Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 72 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
72
Dung lượng
3,44 MB
Nội dung
Giaovienvietnam.com BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM SỐ PHỨC VẬN DỤNG CAO (C) z = x − + yi ( x, y ∈ ¡ ) tập hợp điểm mặt phẳng biểu diễn số phức , thỏa z =1 N z0 = − i (C) MN M mãn điểm biểu diễn số phức Tìm điểm thuộc cho có độ dài lớn Câu Gọi M ( 1;1) A B 1 3 M ; ÷ ÷ 2 C M (1;0 ) D M ( 0;0 ) Hướng dẫn giải Chọn A M ( x; y ) Ta có: ( C ) : ( x − 1) Do nên MN Vậy MN điểm Câu Gọi (C) Tâm có độ dài lớn MN đường kính, hay I (1;0) trung M (1;1) Lời bình: tốn tọa độ lớp M I ( 1;0 ) + y2 = nằm đường tròn N ( 1; −1) ∈ ( C ) điểm cho MN 10 , cho đường trịn (C) điểm N Tìm đạt min, max (C) z = x − + yi ( x, y ∈ ¡ ) tập hợp điểm mặt phẳng biểu diễn số phức , thỏa z =1 z = + 3i M (C ) N mãn điểm biểu diễn số phức điểm thuộc cho MN MN có độ dài lớn Khi độ dài lớn A 34 B C Hướng dẫn giải Chọn A D M ( x; y ) Ta có: Câu Gọi + y =1 nằm đường tròn N ( 5;3) Do ( C ) : ( x − 1) Giaovienvietnam.com (C) nằm nên MN Tâm I (1;0) MN = NI + R = + = có độ dài lớn (C) ( x, y ∈ ¡ ) z = x − + yi tập hợp điểm mặt phẳng biểu diễn số phức , thỏa z =1 z = + 3i M (C) N mãn điểm biểu diễn số phức điểm thuộc cho MN MN có độ dài bé Khi độ dài bé A 34 B C D Hướng dẫn giải Chọn D M ( x; y ) Ta có: Do nằm đường trịn N ( 5;3) (C) nằm ngồi nên MN có độ dài bé I ( 1; ) Tâm MN = NI − R = − = thỏa mãn Tìm giá trị nhỏ z1 − z2 A z1 + = 5; z2 + − 3i = z2 − − 6i z1 ; z2 Câu Cho hai số phức ( C ) : ( x − 1) + y = B 121 C 25 D 49 Lời giải Chọn A z1 = a1 + b1i, z2 = a2 + b2i (a1 , b1 , a2 , b2 ∈ ¡ ) Gọi z1 + = ⇔ ( a1 + 5) + b12 = 25 Khi I ( −5; ) ; R = z1 Tập hợp điểm biểu diễn đường tròn tâm Giaovienvietnam.com Cũng theo giả thiết, ta có: z2 + − 3i = z2 − − 6i ⇔ ( a2 + 1) + ( b2 − 3) = ( a2 − 3) + ( b2 − ) 2 2 ⇒ 8a2 + 6b2 − 35 = ∆ : x + y − 35 = z2 Tập hợp điểm biểu diễn đường thẳng −5.8 − 35 15 d ( I , ∆) = = ⇒ d ( I, ∆) > R 82 + ⇒ z1 − z2 = d ( I , ∆ ) − R = z+1 + z−1 = Câu Cho số phức z thỏa mãn m = z Gọi M = max z M n A 2 B C 3 D M = max z + 1+ i z − − 3i = Câu Cho số phức z thỏa mãn (M + n2 Gọi m= z + 1+ i , Tính ) giá trị biểu thức A 28 B 24 C 26 D 20 z1 Câu Kí hiệu nghiệm phức có phần ảo âm phương trình tọa độ điểm điểm biểu diễn số phức M ( −2;1) A M ( 3; − ) B Câu Cho hai số phức z1 − z2 ? thỏa mãn w = ( + 2i ) z1 − i C M ( 2;1) D z2 = iz1 Trên mặt phẳng ? M ( 3; ) z1 + − i = z1 , z2 z − 16 z + 17 = Tìm giá trị nhỏ m biểu thức Giaovienvietnam.com A m = − B m = 2 C m = D m = 2 − Lời giải Chọn D z1 + − i = Do M1 nên điểm biểu diễn z2 = iz1 nên điểm quay 900 thuộc đường tròn tâm M2 Do I ( −1;1) z1 z2 (điểm biểu diễn M1 ) ảnh z1 − z2 = M M = 2OM Suy bán kính R=2 O qua phép quay tâm , góc OM ngắn ngắn OM = R − OI = − Ta có: ( ) m = 2− = 2 −2 Vậy: Đề xuất z1 + − i = Do M1 nên điểm biểu diễn I ( −1;1) z1 thuộc đường tròn tâm bán kính ( ) R=2 z1 − z2 = z1 − iz1 = ( − i ) z1 = z1 = 2OM ≥ ( R − OI ) = 2 − = 2 − (Vẽ hình thể mơ tả cho phần đánh giá) Câu Tính mơđun số phức z z z + 2017( z + z ) = 48 - 2016i thỏa mãn z = 2020 z =4 A B z = 2017 Lời giải C Chọn A - Đặt z = a + bi (a, b ẻ Ă ) ị z = a - bi z.z + 2017( z + z ) = 48 - 2016i - Ta có: Û 3(a + b ) + 4034b.i = 48 - 2016i Þ a + b = 16 z =2 D Giaovienvietnam.com z = a + b2 = - Vậy Chọn A z + z.z - = z Câu 11: Tính môđun số phức thỏa mãn 3 z= z= 2 A B Câu 12: Số số phức z thỏa mãn đẳng thức: A B Câu 13: Cho số phức z z =1 z =3 C D 1 z + ( z - z) = 1+ ( z + z ) i 2 C D z −1 = thỏa mãn điêu kiện Tính giá trị lớn biểu thức T = z +i + z −2−i A max T = B max T = C max T = Hướng dẫn giải Chọn C z = x + yi ( x, y Ỵ ¡ Đặt ) , ta có: z - = Û x- 1+ yi = 2 Û ( x- 1) + y2 = Û x2 + y2 = 2x + 1( *) T = z + i + z − − i = x + ( y + 1) i + x − + ( y − 1) i Lại có: = x2 +( y + 1) + ( x- 2) +( y- 1) = x2 + y2 + 2y + 1+ x2 + y2 - 4x- 2y + D max T = Giaovienvietnam.com ( *) Kết hợp với , ta được: T = 2x + 2y + + 6- 2x- 2y Áp dụng bất đẳng thức Bunhacopxki ta é ( +1 ) êê( T£ ë max T = Vậy ) ( 2x + 2y + + 2ù 6- 2x- 2y ú= ú û ) z = Câu 14 (ĐỀ THI THPT QUỐC GIA NĂM 2019): Xét số phức z thỏa mãn Trên mặt phẳng tọa độ Oxy , tập hợp điểm biểu diễn số phức bán kính 34 A B 26 w= + iz + z đường tròn có C 34 26 D Lời giải Chọn A Ta có Đặt w= + iz ⇒ w(1 + z ) = + iz ⇔ z ( w − i ) = − w ⇒ w − i = − w 1+ z w = x + yi ( x, y ∈ ¡ ) x + ( y − 1) = ( x − 4) Ta có + y ⇔ ( x + y − y + 1) = x − x + 16 + y ⇔ x + y + x − y − 14 = ⇔ ( x + ) + ( y − ) = 34 2 34 Vậy tập hợp điểm biễu diễn số phức w đường trịn có bán kính M Câu 15: Gọi khác A m P= z +i z giá trị lớn giá trị nhỏ z ≥2 thỏa mãn 2M − m = Tính B với z số phức M − m 2M − m = C M − m = 10 D 2M − m = Giaovienvietnam.com Lời giải Chọn B P = 1+ Ta có i i 1 ≤ 1+ ≤ 1+ ≥ 1− ≥ z | z| Mặt khác: z | z| Vậy, giá trị nhỏ P là , xảy z = −2i ; giá trị lớn P xảy z = 2i ⇒ 2M − m = z = Câu 16: Cho số phức z thỏa mãn Gọi M mlần lượt giá trị lớn giá trị nhỏ biểu thức P = z + + z2 − z + Tính giá trị M m 39 B 13 A 13 D C 3 z −3 + z +3 = Câu 17: Cho số phức z thỏa mãn Gọi M , m giá trị lớn nhỏ z A Khi M + m − B + D + C w2 + = w P = ( x − y ) + 12 Câu 18: Cho số phức w = x + yi ( x, y ∈ R ) thoả điều kiện Đặt Khẳng định sau A ( P =− w −2 ) B ( P =− w −2 ) C Lời giải P = ( w − 4) D ( P = w −4 ) Chọn B ( ) ( w2 + = w ⇔ x − y + + xyi = x + yi ⇔ x − y + + x y = x + y Ta có: ) ⇔ x + y + 16 + x y + x − 12 y = ⇔ x + y + x y − x − y + + ( x − y ) + 12 = ( ) ⇔ ( x − y ) + 12 = − ( x + y + x y − x − y + ) ⇔ P = − ( x + y − ) = − w − 2 ( P =− w −2 Hay phương án chọn B ) Giaovienvietnam.com w = w Nhận xét: câu đáp án A Câu 19: Cho số phức w = x + yi ( x, y ∈ R ) thoả điều kiện P = 8( x − y ) − 12 Khẳng định sau 2 P = ( w − 2) A Đặt ( ) P = x − y + 12 ( P = ( w + 2)2 B w2 − = w P = ( w + 4) C D P = w −4 ) Nhận xét: thay số thành -4; 12 thành -12 thay làm tương tự khó khăn cặp số (2;4) giá trị thay Câu 20: Cho w = sin α + i cos α ( a=− 34 3 ta có * Với Min z + 4i − = Vậy: Câu 89: Trong mặt phẳng phức, xét số phức z số phức liên hợp có điểm biểu diễn M , M ′ ; số phức z ( + 3i ) có điểm biểu diễn N Gọi N ′ điểm đối xứng với N qua z + 4i − đường thẳng MM ′ Biết tứ giác MNM ′N ′ hình thoi Tìm phần ảo z để đạt giá trị nhỏ 96 192 96 192 − − A 25 B 25 C 25 D 25 Lời giải Chọn A Phân tích: Dựa vào tính chất hình thoi tứ giác có hai đường chéo vng góc cắt trung điểm đường ⇒ N ∈ Ox Giaovienvietnam.com Giả sử: z = a + bi ( a, b ∈ ¡ * Khi đó: ) Ta có M ( a; b ) M ′ ( a; −b ) z ( + 3i ) = ( 4a − 3b ) + ( 3a + 4b ) i N ( 4a − 3b;3a + 4b ) Suy N ∈ Ox ⇒ 3a + 4b = ⇒ a = − b * Do tứ giác MNM ′N ′ hình thoi nên 25 64 4 z + 4i − = b + ÷ + ( b + ) = b + b + 41 * Ta có 96 b=− ⇒ z + 4i − 25 đạt giá trị nhỏ z−w =9 Câu 90: Cho số phức z w thỏa mãn z + w = + 4i Tìm giá trị lớn biểu thức T= z+w A max T = 176 B max T = 14 C max T = D max T = 106 Lời giải Chọn D Phân tích: Từ yêu cầu toán ta nghĩ đến BĐT Bunhiacopxki, vấn đề lại biến đổi để xuất Ta có ( z +w 2 z +w 2 tốn giải xong ) = z+w ( T = ( z + w ) ≤ ( + 1) z + w nên + z − w = 25 + 81 = 106 2 ) = 106 Do T ≤ 106 z−w =c >0 Câu 91: Cho số phức z w thỏa mãn z + w = a + bi; a , b ∈ ¡ (hoặc z+w =c>0 T = p z + q w z − w = a + bi; a , b ∈ ¡ ) Tìm giá trị lớn biểu thức với p > 0, q > Lời giải Ta có: ( 2 z +w ) = z+w + z − w = a2 + b2 + c2 ( T = ( p z + q w ) ≤ ( p + q ) z + w Khi 2 ) =( p a + b2 + c + q2 ) ÷ Giaovienvietnam.com T≤ Nên ( a2 + b2 + c2 p2 + q2 ÷ ) 3 z − + 3i = z + − i Câu 92: Cho số phức z = x + yi ( x, y ∈ ¡ ) thỏa mãn Tính S = x + y biết P = z − − 2i − z + − i biểu thức đạt giá trị lớn A S = B S = 16 C S = 54 D S = 27 Lời giải Chọn C Gọi M ( x; y ) điểm biểu diễn số phức z mặt phẳng Oxy Ta có z − + 3i = z + − i ⇔ ( x − 1) + ( y + 3) = ( x + 3) + ( y − 1) ⇔ x − y = Gọi A ( 1; ) , B ( −1;1) , 2 P = z − − 2i − z + − i = MA − MB MA − MB Bài toán trở thành: “Tìm M thuộc đường thẳng d : x − y = cho lớn nhất.” Xét P ( x, y ) = x − y , ta có P ( A ) ×P ( B ) = −1×( −2 ) = > Do A , B nằm phía đường thẳng d I ( 3;3) Gọi I giao điểm AB với d , ta tìm Ta có MA − MB ≤ AB Đẳng thức xảy M trùng với I Do P đạt giá trị lớn 3 M ( 3;3) tọa độ M Vậy x = y = S = + = 54 Giaovienvietnam.com Nhận xét: Bài tốn khó A , B nằm khác phía đường thẳng d Khi ta cần tìm điểm đối xứng B ' B qua d M trùng với I = AB '∩ d z −z =2 Câu 93: Cho hai số phức z1 , z2 thỏa mãn z1 + z2 = + 6i Tìm giá trị lớn biểu P = z1 + z2 thức B Pmax = 104 A Pmax = 26 C Pmax = 32 + D Pmax = Lời giải Chọn A Ta có ( z1 + z2 + z1 − z2 = z1 + z2 ) ≥( z + z2 ) z2 = + 6i − z1 z1 = z2 z1 + z2 = + 6i ⇔ z1 = z1 − − 6i z −z =2 P = z1 + z2 ≤ 26 z1 − − 3i = Suy , dấu "=" xảy z2 = + 6i − z1 z1 = 17 + 19i ⇔ 5 23 11 i z1 = + 5 Vậy Pmax = 26 Tổng quát: Cho hai số phức z1 , z2 thỏa mãn z1 + z2 = z0 giá trị lớn biểu thức P = z1 + z2 ( z0 ≠ ) z1 − z = m > Gọi điểm biểu diễn số phức z1 , z2 , z0 M , N , K Tìm Giaovienvietnam.com 2 Ta có z1 + z2 = OM + ON 2 z1 + z2 (z ≥ + z2 ) = 2OE + z + m2 MN = 2 ⇒ z1 + z2 ≤ Suy giá trị lớn P = z1 + z2 z0 + m z0 + m z + z + z − z = z2 P = z − − 2i Câu 94: Cho số phức z thoả mãn Giá trị lớn biểu thức A +5 B +3 C + Lời giải +3 D Chọn B Cách 1: Đại số z = a + bi ( a, b ∈ ¡ ) Đặt z + z + z − z = z ⇔ a + b = a + b ⇔ ( a − 1) + ( b − 1) = ( 1) Từ giả thiết Ta có P = z − − 2i = ( a − 5) + ( b − ) = a + b − 10a − 4b + 29 = −2 ( a + 1) − ( b + 1) + 47 Dễ thấy P lớn a, b ≤ Khi P = −12a − 6b + 29 a + 1) + ( b + 1) = Do a, b ≤ nên từ ( ) ta có ( 2 P = −2 ( a + 1) − ( b + 1) + 47 ≤ Suy (2 2 + 12 ) ( a + 1) + ( b + 1) + 47 = 47 + 10 = + ( a + 1) + ( b + 1) = 10 a = −1 − a +1 b +1 = ⇔ b = −1 − 10 a + 1, b + < Dấu = xảy Cách 2: Hình học z = a + bi ( a, b ∈ ¡ ) Đặt z + z + z − z = z ⇔ a + b = a + b ⇔ ( a − 1) + ( b − 1) = ( 1) Từ giả thiết Tập hợp M A ( −1;1) nhỏ) , biểu diễn z thuộc phần đường tròn bán kính R = có tâm B ( 1;1) C ( 1; −1) D ( −1; −1) , , nằm chọn vẹn góc phần tư (bỏ cung Giaovienvietnam.com P = ME với E ( 5; ) Từ hình vẽ ta thấy max P = HE = ED + = + Nhận xét: Nếu yêu cầu tìm ta làm tương tự z + z + z − z = z2 z Câu 95: Cho số phức thoả mãn Giá trị nhỏ biểu thức P = z − − 2i A − B 17 − Câu 96: Cho số phức z thỏa mãn P = z + - 4i A C − z + z +3 z - z = z B 2 D − Giá trị nhỏ biểu thức C D z + z + z − z = a , b, c Câu 97: Cho số phức z thỏa mãn ; dương Gọi M , m giá trị lớn nhất, nhỏ biểu thức P = z - - 3i Tính M + m A 10 + 34 HD: Chọn B Từ đồ thị ta xác định B + 58 C 10 + 58 D 10 E ( 3;3) , A1 ( 4;0 ) , A2 ( 0; ) , A3 ( −4; ) , A4 ( 0; −2 ) , H1 ( 2;1) EM = EH1 = , EM max = EA = 58 Khi đó, Giaovienvietnam.com Câu 98: Cho số phức z thỏa mãn nhỏ z − + 4i Gọi M , m giá trị lớn nhất, Tính M − m C 57 + D 57 + 1≤ z −2+i ≤ z − + 3i Câu 99: Cho số phức z thỏa mãn Gọi M giá trị lớn , A 57 + z +5 = z + z B 57 + m giá trị nhỏ z + − 2i Tính M + m A B C D Lời giải Chọn A I ( 2; −1) A ( 2; −3) , B ( −2; ) Lấy điểm , ; điểm N biểu diễn số phức z Ta có < AI = < ⇒ M = AN max = AI + = ; BI = > ⇒ m = BN = BI − = Do đó, M + m = Câu 100: Cho hai điểm A , B hai điểm biểu diễn hình học số phức theo thứ tự z0 , z1 khác z + z = z0 z1 thỏa mãn đẳng thức Hỏi ba điểm O , A , B tạo thành tam giác gì? ( O gốc tọa độ) ? Chọn phương án đầy đủ A Cân O B Vuông cân O Lời giải C Đều D Vuông O Chọn C Hai điểm A , B hai điểm biểu diễn hình học số phức theo thứ tự z0 , z1 OA = z0 OB = z1 AB = z1 − z0 Theo giả thiết suy ra: , 2 2 2 z0 + z1 = z0 z1 ⇔ z0 − z0 z1 + z1 = ⇔ ( z0 + z1 ) ( z0 − z0 z1 + z1 ) = Ta có: 3 3 ⇔ z0 + z1 = ⇔ z0 = − z1 ⇔ z0 = z1 ⇔ OA = OB 2 2 ( z − z ) = z0 + z1 − z0 z1 = − z0 z1 ⇒ z1 − z0 = z1 z0 Xét ⇔ AB = OA.OB ⇔ AB = OB Vậy AB = OB = OA hay tam giác OAB tam giác ... 2018 ( i − 1) − ( i ( i − 1) Giaovienvietnam.com 2019 ) = 1009 − 1010i −1 ( ) = 1009 − 1010i 2019i 2018 ( i − 1) − i 2019 − ( i − 1) w = 1009 − 1010i − i = 1010 − 1010i z1 = z2 = z1 z2 M N Câu... i + 1) ( ) ( 2) ta được: ) = −2019 ( i + 1) + ( −i + 1) 504 i +1 2i −2020i − 2018 = ? ?1009 − 1010i ⇒ a = ? ?1009 ;b = −1010 ⇒ T = −3a + b = 2017 Câu 53: Gọi T tổng phần thực phần ảo số phức T Tính... ∑ ( 4n ) − ∑ ( 4n − ) ÷+ ∑ ( 4n − 3) − ∑ ( 4n − 1) ÷i n =1 n =1 n =1 n=1 = −1010 + 1009 i Suy tổng phần thực phần ảo số phức w Cách 2: Phân tích Cách sử dụng cấp số cộng để tính tổng