PHƯƠNG TRÌNH BẬC HAI NGHIỆM PHỨC I Phương pháp giải Phương trình bậc hai nghiệm phức 2 0Az Bz C với , ,A B C là các số phức, 0A Lập biệt thức 2 4B AC Nếu 0 thì phương trình có nghiệm ké[.]
Trang 1PHƯƠNG TRÌNH BẬC HAI NGHIỆM PHỨC I Phương pháp giải
Phương trình bậc hai nghiệm phức
20Az Bz C với A B C, , là các số phức, A0Lập biệt thức: 24BAC
Nếu 0 thì phương trình có nghiệm kép
2BzA
Nếu 0 ta tìm các căn bậc hai của thì phương trình có 2 nghiệm phân biệt
1,22BzA Đặc biệt, nếu là số thực 1,20 :2B izA và 0 : 1,22B izA Chú ý:
1) Khi là số thực âm thì phương trình bậc 2 khơng có nghiệm thực
2) Ngồi cách giải tổng qt, ta có thể dùng biệt thức thu gọn hoặc biến đổi dạng về phương trình thiếu B hoặc C:
220,0Az Bz Az C3) Phương trình bậc hai: 20Az Bz C Nếu có A B C 0 thì có nghiệm z1Nếu có A B C 0 thì có nghiệm z 1 II Ví dụ minh họa
Bài tốn 1 Giải phương trình trong tập số phức: a) 22100z z b) 21 0z zGiải a) Phương trình bậc hai 22100z z có 21 109 3i
Vậy phương trình có hai nghiệm z1 1 3 ,i z2 1 3i
b) Phương trình bậc hai 2
1 0
z z có 2
1 43 i 3
Vậy phương trình có hai nghiệm 1,2 1 3
2
iz
Bài tốn 2 Giải phương trình trong tập số phức: a) 2
70
z z b) 2
100
Trang 2Giải a) Phương trình bậc hai 2
70700
z z z z z hay z 7
Vậy phương trình có hai nghiệm z10, z2 7
b) Phương trình bậc hai 2
22
1001010
z z i
Vậy phương trình có hai nghiệm z1,2 i 10
Bài tốn 3 Giải phương trình trong tập số phức:
a) 2 2 2740z i z i b) 2 1 32 10z i z iGiải a) 2 2 2740z i z i 2 22 i 74i 44i
nên có 2 căn bậc hai là 2i
Do đó: z12 i 2i 2 i z,22 i 2i 2 3i
Vậy phương trình có hai nghiệm z1 2 i z, 2 2 3i
b) 2 1 32 10z i z i2 21 3i 8 1 i 2i 1 i
nên phương trình có hai nghiệm là:
12111 312 ,1 31122z ii i z ii i Bài tốn 4 Tìm các nghiệm phức của phương trình:
a) 2 2z 2 5 2 i z28 4 i 0 b) 2 3 41 50z i z iGiải a) 2 5 2i 2 28 4i 35 12i
Ta tìm các căn bậc hai xyi của 2 2 2 35
:35 12212xyxyiixy Ta có: x2y2352122136937
Do đó giải được 2 căn bậc 2 là: 1 6i
nên phương trình có 2 nghiệm: z1 3 4i và z2 2 2i
b) 2 2
3 4i 41 5i 3 4i 1 2i
Trang 3 có hai căn bậc hai là 1 2i nên phương trình có hai nghiệm là: 123 41 23 41 21,2 322iiiiz i z i
Bài toán 5 Giải các phương trình nghiệm phức: a) 2 3 150z i z i b) 22iz 3z 4 i 0Giải a) Phương trình 2 3 150z i z i có biệt thức 2 29 1 i 20i 9 2i 20i 2i 1 i Hai nghiệm 13 1122iiz i 23 111 22iiz i Kết quả z 2 i và z 1 2ib) 22iz 3z 4 i 0 29 8 4ii 9 32i 8i 17 32i
Ta tìm các căn bậc hai a bi với a b, của
222 22256171717 3216232aabaa biiabba
Từ đó, phương trình cho có 2 nghiệm phức:
11313 1711313 1711313 1711313 173;34242 i 4242 i
Bài toán 6 Giải các phương trình nghiệm phức:
2
cossinsin cos0
z i zi
Giải
Phương trình 2
cossinsin cos0
z i zi
2
cos isin4 sin cosi
2 2 2
cos isin2 sin cosi cos isin
Nên có hai căn bậc hai là cosisin
Trang 4Bài toán 7 Cho số phức z thỏa mãn 26130z z Tính z 6ziGiải Phương trình 26130z z có 29 134 2i Do đó z 3 2i hay z 3 2iVới z 3 2i, ta có: 663 23 214173 3ziiiizii Với z 3 2i, ta có 6663 23 233ziiz iii 6 13 2324 75105iii Cách khác: 2 2 2261303432z z z z i
Bài toán 8 Cho số phức z thỏa mãn: 1 32zzz Tính mơđun của số phức 2z iwziGiải Ta có 1 3132 ,22zzzzzzz 224502zizzzi Với z 2 i, ta có 2 2 2 62552z iiwiizi Do đó 2 1052z iwziVới z 2 i, ta có 2 4 62 313132z iwiizi Do đó 2 5132z iwzi
Bài tốn 9 Gọi z z1; 2 là 2 nghiệm của phương trình bậc hai: 2
2z 3z 30
Hãy tính: 22
12;1 ;212
S zzPz z T z z
Trang 5Phương trình 22z 3z 30 có 23 2421 21i Do đó có 2 nghiệm 1 3 21; 2 3 2144iiz z Ta có 1 2 3 21 3 21 3442iiS zz 1. 2 3 21. 3 21 3 21 24 34416162iiPz z Và có 22221232132111893 214416164iizz
Bài toán 10 Gọi z z1; 2 là 2 nghiệm của phương trình bậc hai: 2
2100z zHãy tính: A z12 z2 2Giải Phương trình 22100z z có 21 109 3i Do đó có 2 nghiệm z1 1 3 ;i z2 1 3iTa có 22 121 91 920A z z
Bài toán 11 Gọi z z1;2 là 2 nghiệm của phương trình bậc hai: 2