau: a) A z12 z22. b) B z12 z2 z1z22. c) C . z1 z2 z2 z1. Bài 8.(ĐH-A 2009) Gọi z1, z2 là hai nghiệm phức của phương trình z2 + 2z +10 =0 Tính 2. A z1 z2. 2. Bài 9. (ĐH 2010D)Tìm số phức z thỏa z 2 và z2 là số thuần ảo. Bài 10. (ĐH 2009B) Tìm số phức z thỏa z (2 i) 10 và z. z 25 Bài 11(ĐH2010B) Tìm số phức z biết: z . 5i 3 1 0 z 2. Bài 12(ĐH 2010D) Tìm số phức z. Biết z2 z z Bài 13. (ĐH 2011D-CB) Tìm số phức z biết z (2 3) z 1 9i Bài 14. (TN- 2013) Cho số phức z thỏa: (1 + i)z – 2 – 4i = 0. Tìm số phức liên hợp của z Vấn đề 3: DẠNG LƢỢNG GIÁC CỦA SỐ PHỨC I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT.
<span class='text_page_counter'>(9)</span> Chuyên đề: Số phức. - 9-. 1. Dạng lượng giác của số phức: z = r(cos isin ) (r > 0) là dạng lương giác của z = a + bi (a, b , z 0) o r a 2 b2 là môđun của z a b o (số thực) là một acgumen của z thỏa : cos ; sin r r 2. Nhân chia số phức dưới dạng lượng giác: Nếu z = r(cos isin ) , z' r '(cos ' isin ') thì : z r [cos( ') isin( ')] z' r '. o z.z' r.r '[cos( ') isin( ')]. 3. Công thức Moa-vrơ: [r(cos isin )]n r n (cos n isin n) Nhân xét: (cos isin )n cos n isin n 4. Căn bậc hai của số phức dưới dạng lượng giác: Căn bậc hai của số phức z = r(cos isin ) (r > 0) là. r (cos. . . . . . . i sin ) và r (cos i sin ) r [cos( ) isin( )] 2 2 2 2 2 2. II. CÁC DẠNG TOÁN Bài toán 1: Viết dạng lƣợng giác của các số phức sau: a) z 2 2i b) z 1 3.i Giải:. 1 cos 2 a) Mô đun r a 2 b2 2 2 . Gọi là một acgumen của z ta có 4 sin 1 2 Dạng lượng giác z 2 2 cos isin 4 4 1 cos 2 2 b) Mô đun r a b 2 . Gọi là một acgumen của z ta có 3 3 sin 2 2. 2. 2 2 Dạng lượng giác z 2 cos isin 3 3 BÀI TẬP TƢƠNG TỰ Bài 1. Tìm một acgumen của mỗi số phức sau: 1 i 3 a) 2 2 3.i b) (1 i. 3)(1 i) c) d) cos i.sin e) sin i.cos 1 i 4 4 8 8 Bài 2. Thực hiện phép tính: a) 5 (cos i.sin ).3(cos i.sin ) b) 3(cos20o + isin20o)(cos25o + isin25o) 6 6 4 4.
<span class='text_page_counter'>(10)</span> Email: c). 2 2 i.sin ) 3 3 2(cos i.sin ) 2 2. 2(cos. 2(cos 450 i.sin 450 ). d). 3(cos150 i.sin150 ). Bài 3. Viết dưới dạng lượng giác các số phức sau: a) 1 i 3 d). c) 2.i.( 3 i). b) (1 i 3)(1 i). 1 i 3. e). 1 i. 1 2 2i. f) z sin i. cos . Bài 4. (ĐH 2013A,A1) Cho số phức z = 1 + phần ảo của số phức w 1 i z5. 3i . Viết dạng lượng giác của z. Tìm phần thực và. Bài 5. (ĐH 2012B) Gọi z1, z2 là hai nghiệm phức của phương trình z2 2 3iz 4 0 Viết dạng lượng giác của z1, z2.. Bài toán 2:. . a) (1 i)10 3 i. Tính:. . 6. b). . (1 i)10 3i. . 9. Giải: 10. a) (1 i)10 2 cos isin 4 4 . . 3 i. . 6. 5 5 25 cos isin 32 0 i 32i 2 2 . 6. 2 cos isin 32. cos isin 26 1 0i 26 6 6 . (1 i)10. . 3 i. . 5. 32i. 64 2048i 10. 5 5 b). Ta có: (1 i)10 2 cos isin 25. cos isin 32 i 32i 4 4 2 2 . . 3 i. . 9. 9. (1 i)10 1 3 3 2 cos isin 29 cos isin 512i 9 16 6 6 2 2 3i. . . BÀI TẬP TƢƠNG TỰ Tính : a) ( 3 i)6. f). . 1 i . 50. 3i. . 49. Bài toán 3:. 1 i b) 1 i . 33. 12. 1 3 c) i 2 2. g) cos i sin i 5 (1 3i )7 3 3 . i 1 d) i . 2010. 1i e) 3 i . h) 2(cos300 i sin 300 ) . 7. 280.
<span class='text_page_counter'>(11)</span> Chuyên đề: Số phức. - 11-. Tìm căn bậc hai của các số phức sau: a) z 1 i 3. b) z . 1 i 3 1 i. Giải: a) 1 i 3. 2 2 Dạng lượng giác: z 2 cos isin 3 3 Hai căn bậc hai của z là 1 3 1 3 2 6 w1 2 cos isin 2 i i i và 2 2 2 2 2 2 3 3 1 3 1 3 2 6 w 2 2 cos isin 2 i i i 2 2 2 2 3 3 2 2 . b. z . 7 1 i 3 7 . Dạng lượng giác z 2 cos isin 1 i 12 12 . 7 7 Hai căn bậc hai của z là w1 4 2 cos isin và 24 24 7 17 7 17 w 2 4 2 cos isin 4 2 cos isin 24 24 24 24 BÀI TẬP TƢƠNG TỰ Tìm căn bậc hai của mỗi số phức sau: a) –1 + 4 3.i. b) 4 + 6 5.i. f) ( 3 i)6. i g) 1i . c) –1 – 2 6 .i. 2004. h). 2 1 i 2. d) 1+ 4 3 I k) cos isin 3 3. e) 11 4 3i.
<span class='text_page_counter'>(12)</span> Email: Danh ngôn về học tập Vĩ nhân chỉ 1 phần trăm thiên phú còn lại 99% là mồ hôi Thomas. Trên con đường thành công không có dấu chân của kẻ lười biếng.
<span class='text_page_counter'>(13)</span>