1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Đề tài Sử dụng số phức vào giải một số bài toán đại số41591

20 1 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 20
Dung lượng 403,14 KB

Nội dung

S D NG S PH C VÀO GI I M T S BÀI TOÁN IS A TV N Trong ch ng trình ph thơng, i s (ph ng trình , h ph ng trình, b t đ ng th c, l ng giác, ) m t nh ng n i dung tr ng tâm, xuyên su t trình , có m t h u h t kì thi i h c, Cao đ ng Trung h c chuyên nghi p c ng nh k thi h c sinh gi i nh ng n m g n Vi c gi i tốn v i s có nhi u ph ng pháp nh : bi n đ i t ng đ ng , đ t n ph , l ng giác hố , hình h c…, m c dù có nhi u cách gi i nh th , nh ng đ ng tr c toán d ng v n nhi u h c sinh lúng túng, ch a đ a đ c l i gi i , ho c đ a l i gi i ch a xác Nhi u h c sinh bây gi h c theo ki u “làm nhi u r i quen d ng , làm nhi u r i nh ”, n u h c nh th s không phát tri n đ c t sáng t o, s không linh ho t đ ng tr c m t tình hu ng m i l hay m t toán t ng h p Vì lí đó, đ giúp h c sinh tháo g nh ng v ng m c , nh m nâng cao ch t l ng d y h c, đáp ng nhu c u đ i m i giáo d c giúp h c sinh có thêm ph ng pháp gi i tốn ,tôi quy t đ nh l y đ tài : “S d ng s ph c vào gi i m t s toán i s ” V i đ tài hy v ng s giúp cho h c sinh d dàng n m b t v n d ng thành th o s ph c vào gi i tốn nói chung , gi i tốn v is nói riêng B GI I QUY T V N I C s lý lu n c a v n đ Trong ch ng trình THPT s ph c đ c đ a vào gi ng d y l p 12 S đ i c a s ph c nhu c u m r ng c a t p h p s , s ph c c u n i hoàn h o gi a phân môn i s , L ng giác, Hình h c gi i tích (th hi n rõ qua công th c ei   ) Khi làm toán s ph c h c sinh s d dàng th c hi n đ c đ nh ngh a phép tốn ch ng trình c b n V i nh ng tính ch t c b n c a s ph c, gi ng d y n i dung giáo viên có nhi u h ng khai thác, phát tri n toán t o nên s lôi cu n, h p d n ng i h c B ng vi c k t h p tính ch t c a s ph c v i m t s ki n th c đ n gi n v l ng giác, gi i tích, đ i s hình h c giáo viên có th xây d ng đ c nhi u d ng toán v i n i dung h p d n hoàn toàn m im giúp h c sinh có s nhìn sâu r ng h n v s ph c th y đ c m i liên h m t thi t gi a s ph c v i i s , L ng giác, Hình h c gi i tích, q trình gi ng d y tơi ln tìm tịi khai thác k t h p ki n th c khác v toán h c đ xây d ng t p cho h c sinh II Th c tr ng c a v n đ Khái ni m v s ph c phép toán m t nh ng khái ni m c b n , đ n gi n H c sinh d dàng bi t đ c vi c th c hi n phép toán v s ph c d ng đ i s c ng nh d ng l ng giác vi c gi i ph ng trình b c hai Nguy n V n M nh DeThiMau.vn S D NG S PH C VÀO GI I M T S BÀI TOÁN IS Khi s d ng đ nh ngh a hai s ph c b ng b ng cách tách ph n th c, ph n o s cho ta m t h ph ng trình, s d ng công th c Moa-vr ta s th y đ c m i liên h gi a s ph c v i bi u th c v l ng giác c ng nh bi u th c v Cnk khai tri n nh th c Niu-T n s d ng tính ch t v môđun c a s ph c d ng b t đ ng th c s cho ta b t đ ng th c đ i s t ng ng i u ch ng t r ng s ph c liên h r t g n g i v i toán v đ i s , nên ta có th khai thác s ph c nh m t công c đ gi i toán Tuy nhiên vi c v n d ng v n đ vào gi i toán đ i s h c sinh v n ch a thành th o, lúng túng H ng d n em v n d ng t t ph n s t o cho em có thêm ph ng pháp, có s linh ho t h n vi c gi i quy t d ng toán v đ i s Tr c áp d ng đ tài vào d y h c, kh o sát ch t l ng h c t p c a H c sinh (v v n đ s d ng s ph c vào gi i m t s toán đ i s ) ã thu đ c k t qu nh sau : S Gi i Khá TB Y u Kém L p s SL % SL % SL % SL % SL % 12A3 50 18 36 28 56 0 12A6 54 16 30 34 63 0 12 B5 52 10 19 33 63 16 0 Nh v y s l ng H c sinh n m b t d ng không nhi u ch a có đ c ngu n ki n th c k n ng c n thi t Th c hi n đ tài khai thác vi c s d ng s ph c thông qua ng d ng c th t p t ng ng cho m i ng d ng Cu i t p t ng h p đ h c sinh v n d ng tính ch t đ c h c vào gi i quy t Do khn kh đ tài có h n nên ch đ a đ c b n ng d ng đ gi i quy t m t s tốn v đ i s là: ng d ng gi i h ph ng trình, ng d ng vi c ch ng minh b t đ ng th c, ng d ng vi c ch ng minh đ ng th c l ng giác ng d ng vi c tính t ng bi u th c ch a Cnk (s t h p ch p k c a n ) III Gi i pháp t ch c th c hi n Th c hi n đ tài v n i dung chia làm ba ph n : Ph n Nêu ki n th c c b n s d ng đ tài Ph n Nêu ng d ng Ph n Gi i m t s toán v đ i s thông qua t p t ng ng cho m i ng d ng Sau n i dung c th : Ph n Các ki n th c c b n Các ki n th c c b n s d ng tr ng đ tài bao g m đ nh ngh a tính ch t t sách giáo khoa mà h c sinh đ c h c nh ngh a * M t s ph c m t bi u th c d ng a + bi , a , b nh ng s th c i s th a mãn i  1 Kí hi u s ph c z vi t z  a  bi Nguy n V n M nh DeThiMau.vn D NG S PH C VÀO GI I M T S BÀI TOÁN S IS i đ c g i đ n v o , a đ c g i ph n th c , b đ c g i ph n o c a s ph c z  a  bi * Hai s ph c z1  a  bi ; z2  c  di g i b ng n u a = c , b = d Khi ta vi t z1  z2 * Cho z  a  bi , ta có s ph c liên h p c a z z  a  bi , môđun c a z z  a2  b2 * V i m i s ph c z1 ; z2 ; z3 ta có: z1  z2  z1  z2 z1  z2  z3  z1  z2  z3 Ph ng trình b c hai D ng : Az2  Bz  C  , A, B , C nh ng s ph c A  Cách gi i Xét bi t th c   B2  4AC * N u   ph ng trình có hai nghi m phân bi t B   B   z1  , z2  (trong  m t c n b c hai c a  ) 2A 2A B * N u   ph ng trình có nghi m kép z1  z2   2A D ng l ng giác c a s ph c * M i s ph c z đ u có th vi t đ c d i d ng z  r (cos  isin ) ( r mơđun c a z  m t acgumen c a z ) đ c g i d ng l ng giác c a s ph c * N u z  r (cos  isin ) z có ba c n b c ba     2   2   4   4 r (cos  i sin ) , r (cos  i sin ) , r (cos  i sin ) 3 3 3 * N u z  r (cos  isin) zn  r n (cosn  i sinn) (n N* ) (công th c Moa-vr ) Công th c nh th c Niu-t n n  a  b  Cn0an  Cn1an1b   Cnkankbk   Cnnbn H qu 1  x   Cn0  Cn1 x   Cnk xk   Cnn x n T ng n s h ng đ u tiên c a c p s nhân Cho  un  m t c p s nhân v i công b i q  1, ta có n u1 (1  qn ) u1  u2   un  1 q Ph n Các ng d ng c a s ph c ng d ng gi i h ph ng trình Ki n th c s d ng  A( x; y)  B( x; y)  A( x; y)  iC( x; y)  B( x; y)  iD( x; y) * H pt   C ( x ; y ) D ( x ; y )  Nguy n V n M nh DeThiMau.vn S D NG S PH C VÀO GI I M T S BÀI TOÁN IS * N u z  r (cos  isin ) z có ba c n b c ba     2   2   4   4 r (cos  i sin ) , r (cos  i sin ) , r (cos  i sin ) 3 3 3 ng d ng vi c ch ng minh b t đ ng th c Ki n th c s d ng * Cho z  a  bi , ta có mơđun c a z z  a2  b2 * V i m i s ph c z1 ; z2 ; z3 ta có: z1  z2  z1  z2 z1  z2  z3  z1  z2  z3 ng d ng vi c ch ng minh đ ng th c l ng giác Ki n th c s d ng * N u z  r (cos  isin) zn  r n (cosn  i sinn) (n N* ) (công th c Moa-vr ) * Cho  un  m t c p s nhân v i công b i q  1, ta có u1 (1  qn ) u1  u2   un  1 q ng d ng vi c tính t ng bi u th c ch a Cnk (s t h p ch p k c a n ) Ki n th c s d ng n * 1  x   Cn0  Cn1 x   Cnk x k   Cnn xn * N u z  r (cos  isin) zn  r n (cosn  i sinn) (n N* ) (công th c Moa-vr ) A  C * A + Bi = C + Di   B  D Ph n Gi i m t s toán v đ i s thông qua t p t ng ng cho m i ng d ng Ta s xét t ng ng d ng vào gi i toán đ i s thơng qua ví d Sau t p v n d ng NG D NG TRONG VI C GI I H PH NG TRÌNH Ki n th c s d ng  A( x; y)  B( x; y) * H pt   A( x; y)  iC( x; y)  B( x; y)  iD( x; y) C( x; y)  D( x; y) * N u z  r (cos  isin ) z có ba c n b c ba     2   2   4   4 r (cos  i sin ) , r (cos  i sin ) , r (cos  i sin ) 3 3 3 Ví d Gi i h ph ng trình sau: 2x3  6xy2  a  6x y  2y3  Gi i Nguy n V n M nh DeThiMau.vn S D NG S PH C VÀO GI I M T S BÀI TOÁN IS 1 3  Hpt  2x3  6xy2  i  6x y  2y3    3i   x  yi   5  i 2   1   z  x  yi m t c n b c ba c a 5  i  ,vì 2  1 1     i   5(cos  sin )  5  5  i  có ba c n b c là: 2 3 2       7 7 13 13 z0  5(cos  sin ) ; z1  5(cos  sin ) ;z2  5(cos  sin ) 9 9 9 xét z  z0 ; z  z1 ; z  z2 , ta đ c :   7  13  3  x  5.cos  x  5.cos  x  5.cos nghi m c a hpt cho ; ;    13   y  5.sin  y  5.sin  y  5.sin     2  x  3xy  3x  3y  3x  b   y  3x y  6xy  3y   Gi i ( x  1)  3y ( x  1)  Hpt   3( x  1) y  y   ( x  1)3  3y2 ( x  1)  i 3( x  1)2 y  y3    i  ( x   iy)3   i    z  x   yi m t c n b c c a  i ,  i  2(cos  sin ) 4 Nên  i có c n b c ba là:   3 3 17 17 z0  2(cos  i sin ) ; z1  2(cos  i sin ) ; z2  2(cos  i sin ) 12 12 4 12 12 xét z  z0 ; z  z1 ; z  z2 , ta đ c:  3  17   6  x  1  2.cos12  x  1  2.cos  x  1  2.cos 12 ;  ;     6  y  2.sin  y  2.sin  y  2.sin 17    12 12 Ví d Gi i h ph ng trình:  5x  5y 7 x  x  y2  a   y  5x  5y   x2  y2 Gi i Nguy n V n M nh DeThiMau.vn S D NG S PH C VÀO GI I M T S BÀI TOÁN IS K x2  y2  Hpt  x  5x  5y  5x  5y    i y  7 x  y2 x  y2   x  iy y  ix   (*) 2 x y x  y2 x  iy y  ix i t z  x  yi   ;  , : x  y2 z x2  y2 z  x  yi  (*)  z   z   5i i    z2  7z   5i    z z  z  5i  x   x  (tmđk) ; v i z  5i   V i z   5i    y   y   KL: h ph ng trình có hai nghi m là: (7 ;  ) (0 ; )  x4  y4  3x3  3xy 2x  4y  b  3 2 2x y  3x y  2xy  3y  (2x  1)   2y  4y Gi i 2 2 ( x  y )( x  y )  3x( x  y2 )  2( x  2y)  Hpt   2 2 2 2 xy( x  y )  3y( x  y )  4( x  y )  2(2 x  y)  N u x = y = ; th a mãn h pt nên x = y = nghi m c a h N u x2  y2  x  2y  2 x y x    0  x2  y2 Hpt   2xy  3y   2x  y   x2  y2 x  2y 2x  y +i.[ xy  3y   2 ]=0  x2  y2  3x  2 x y x  y2 x  iy y  xi  ( x2  2xyi  y2 )  3( x  yi )  2   4i  x y x  y2 x  iy y  xi  ( x  yi )2  3( x  yi )  2   4i  x y x  y2 x  iy y  ix i t z  x  yi   ;  ; ta có ph ng x  y2 z x2  y2 z 4i trình: z2  3z    4i  z z Nguy n V n M nh DeThiMau.vn S D NG S PH C VÀO GI I M T S BÀI TOÁN IS  z3  3z2  4iz   4i   ( z  1)( z2  2z  4i  2)  z  z    z   i   z  2z  4i    z  1  i  x  x   x  1 ; v i z 3 i   ; v i z  1  i   V i z  1  y   y  1 y  KL: h pt cho có nghi m : (0 ; 0) ; (1; 0) ; (3 ; -1) (-1; 1) Ví d Gi i h ph ng trình:  12  x2   y  3x   a    12  y   y  3x   Gi i K : x, y  ; y  3x  u  3x ( u , v  ) Ta có h ph ng trình: t v  y 12u  u  u2  v2  12u 12v    u  2  i  v  2    6i  u v  u v   v  12v  2  u  v u  iv u  iv  u  vi  12 2   6i ; đ t z  u  iv  2  ; ta có pt u v u v z z  12   6i  z2  2(  3i ).z  12  z  z  (  3)  (3  3)i ; u , v  nên z  (  3)  (3  3)i   z  (  3)  (3  3)i  u    x  (3  3)  x       v    y  (3  3)2  y  12    x   LK: h pt cho có nghi m nh t :   y  12  Nguy n V n M nh DeThiMau.vn S D NG S PH C VÀO GI I M T S BÀI TOÁN IS    2  3x.  x  y    b   7y.     x  y    Gi i K : x, y  ; y  x  ; đ t x  u ; y  v ( u , v  ) u  u  u2  v2  Ta có h ph ng trình:  v  v   u2  v2 u v   i  u  2  i  v  2    u v u v   u  iv u  vi i ; đ t z  u  iv  2  , ta có pt   2 u v z u v  2    z  i  z2  2 i  z   ; có z 7    u  vi      2    z    i  21    38 2   '    i  (  2.i )2   21 21 21 z       2   i      21      11  u   21  x  u  21     Do u , v  , nên   v  2   y  v2  22    7 22   11 KL: h pt cho có nghi m nh t ( x; y)    ;   7  21 7 Nguy n V n M nh DeThiMau.vn S D NG S PH C VÀO GI I M T S BÀI TOÁN IS NG D NG TRONG VI C CH NG MINH B T NG TH C Ki n th c s d ng * Cho z  a  bi , ta có mơđun c a z z  a2  b2 * V i m i s ph c z1 ; z2 ; z3 ta có: z1  z2  z1  z2 z1  z2  z3  z1  z2  z3 Ví d Ch ng minh r ng v i x  R , ta ln có: x2  x   x2  x   Gi i  22  1  x   22  Xét s ph c z1  x   2i ; z2   x  2i  z1  z2   4i Bđt   x  1 2 Vì z1  z2  z1  z2   x  1  22  1  x   22  22  42  Nên  đpcm Ví d Ch ng minh r ng v i x, y, z R , ta ln có: 2 x2  xy  y2  x2  xz  z2  y2  yz  z2 Gi i 2 2 y  y 3 z  z    2 Bđt   x        x       y  yz  z 2   2     y y z z i ; z2   x   i  z1  z2   y  z   y  z i Xét z1  x   2 2 2 2 y  y 3 z  z    Vì z1  z2  z1  z2   x        x      2   2     2  1      y  z     y  z   y2  yz  z2 nên 2    Ví d Ch ng minh r ng v i x  R , ta ln có: 2 16 32 x 2 x  x  x  4x  10  2 5 Gi i 32 64 Bđt  x2   x2  x   x2  8x  20  5 Nguy n V n M nh  đpcm x  x  4 2 5 16 x2  x    5 DeThiMau.vn S D NG S PH C VÀO GI I M T S BÀI TOÁN IS   162  82  2  82  2 2   x     x     x         x             5    5   16 8 Xét z1  x  2i ; z2   x  2i ; z3  x   i ; z4   x  i 5 5 12 16  z1  z2   4i ; z3  z4    i , 5  z1  z2    z3  z4   z1  z2  z3  z4 2  12   16   VT           nên  đpcm  5  5 Ví d Cho a , b, c, d b n s th c th a mãn u ki n a2  b2   2 a  b ; c2  d2  36  12 c  d  Ch ng minh r ng : 2  a  c   b  d   2   1 Gi i 2 T gi thi t ta có  a  1   b  1  ;  c  6   d  6  36 Xét z1   a  1  b i , z2  c    d  6 i , z3   5i 2  z1  z2  z3  (c  a)  (d  b)i , z1  z2  z3  z1  z2  z3  1    c  a   d  b 2   a  c   b  d   2   1 Ví d Cho a, b, c  th a mãn ab + bc + ca = 1.Ch ng minh r ng : b2  2a2 c2  2b2 a2  2c2    ba cb ac Gi i 2  2  2  2 Bđt           a  b  b  c  c  a  2 i ; z2   i ; z3   i Xét z1   a b b c c a  1 1  1 1  z1  z2  z3           i ,  a b c  a b c z1  z2  z3  z1  z2  z3 2  1 1  1 1  1 1  VT       2         ,vì  a b c  a b c  a b c 1 ab + bc + ca =     1, nên VT   đpcm a b c Nguy n V n M nh 10 DeThiMau.vn S D NG S PH C VÀO GI I M T S BÀI TỐN IS Ví d Ch ng minh r ng v i x, y, z  , ta có : x2  xy  y2  y2  yz  z2  z2  zx  x2   x  y  z Gi i Bđt 2 2 2  y  y 3  z  z   x   x 3  x     y      z      3 x  y  z  2    2    2   y y z z x x i ; z2  y   i ; z3  z   i xét z1  x   2 2 2 3  z1  z2  z3   x  y  z   x  y  z i ,vì z1  z2  z3  z1  z2  z3 2  VT   x  y  z   x  y  z   x  y  z  đpcm 4 NG D NG TRONG VI C CH NG MINH CÁC NG TH C L NG GIÁC Ki n th c s d ng * N u z  r (cos  isin) zn  r n (cosn  i sinn) (n N* ) (công th c Moa-vr ) * Cho  un  m t c p s nhân v i cơng b i q  1, ta có u1 (1  qn ) u1  u2   un  1 q Ví d Ch ng minh r ng:  3 5 a cos  cos  cos  7  3 5   sin  cot b sin  sin 7 14 Gi i   Xét z  cos  i sin ; ta có: 7  3 5    3 5   z  z3  z5   cos  cos  cos   i  sin  sin  sin  7   7   z  z 1  z   M t khác : z  z3  z5  = z  z  1 z    cos  i sin 7   i cot        2 14  cos  i sin (1  cos )2  sin2 7 7 Nguy n V n M nh (1) (2) 11 DeThiMau.vn S D NG S PH C VÀO GI I M T S BÀI TOÁN IS 3 5   cos  cos  cos  T (1) (2)   (đpcm)     sin  sin  sin  cot  7 14 Ví d Ch ng minh r ng v i x  k2 , ta có : (n  1) x nx sin cos 2 a cos x  cos2x   cosnx  1  x sin ( n  1) x nx sin sin 2 b sin x  sin2x   sin nx  x sin Gi i t A  cos x  cos2x   cosnx ; B  sin x  sin2x   sin nx Xét z  cosx  i sin x , ta có:  zn1 n n A  Bi  z  z   z   A  Bi   z  z   z  1 z  cos( n  1) x  i sin( n  1) x   A  Bi   cos x  i sinx ( n  1) x (n  1) x ( n  1) x 2sin2  2i sin cos 2  x x x 2sin2  2i sin cos 2 ( n  1) x nx (n  1) x nx sin cos sin sin 2 i 2   A  Bi  x x sin sin 2 ( n  1) x nx (n  1) x nx sin cos sin sin 2 ; B= 2  A  1  (đpcm) x x sin sin 2 Ví d Tính t ng sau: n n k k Sn   qk sin(  k ) ; Tn   qk cos(  k ) (  ;  ; q s th c cho tr Gi i c) Ta có : Tn  iSn   cos  isin  qcos(  )  i.sin(  )   qn cos(  n)  i.sin(  n) Nguy n V n M nh 12 DeThiMau.vn S D NG S PH C VÀO GI I M T S BÀI TOÁN IS  (cos  i.sin).1 q(cos  i.sin)  q2(cos2  i.sin2)   qn(cosn  i.sinn ) đ t z  cos  i sin  ; ta đ c Tn  i Sn  (cos  i sin ) 1  qz  q2 z2   qn zn   ( qz)n1  1  (cos +i.sin )    qz   ( cos  i si n  )  q n ( cos(n+1)  +i.si n(n+1)  )-1  q( cos  i si n  )  os(n - )-qn1cos(n  1)     qn2cos(n  ) cos  qc   1 2qcos  q2 sin  qsin(n  )  qn1 sin(n  1)     qn2 sin(n   )  i 1 2qcos  q2 sin  qsin(n   )  qn1 sin(n  1)     qn2 sin(n   ) V y Sn   2qcos  q2 cos  q.cos(n - )-qn1cos( n  1)      qn2cos( n   )  2q cos  q2 Ví d Ch ng minh r ng : 2 4 8 3 cos  cos  cos   33 7 7 Gi i k2 k2 Ta có xk  cos  i sin ; ( k = ,1, ,6) nghi m c a pt 7 x7  , t  xk (k = ,1, , 6) nghi m c a pt Tn    1  1 1   x  x   x     x     x    2 x     x  x x   1 2k t y  x  , yk  xk   xk  xk  2.cos ( k = ,2 ,3 ) x xk nghi m c a pt : y3  y2  2y   Theo đ nh lý viet ta có:  y1  y2  y3  1   y1 y2  y2 y3  y3 y1  2 ;  y y y  2  đ t A  y1  y2  y3 ; B  y1y2  y2 y3  y3 y1 , ta có A3  y1  y2  y3  3 y1 y2 y3  3AB  A3  4  3AB (1) , t B3  5  3AB (2) , L y (1) nhân v i (2) ta đ c Nguy n V n M nh ng t 13 DeThiMau.vn D NG S PH C VÀO GI I M T S BÀI TOÁN S  AB   3AB  43AB  5   AB  3 3 IS    AB   , thay vào (1) ta đ c A3   3  A   3 2 4 6  cos  cos  cos   33 7 7   ,mà cos 6 8  cos 7 2 4 8  cos  cos   3  (đpcm) 7 NG D NG TRONG VI C TÍNH T NG CÁC BI U TH C CH A Cnk (S T H P CH P k C A n ) Ki n th c s d ng n * 1  x   Cn0  Cn1 x   Cnk x k   Cnn xn * N u z  r (cos  isin) zn  r n (cosn  i sinn ) (n N* ) (công th c Moa-vr ) A  C * A + Bi = C + Di   B  D Ví d Tính t ng: 16 A = 310 C200 - 39 C202  38 C204 - 37 C206   32 C20 - 3C2018  C2020 Nên  cos  Gi i Xét khai tri n:  3i  20  ( 3)20C20  i( 3)19C120  ( 3)18C220   ( 3)2C1820  i 3C1920  C20 = 20  39C20  38C20  37C620   32C1620  3C18  C20 = ( 310C20 )+ 20 20   + ( 3)19C120  ( 3)17C320   ( 3)3C1720  3C1920 i M t khác: 20 20  1   20 20   20   i    cos  i sin   220  cos  i sin 3i 2   2 6 6      4 4    i   219  219 3i  220  cos  isin   220    3    2    20 20 So sánh ph n th c c a  3i  20 hai cách tính ta có: 310 C200 - 39 C202  38 C204 - 37 C206   32 C2016 - 3C2018  C2020 = - 219 Ví d Tính t ng sau: Nguy n V n M nh 14 DeThiMau.vn S D NG S PH C VÀO GI I M T S BÀI TOÁN IS 12 14 -3C15 +5C15 -7C15 + +13C15 -15C15 A = C15 13 15 B = 2C115 -4C15 +6C15 -8C15 + +14C15 -16C15 Gi i Xét khai tri n:  x2C152  x3C153   x13C13  x14C14  x15C15 (1 + x)15 = C150  xC15 15 15 15  x(1 + x)15 = xC150  x2C115  x3C152  x4C153   x14C1315  x15C1415  x16C1515 o hàm hai v ta có: (1 + x)15 + 15x(1 + x)14 =  C150  2xC151  3x2C152  4x3C153   14x13C1513  15x14C1514  16x15C1515 V i x = i ta có: (1 + i)15 + 15i(1 + i)14 = 12 14 =  C150  3C152  5C154  7C156   13C15  15C15 + 13 15 +  2C115  4C15  6C15  8C157   14C15  16C15 i M t khác: (1 + i)15 + 15i(1 + i)14 =  2 15     cos  i sin   15i 4  15  2 14     cos  isin   4  15  14 14   15   isin  isin  cos  15.2 i  cos  4  4     27  27i  15.27  14.27  27i  7.28  27i   2 15 14  2 15  2     i   15.2   2  So sánh ph n th c o c a (1 + i)15 + 15i(1 + i)14 hai cách tính ta có: 12 14 C15 -3C15 +5C15 -7C15 + +13C15 -15C15 = 7.28 13 15 = -2 2C115 -4C15 +6C15 -8C15 + +14C15 -16C15 15  C2018 Ví d Tính t ng: S = C200  C203  C206   C203k   C20 Gi i: Xét khai tri n: (1 + x)20 = C020  xC120  x2C220  x3C320   x18C1820  x19C19  x 20C20 19 20 Cho x = ta có: Nguy n V n M nh 15 DeThiMau.vn S D NG S PH C VÀO GI I M T S BÀI TOÁN 20 220 = C020  C120  C20  C20   C1820  C1920  C20 IS (1) Cho x =     i (      1   1), ta có: 2 (1 +  )20 = C020   C120   2C20  C20   C1820   C1920   2C20 20 (2) Cho x =  ta có: 20 (1 +  )20 = C020   2C120   C20  C20   C1820   2C1920   C20 C ng v theo v (1), (2) (3) ta đ (3) c: 220 + (1 +  )20 +(1 +  )20 = 3S M t khác: (1   )20  (   )20   40   ; (1   )20  (   )20   20   220  Do v y: 3S = – Hay S = 20 Ví d Ch ng minh r ng : a C20n  C22n  C24n   ( 1)n C22nn  2n cos n b C21n  C23n  C25n   ( 1)n1 C22nn1  2n sin n Gi i Ta có 1  x   C20n  C21n x  C22n x2   C22nn1 x2 n1  C22nn x 2n Cho x = i ta đ c n 1 i   [C20n  C22n  C24n   (1)n C22nn]+[C21n  C23n  C25n   (1)n1C22nn1].i (1) 2n   2n n n    M t khác  i   cos  i sin   1  i   2n  cos  i sin  4 2    2n n n  1  i   2n cos  i 2n sin (2) 2 n T (1) (2) ta đ c C20n  C22n  C24n   ( 1) n C22nn  2n cos n C21n  C23n  C25n   ( 1)n1 C22nn1  2n sin  đpcm Ví d Ch ng minh r ng v i m i s t nhiên n ta có: a cosn  cosn  Cn2cosn2 sin2   Cn4cosn4 sin4   Cn6cosn6 sin6   b sin n  Cn1cosn1 sin  Cn3cosn3 sin3   Cn5cosn5 sin5   Gi i Nguy n V n M nh 16 DeThiMau.vn D NG S PH C VÀO GI I M T S BÀI TOÁN S IS n Ta có :  cos  i sin    Cnkcosn k (i sin ) k  n k  (cos   C cos  sin   Cn4cosn 4 sin4   Cn6cosn 6 sin6   )  n n n2 i (Cn1cosn1 sin  Cn3cosn3 sin3   Cn5cosn5 sin5   ) (1) (2) M t khác :  cos  i sin   cosn  i sin n T (1) (2) đ ng nh t ph n th c , ph n o  đpcm Ví d Ch ng minh r ng n  (n  2) a Cn0cos  Cn1cos2  Cn2cos3   Cnncos(n  1)  2n.cosn cos 2  (n  2) b Cn0 sin  Cn1sin2  Cn2sin3   Cnnsin(n  1)  2n.cosn sin 2 Gi i n Ta có 1  x  Cn0  Cn1x  Cn2 x2   Cnn xn  x1 x  Cn0 x  Cn1x2  Cn2 x3   Cnnxn1 ; cho x  cos  i sin , ta đ c    VT  (cos  i sin )(1 cos  i sin )n  (cos  i sin )(2cos2  2i sin cos )n 2  n n  2n cosn (cos  i sin )(cos  i sin ) = 2  (n  2) (n  2)  2n cosn [ cos  i sin ] 2  ( n  2)  ( n  2)  2n cosn cos  i [2n cosn sin ] (1) 2 2 M t khác n1 VF  Cn0  cos  i sin   Cn1  cos  i sin    Cnn  cos  i sin   Cn0  cos  i sin   Cn1  cos2  i sin2    Cnn [cos(n+1)  i sin(n  1) ] n n n k k   Cnkcos( k  1)  i  Cnksin( k  1) (2) T (1) (2) , đ ng nh t ph n th c , ph n o  đpcm Nguy n V n M nh 17 DeThiMau.vn S D NG S PH C VÀO GI I M T S BÀI TOÁN M t s t p áp d ng Bài Gi i h ph ng trình sau  x  3xy  a  3x y  y  IS 3x  y   3 x  x2  y2 b   y  x  3y   x2  y2  x  12x  11y  1  x y 4     x y x  y2    d  c     y  x   11x  12y  y 1  2      x y x y    Bài a Cho x2  y2  , ch ng minh r ng :  4( x  y)   2( x  y)  b Cho x, y, z > th a mãn x  y  z  Ch ng minh r ng: 1  y2   z2   82 x y z 2 c Cho a, b hai s th c th a mãn a  b  16  8a  6b Ch ng minh r ng: 4a + 3b  40 d Ch ng minh r ng v i x, y, z  , ta ln có: x2  x2  xy  y2  y2  yz  z2  x  xz  z2 1 1    Bài Ch ng minh r ng : 0 cos6 sin24 sin48 sin120 2 4 8 3 Bài Ch ng minh r ng : cos  cos  cos  96 9 Bài Cho a, b, c s th c th a mãn: cosa + cosb + cosc = sina + sinb + sinc = Ch ng minh r ng a cos2a + cos2b + cos2c = sin2a + sin2b + sin2c = b 3cos(a+b+c) = cos3a + cos3b + cos3c 3sin(a+b+c) = sin3a + sin3b + sin3c Bài Ch ng minh đ ng th c :  1  C n   Cn4     Cn1  Cn3  Cn5    2n 2 Bài Tính t ng: A= Bài Tính t ng : 48 C0 -3C50 +32C50 - -323C5046 +324C50 -325C50 50  50  50 k1 T = C120 +C20 +C20 + +C20 + +C1620 +C19 20 Nguy n V n M nh 18 DeThiMau.vn S D NG S PH C VÀO GI I M T S BÀI TOÁN IS IV K t qu ki n ngh đ xu t K t qu nghiên c u Th c ti n gi ng d y tr ng THPT H u L c IV đ c nhà tr ng giao cho gi ng d y l p : 12A3 , 12A6 , 12B5 Sau th nghi m d y n i dung qua vi c l ng ghép vào gi d y l p, gi d y t ch n, b i d ng th y h c sinh r t h ng thú h c t p, ti p thu ki n th c có hi u qu , ch t l ng h c toán đ c nâng lên rõ r t V vi c s d ng s ph c vào gi i m t s toán đ i s , giúp cho H c sinh có m t s nhìn nh n t ng đ i m i m toàn di n v ph ng pháp gi i h ph ng trình, ch ng minh đ ng th c l ng giác, tính t ng bi u th c ch a Cnk c ng nh ch ng minh b t đ ng th c Giúp em n m đ c m i liên h m t thi t gi a s ph c v i h ph ng trình , gi a s ph c v i l ng giác, gi a s ph c v i nh th c Niu-T n v i b t đ ng th c, th y rõ đ c vai trò c a vi c v n d ng s ph c vào gi i tốn nói chung vào vi c gi i tốn đ i s nói riêng T H c sinh bi t đ c s d ng s ph c vào gi i toán s d ng nh th Sau áp d ng đ tài kh o sát l i h c sinh thu đ c k t qu nh sau : S Gi i Khá TB Y u Kém L p s SL % SL % SL % SL % SL % 12A3 50 10 20 25 50 15 30 0 0 12A6 54 17 27 50 18 33 0 0 12 B5 52 20 38 26 50 0 Nh v y qua k t qu , so sánh v i s li u kh o sát l n đ u , nh n th y ch t l ng h c t p mơn tốn c a H c sinh đ c nâng lên rõ r t , s l ng h c sinh gi i t ng lên nhi u Ki n ngh đ xu t Do th i gian d y h c l p h n ch , nên đ áp d ng t t n i dung ph i c n : * i v i giáo viên : - Nêu đ y đ , ng n g n, ki n th c c b n - N m v ng vi c h c kh n ng c a t ng h c sinh đ giúp em v n d ng t t kh n ng c a - Các ki n th c đ a cho h c sinh ph i l a ch n tình hu ng t ng ti t h c đ h c sinh ch đ ng ti p thu ki n th c - Ph i l a ch n ph ng pháp d y h c, ph ng ti n phù h p v i n i dung - Kh c sâu ki n th c k t h p v i luy n t p đ a t p t gi i cho h c sinh t giác làm - Tham kh o ý ki n đ ng nghi p, h c sinh đ có bi n pháp truy n đ t ki n th c h p lí * i v i H c sinh : - Nghiên c u k sách giáo khoa sách tài li u khác Nguy n V n M nh 19 DeThiMau.vn S D NG S PH C VÀO GI I M T S BÀI TOÁN IS - Luôn t giác h c t p làm t p - Trao đ i th c m c v i giáo viên b n bè C K T LU N Nh v y qua đ tài, ta th y đ c vi c khai thác đ nh ngh a tính ch t c b n c a s ph c, giúp h c sinh s d ng s ph c nh m t công c đ c l c nh m gi i quy t hi u qu nhi u tốn c a đ i s , t giúp em có thêm ph ng pháp gi i tốn, có s linh ho t h n t nâng cao ch t l ng d y h c, đáp ng đ c yêu c u đ i m i d y h c Ngoài tính ch t c b n c a s ph c đ c s d ng nhi u tốn hình h c, gi i tích ,s h c tốn t h p nh ng khuôn kh c a đ tài nên không th khai thác nhi u h n n a v ng d ng c a s ph c, mong có d p đ c trao đ i v i đ ng nghi p Cu i cùng, dù c g ng t nghiên c u, t b i d ng h c h i đ ng nghi p, song v n không th tránh kh i nh ng thi u sót R t mong đ c s góp ý , b sung c a đ ng nghi p đ đ tài đ c hoàn thi n h n Tôi xin chân thành c m n ! H u L c , ngày 09 tháng 05 n m 2012 Ng i th c hi n Nguy n V n M nh Nguy n V n M nh 20 DeThiMau.vn ... linh ho t h n vi c gi i quy t d ng toán v đ i s Tr c áp d ng đ tài vào d y h c, kh o sát ch t l ng h c t p c a H c sinh (v v n đ s d ng s ph c vào gi i m t s toán đ i s ) ã thu đ c k t qu nh sau... trò c a vi c v n d ng s ph c vào gi i tốn nói chung vào vi c gi i tốn đ i s nói riêng T H c sinh bi t đ c s d ng s ph c vào gi i toán s d ng nh th Sau áp d ng đ tài kh o sát l i h c sinh thu... sách tài li u khác Nguy n V n M nh 19 DeThiMau.vn S D NG S PH C VÀO GI I M T S BÀI TOÁN IS - Luôn t giác h c t p làm t p - Trao đ i th c m c v i giáo viên b n bè C K T LU N Nh v y qua đ tài,

Ngày đăng: 31/03/2022, 04:56

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w