- Tải app VietJack. Xem lời giải nhanh hơn!
Bài giảng: Các dạng toán liên quan đến lũy thừa và module số phức - Cô Nguyễn Phương Anh [Giáo viên VietJack]
Quảng cáo
|z - [a + bi]| = c, [c > 0] => Tập hợp các điểm M biểu diễn số phức z là đường tròn có tâm I[a; b] và bán kính R = c
Biểu diễn P là 1 điểm M nào đó, dựa vào hình vẽ xác định max min cho thích hợp.
Ví dụ P = |z| tức là đường tròn tâm O:
Ví dụ P = |z + i| tức là đường tròn tâm H [0;-1]
Ví dụ 1: Cho |z - 4 + 3i| = 3. Tìm số phức có module nhỏ nhất, lớn nhất?
Hướng dẫn:
Áp dụng công thức: |z - a - bi| = c ⇔ |z - [a + bi]| = c => -c + |a + bi| ≤ |z| ≤ c + |a + bi|
Ta có: |z - 4 + 3i| = 3 ⇔ |z - [4 - 3i]| = 3 ⇔ - 3 + |4 - 3i| ≤ |z| ≤ 3 + |4 - 3i| ⇔ 2 ≤ |z| ≤ 8
Cách tìm số phức:
+ Tìm Số phức z có module nhỏ nhất là:
+ Tương tự: Số phức z có module lớn nhất là:
Quảng cáo
Ví dụ 2. Trong mặt phẳng phức Oxy, các số phức z thỏa |z - 5i| ≤ 3. Nếu số phức z có môđun nhỏ nhất thì phần ảo bằng bao nhiêu?
A. 0. B. 3. C. 2. D. 4.
Hướng dẫn:
Gọi M[x ;y] là điểm biểu diễn số phức z = x + yi.
Gọi E[0 ;5] là điểm biểu diễn số phức 5i
Ta có: |z - 5i| ≤ 3 => MA ≤ 3. Vậy tập hợp điểm biểu diễn số phức z là hình tròn tâm A[0 ;5] ; R = 3 như hình vẽ
Số phức z có môđun nhỏ nhất nhỏ nhất.Dựa vào hình vẽ, ta thấy z = 2i. Suy ra phần ảo bằng 2
Chọn đáp án C.
Ví dụ 3. Tìm giá trị lớn nhất của |z| biết:
A. √2 B. 2 C. 1 D. 3
Hướng dẫn:
Ta có:
Chọn đáp án B.
Ví dụ 4: Cho số phức z thỏa mãn |z2 - i| = 1. Tìm giá trị lớn nhất của |z|.
A. 2 B. √2 C. 2√2 D. √2
Hướng dẫn:
Ta có:
1 ≥ |z2| - |i| = |z|2 - 1 => |z|2 ≤ 2 => |z| ≤ 2
Chọn đáp án là D
Ví dụ 5: Cho số phức z thỏa mãn:
Tìm giá trị nhỏ nhất của |z|.
Hướng dẫn:
Ta có:
|x + yi + i + 1| = |x - yi - 2i|
⇔ [x + 1]2 + [y + 1]2 = x2 + [y + 2]2
⇔ 2x - 2y - 2 = 0 => x = 1 + y
Chọn đáp án A.
Ví dụ 6: Trong các số phức z thỏa mãn điều kiện |z - 2 - 4i| = |z - 2i|. Số phức z có môđun nhỏ nhất là?
A. z = -2 + 2i B. z = 2 - 2i
C. z = 2 + 2i D. z = -2 - 2i
Hướng dẫn:
Gọi z = x + yi [x, y ∈ R].
Ta có: |x - 2 - 4[y - 4]i| = |x + [y - 2]x| ⇔ y = -x + 4
Do đó tập hợp các điểm biểu diễn số phức z là đường thẳng có phương trình x + y - 4 = 0
Mặt khác:
Chọn đáp án C.
Quảng cáo
Ví dụ 7: Cho số phức z thỏa mãn |z − 1 − 2i| = 1. Tìm giá trị nhỏ nhất của |z|
A. √2 B. 1 C. 2 D. √5 - 1
Hướng dẫn:
Tập hợp các điểm M biểu diễn số phức z thỏa mãn giả thiết là đường tròn tâm I[1; −2] bán kính r = 1.
Do đó min |z| = OI − r = √5 − 1.
Chọn đáp án là D.
Ví dụ 8: Cho số phức z thỏa mãn điều kiện |z - 1 + 2i| = √5 và w = z + 1 + i có môđun lớn nhất. Số phức z có môđun bằng:
A. 2√5 B. 3√2 C. √6 D. 5√2
Hướng dẫn:
Gọi z = x + yi khi đó z - 1 + 2i = [x - 1] + [y + 2]i
Ta có:
Suy ra tập hợp điểm M[x; y] biểu diễn số phức z thuộc đường tròn [C] tâm I[1; -2] bán kính R = √5 như hình vẽ:
Dễ thấy O ∈ [C], N[-1; -1] ∈ [C]
Theo đề ta có: M[x; y] ∈ [c] là điểm biểu diễn cho số phức z thỏa mãn:
W = z + 1 + i = x + yi + 1 + i = [x + 1] + [y + 1]i
Suy ra |z + 1 + i| đạt giá trị lớn nhất khi MN lớn nhất
Mà M, N ∈ [C] nên MN lớn nhất khi MN là đường kính đường tròn [c]
⇔ I là trung điểm MN => M[3; -3] => z = 3 - 3i
Cách 2: [giải thuần đại số]
Đặt z = x + yi[x, y ∈ R] thì |z - 1 + 2i| = √5 ⇔ [x - 1]2 + [y + 2]2 = 5 [1]
|w|2 = |z + 1 + i|2 = [x + 1]2 + [y + 1]2 = [x - 1]2 + [y + 2]2 + 4x - 2y - 3 = 4x - 2y + 2 [do [1]]
Dấu “=” của [2] xảy ra
Như vậy do |w| đạt giá trị lớn nhất nên x = -3, y = -3. Từ đó |z| = 3√2.
Chọn B.
Ví dụ 9: Xét số phức z thỏa mãn 4|z + i| + 3|z − i| = 10. Gọi M, m tương ứng là giá trị lớn nhất và nhỏ nhất của |z|. Tính M + m
Hướng dẫn:
Gọi A[0; −1], B[0; 1] có trung điểm là O[0; 0]. Điểm M biểu diễn số phức z. Theo công thức trung tuyến thì:
Theo giả thiết: 4MA + 3MB = 2√2. Đặt a = MA
Chọn đáp án là C.
Bài giảng: Các phép biến đổi cơ bản trên tập hợp số phức - Cô Nguyễn Phương Anh [Giáo viên VietJack]
Xem thêm các dạng bài tập Toán lớp 12 có trong đề thi THPT Quốc gia khác:
Giới thiệu kênh Youtube VietJack
so-phuc.jsp