Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 14 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
14
Dung lượng
1,59 MB
Nội dung
CHỦ ĐỀ 4: SỐ PHỨC MỨC ĐỘ VẬN DỤNG Câu (Sở Lào Cai - 2021) Cho z1 , z2 số phức liên hợp thỏa mãn z1 z22 z1 z2 2 Tính mơ đun số phức z1 A z1 2 C z1 3 B z1 D z1 Lời giải Chọn A Giả sử z1 a bi a , b z2 a bi z1 z2 2 2bi 2 b 1 2 2 2 2 z1 a bi a b 2abi a a b 2ab b a b 2a b i 2 z22 a b2 2ab a2 b2 a b2 z1 b a b 2a 2b 0 3a 2b b3 0 z22 b 0 2 b 3a 3 Do b nên b 0 loại Thay 1 vào 3 ta có a 1 Từ 1 vào z1 a b 2 Câu (Sở Hà Tĩnh - 2021) Cho số phức z thỏa mãn z 2i 3 Tính giá trị nhỏ biểu thức P z 6i A P B P 2 C P 1 D P 8 Lời giải Chọn B Ta có: z 2i 3 nên z biểu diễn M nằm đường tròn C , tâm I 1; , bán kính Ta có: P z 6i z 6i MA (với khoảng cách từ M C A 4;6 Khi P IA R 5 2 Câu (Sở Hà Tĩnh - 2021) Biết số phức w iz có biểu diễn hình học mặt phẳng tọa độ Oxy 2z đường thẳng Khi mơđun z bằng? A B 2 Lời giải C B Chọn A iz 3 w z 3 iz z w i 2 w , 2z 2 z 3 w i w suy z w i w 2 2 iz Từ giả thiết w có biểu diễn hình học mặt phẳng tọa độ Oxy đường thẳng 2z z 1 z 2 nên suy Ta có w Trang Câu (Liên trường huyện Quảng Xương - Thanh Hóa - 2021) Có số phức z thoả mãn z i 2 z 1 số ảo? B A D C Lời giải Chọn D Gọi z x yi thoả mãn x; y Điểm biểu diễn z M x; y Ta có z i 2 x y 1 i 2 x 2 2 y 1 2 2 x y 1 8 Vậy M thuộc đường tròn tâm I 2;1 , bán kính 2 2 2 z 1 z z x yi x yi x xyi y x yi x x y xyi yi z 1 y x số ảo nên x x y 0 x 1 y y 1 x Trên hệ trục toạ độ, ta vẽ đường trịn tâm I 2;1 , bán kính 2 hai đồ thị hàm số y x ; y 1 x Ta thấy hai đường thẳng cắt đường tròn ba điểm phân biệt, có điểm M thoả mãn, có ba số phức z thoả mãn Câu (Liên trường huyện Quảng Xương - Thanh Hóa - 2021) Cho số phức z a bi a, b thỏa mãn z i z i 0 Tổng S a b 2ab A 23 B 24 C 23 Lời giải Chọn C Ta có: z i z i 0 a bi i Trang a b i 0 a b a b b 0 1 b 0 b Xét 1 b b b 4 9 b b 1 Vậy S 3 23 a 0 2 b a b D 24 a b i 0 Câu (Chuyên Lê Hồng Phong - TPHCM - 2021) Gọi z1 , z2 hai nghiệm phức phương trình 2 15 z 3z 19 0 Tính giá trị biểu thức: K z1 z2 z1 z2 22 41 11 A K B K C K D K 15 15 50 Lời giải Chọn B i 1131 z1 30 15 z z 19 0 i 1131 z2 30 2 Khi đó: K z1 z2 2 i 1131 i 1131 i 1131 i 1131 z1 z2 30 30 30 30 19 19 41 15 15 15 Câu (Chuyên KHTN - 2021) Cho số phức z a bi thỏa mãn z 2i z 4i z 2iz số thực Tổng a b bằng: A B C D Lời giải Chọn A Ta có: z 2i z 4i a b i a b i a 1 2 b 2 a 3 b 4 a 3b 5 (1) Mặt khác: z 2iz a bi 2i ( a bi ) a 2b 2a b i số thực nên 2a b 0 (2) a 3b 5 Từ (1) (2) ta có 2a b 0 Tổng a b 1 Câu a b 2 (Chuyên Quốc Học Huế - 2021) Có số phức z có mơ đun thỏa mãn z 4i 3 ? A B C D Lời giải Chọn B Gọi z a bi, a, b ; ta có z a b z 4i a 3 2 b 4 a 3 b 3 a b 9 Theo ta có hệ 2 a b 2 a b 4 4b 10 a 4b 10 2 a b 6a 8b 16 0 3a 4b 10 0 a 2 2 a b 4 a b 4 a b 4 4b 10 b 4 4b 10 a a 25b 80b 64 0 b Trang Vậy z i 5 Câu (Chuyên Ngoại Ngữ Hà Nội- 2021) Cho số phức z thỏa mãn 4i z 1 Tìm giá trị nhỏ z A B C Lời giải D Chọn C Áp dụng bất đẳng thức chứa dấu giá trị tuyệt đối: A B A B A B ta được: 4i z 4i z z 1 z 4 Vậy giá trị nhỏ z Câu 10 (Chuyên Lê Quý Đôn - Điện Biên - 2021) Cho số phức z thỏa mãn 3( z i ) (2 i ).z 3 10i Mô đun z A B C D Lời giải Chọn D Đặt z a bi a, b 3( z i ) (2 i).z 3 10i a bi i i a bi 3 10i 3a 3b 3 i 2a b a 2b i 3 10i a b a 5b 3 i 3 10i a b 3 a 5b 10 Vậy: z 2 i z a 2 b Câu 11 (Chuyên Lê Quý Đôn - Điện Biên - 2021) Trên mặt phẳng tọa độ Tập hợp điểm biểu diễn số phức z thỏa mãn điều kiện z i z 2i đường sau đây? A Elip B Đường thẳng C Đường tròn D Parabol Lời giải Chọn B Gọi số phức z a bi, a, b Khi z i z 2i a bi i a bi 2i 2 a 1 b 1 a b a 3b 0 Vậy tập hợp điểm biểu diễn số phức z thỏa mãn điều kiện đường thẳng Câu 12 (Chuyên ĐH Vinh - Nghệ An - 2021) Có số phức z đơi khác thoả mãn z i 2 ( z 2)4 số thực? A B C D Lời giải Chọn B 2 Xét số phức z a bi; a, b Ta có z i 2 a (b 1)i 2 a (b 1) 4 (1) Trang ( z 2) [(a 2) bi ]2 (a 2) 4(a 2)3 bi 6(a 2) (bi) 4(a 2)(bi)3 (bi) (a 2) 6(a 2) b b [4(a 2)3 b 4(a 2)b3 ]i a 0 b 0 3 2 4( a 2) b 4( a 2) b ( a 2) b [( a 2) b ] ( z 2) số thực b a b 2 a + a 0 a 2 thay vào (1) tìm b z 2 i + b 0 thay vào (1) tìm a z 1 1 1 + b a thay vào (1) tìm a z i; z i 2 2 + b 2 a thay vào (1) ta có: a (3 a ) 4 2a 6a 0 : PTVN Vậy có số phức thoả mãn yêu cầu toán Câu 13 (Chuyên ĐH Vinh - Nghệ An - 2021) Có số nguyên a để phương trình z a 3 z a a 0 có nghiệm phức z1 , z2 thỏa mãn z1 z2 z1 z2 ? A B C D Lời giải Chọn A Ta có 3a 10a a + TH1: 0 , phương trình có nghiệm z1,2 , a 0 z1 z2 z1 z2 a a 3 4a 4a 0 Thỏa mãn điều kiện a 0 a i + TH2: , phương trình có nghiệm z1,2 , a 1 z1 z2 z1 z2 a i a 3 2a 16a 18 0 Thỏa mãn a điều kiện Vậy có giá trị a thỏa mãn yêu cầu toán Câu 14 (THPT Thanh Chương 1- Nghệ An - 2021) Cho số phức độ , tập hợp điểm biểu diễn số phức A B thỏa mãn Trên mặt phẳng tọa đường trịn có bán kính C Lời giải D Chọn D Theo Đặt Tập hợp điểm biểu diễn đường trịn bán kính Trang Câu 15 (THPT Nguyễn Huệ - Phú Yên - 2021) Cho số phức z thỏa mãn lớn số phức z A 13 B C Lời giải 3i z Mô đun 2i D 26 Chọn C Đặt z x yi x; y 3i z iz x y 1 2 2i Vậy tập hợp điểm M biểu diễn số phức z nằm đường tròn tâm I 0; 1 bán kính R Ta có: Ta có z OM Do mơ đun số phức z lớn OM lớn nghĩa O, M , I thẳng hàng suy Mô đun lớn số phức z Câu 16 (THPT Lương Thế Vinh - 2021) Cho hai số phức z1 ; z2 thỏa mãn z1 2 ; z2 1 z1 3z2 4 Tính giá trị biểu thức P z1 z2 A P 10 B P 11 Chọn B Đặt z1 a bi ; z2 c di C P 15 Lời giải D P 2 a; b; c; d 2 Theo ra: z1 2 a bi 2 a b 4 1 z2 1 c di 1 c d 1 2 z1 3z2 4 a bi c di 4 2a 3c 2b 3d 16 4a 12ac 9c 4b 12bd 9d 16 a b c d 12 ac bd 16 3 Thay 1 , vào 3 ta được: 4.4 9.1 12 ac bd 16 ac bd Khi đó, P z1 z2 a bi c di a 2c a b c d ac bd b 2d 11 Câu 17 (THPT Hoàng Hoa Thám - Đà Nẵng - 2021) Cho số phức z thoả mãn iz 2i Biết tập hợp điểm biểu diễn số phức z đường trịn C Tìm tâm I bán kính R đường trịn C A I 0; 1 , R 3 B I 0; 1 , R C I 0;1 , R 3 Lời giải D I 0;1 , R Chọn B Ta có z x yi, x, y , ta có iz 2i i x yi y 1 xi y 1 2 x x y 1 Vậy tập hợp điểm biểu diễn số phức z đường trịn C có tâm bán kính I 0; 1 , R Câu 18 (THPT Đào Duy Từ - Hà Nội - 2021) Cho số phức z thỏa mãn i z z i 19i Môđun z A B 18 C D 13 Trang Lời giải Chọn D Đặt z a bi a, b R Khi : 2a b 8 a 6b 15 i z z i 19i 2a b a 6b 15 i 0 a 3 b 2 z 3 2i z 13 Câu 19 (THPT Đào Duy Từ - Hà Nội - 2021) Xét số phức z thoả mãn iz 2i 4 Trên mặt phẳng toạ độ Oxy , tập hợp điểm biểu diễn số phức w 2iz 6i đường trịn có tâm I a; b , bán kính R Tính T a b R A 21 B 17 C Lời giải D Chọn C Ta có iz 2i 4 i z 2i 8 2i z 4i 8 2iz 6i 2i 8 2iz 6i 2i 8 w 2i 8 Giả sử w x yi, x, y Suy w 2i 8 x 1 2 2 y 8 x 1 y 64 Do tập hợp điểm M biểu diễn số phức w 2iz 6i đường trịn có tâm I 1; , bán kính R 8 Vậy T a b R 5 Câu 20 (THPT Đặng Thúc Hứa - Nghệ An - 2021) Xét số phức z thỏa mãn z 4 , biết tập hợp điểm biểu diễn số phức w 4i z 5i đường trịn Bán kính r đường trịn là: A r 10 B r 20 C r 18 D r 25 Lời giải Chọn B Gọi w x yi x ; y w Ta có w (3 4i ) z 5i z 4i w 4 w 20 x y 400 Mà z 4 4i Vậy tập hợp điểm biểu diễn số phức w 4i z 5i đường trịn có bán kính r 20 Câu 21 (THPT Chu Văn An - Thái Nguyên - 2021) Cho số phức z a bi a, b thỏa mãn z 3i z i 0 Tính S 2a 3b A S B S 6 C S D S 5 Lời giải Chọn C Từ giả thiết suy a b a a b i 0 2 b a b 0 a b b a b Trang 4 Vậy S 2a 3b 2( 1) Câu 22 (THPT Chu Văn An - Thái Nguyên - 2021) Xét số phức z thỏa mãn điều kiện z 2i 1 z i số thực Biết tập hợp điểm biểu diễn hình học z đường thằng có phương trình y ax b Mệnh đề sau sai? A a b B a b 2 C a 3b 4 D 5b a 6 Lời giải Chọn A Đặt z x yi z 2i 1 z i x yi 2i 1 x yi i x xyi xi xyi y y xi y x yi i x y xi yi y x i x y x y ( x y 1)i Ta có: z 2i 1 z i số thực x y 0 y x a Vậy b 1 Câu 23 (THPT Chu Văn An - Thái Nguyên - 2021) Cho số phức z thỏa mãn z 2i i z 15 i Tìm mơ đun số phức z A z 2 B z 4 C z 2 D z 5 Lời giải Chọn B Giả sử z x yi x, y z x yi Phương trình z (1 2i ) iz 15 i trở thành ( x yi)(1 2i ) i x yi 15 i x y xi yi xi y 15 i x 3y x y i 15 i x y 15 x y 1 x 3 y 4 Vậy z 32 42 5 Câu 24 (THPT Ba Đình - Thanh Hóa - 2021) Có số phức i z i z 13 2i ? A B C Lời giải z thỏa mãn D Chọn B Đặt z a bi với a, b i z i z 13 2i i a bi i a bi 13 2i 3a 2b bi 13 2i 3a 2b 13 a 3 b 2 b Vậy: z 3 2i nên có số phức z thỏa yêu cầu đề Câu 25 (THPT Quế Võ - Bắc Ninh - 2021) Trên mặt phẳng tọa độ Tập hợp điểm biểu diễn số phức z thỏa mãn điều kiện z i z 2i đường sau đây? A Elip B Đường thẳng C Đường tròn D Parabol Lời giải Chọn B Trang Gọi số phức z a bi, a, b Khi z i z 2i a bi i a bi 2i 2 a 1 b 1 a b a 3b 0 Vậy tập hợp điểm biểu diễn số phức z thỏa mãn điều kiện đường thẳng Câu 26 (THPT Quốc Oai - Hà Nội - 2021) Số phức z thoả mãn hệ thức z i 10 z.z 25 A z 3 4i, z 5 B z 3 4i, z C z 4i, z 5 D z 3 4i , z Lời giải Chọn A Giả sử z a bi a ; b z a bi Ta có: z.z 25 a bi a bi 25 a b 25 1 2 z i 10 a bi i 10 a b 1 i 10 a b 1 10 a b2 4a 2b 0 a b 25 a b 25 Từ 1 ta có hệ phương trình: 2 a b 4a 2b 0 4a 2b 20 0 a 3 2 a 10 2a 25 5a 40a 75 0 b 4 a 5 b 10 2a b 10 2a b 0 Vậy có số phức z thỏa mãn yêu cầu toán z 3 4i, z 5 Câu 27 (THPT Quốc Oai - Hà Nội - 2021) Số thực x, y để hai số phức z1 9 y 10 xi z2 8 y 20i11 liên hợp A x 2; y 2 B x 2; y 2 C x 2; y 2 Lời giải D x 2; y 2 Chọn B z y 10 xi 9 y 10 xi z2 8 y 20i11 8 y 20i Ta có 9 y 8 y y 4 x 2 2 z z y 10 xi y 20 i Ta có y 2 10 x 20 x 2 Vậy x 2; y 2 Câu 28 (THPT PTNK Cơ sở - TP.HCM - 2021) Cho số phức z a bi a, b thỏa mãn z 2iz 3 3i Tính giá trị biểu thức P a 2019 b 2018 34036 32019 34036 32019 A P B P 52019 52019 C P 2 D P 0 Lời giải Chọn C Ta có: z a bi z 2iz 3 3i a bi 2i a bi 3 3i a 2b 2a b i 3 3i Trang a 2b 3 a 1 2a b 3 b 1 Suy P a 2019 b 2018 12019 12018 2 Câu 29 (THPT Phan Đình Phùng - Quảng Bình - 2021) Cho số phức z thỏa mãn z 2 Biết tập hợp điểm biểu diễn số phức w 3 2i i z đường trịn Bán kính R đường trịn A B C Lời giải D Chọn C 2 Cách 1: Gọi số phức w cần tìm có dạng: w a bi, a b 0 Khi ta có a bi 3 2i i z a bi 2i a 3 b i i 2 i 2 i 2a 3i 2b 2i bi i z 2a b a 2b z i 5 z 2 2a b a 2b Mà z 2 , nên 4 5 2 a 3 b 20 R 20 2 Cách 2: Ta có z w 2i w 2i z w 2i 2 2 i Câu 30 (THPT Lê Lợi - Thanh Hóa - 2021) Cho số phức z thỏa mãn z - + 2i = Khi w = z +1 + i có modul lớn bao nhiêu? A B C 20 D Lời giải Chọn D Gọi số phức z = x + yi , ( x, y Ỵ ¡ ) z - + 2i = Þ ( x - 1) +( y + 2) = Tập hợp điểm M biểu diễn số phức z đường tròn tâm I ( 1; - 2) , bán kính R = Gọi N ( - 1; - 1) điểm biểu diễn số phức z1 =- 1- i Þ w = z +1 + i = MN Để modul số phức w lớn MN lớn Þ MN = IN + R = + = Câu 31 (THPT Triệu Sơn - Thanh Hóa - 2021) Cho hai số phức z1 , z2 thỏa mãn z1 z2 39 z1 z2 2 Khi z1 z2 A B 39 C 12 Lời giải D Chọn C Gọi A B điểm biểu diễn z1 z2 mặt phẳng tọa độ Khi đó: OA OB 39 AB 2 Trang 10 AB Nhận xét: OAB cân O Khi đó: z1 z2 2OC 2 OA2 2 39 12 với C trung điểm cạnh AB Câu 32 (THPT Trần Phú - Đà Nẵng - 2021) Cho số phức z x yi có phần ảo âm, biết z thỏa mãn z i z i i số thực Giá trị x y z 3 11 A B C D Lời giải Chọn C 2 Ta có z i i x y 1 4 1 Ta có z i x y 1 i x y 1 i x 3 yi z 3 x yi x 3 y x 3 y2 x x 3 y y 1 x y 3 i số thực nên x y 0 x 3 y 2 Thay vào 1 , ta được: y 1 y 1 4 10 y y 0 y 1 l 18 y x y tm 5 Vậy x y Câu 33 Có số phức z thỏa mãn z i z i 4 z i z số thực? A B C D Lời giải Chọn B Gọi z x yi với x, y 2 Ta có z i z z.z iz x y y xi x 0 Mà z i z i 4 2 x y 1 x y 1 4 y y 4 (2) (do x 0 ) TH 1: Nếu y 1 y 4 y 2 z 2i TH 2: Nếu y y 1 y 4 vơ nghiệm TH 3: Nếu y y y 4 y z 2i Vậy có số phức thoả u cầu tốn Câu 34 Có số phức z thỏa mãn z z z 1 ? A B C Lời giải Chọn C Ta có Giả sử z x yi x, y z x yi z z 2 x D 2 x y 1 x y 1 x x 1 1 Với x y 1 y z 1 Bài ta có z z 1 Trang 11 3 3 Do có số phức thỏa mãn z1 i , z2 i , z3 i , z4 i 2 2 2 2 z z 3i 1 ? z i z i C Lời giải Câu 35 Có số phức z thỏa mãn A Chọn D Ta có: Gọi z a bi B D a, b Ta có: 2 2 z z i 2a 2b a 1 b a b 1 2 2 b b z i z i a b 3 a b 1 Vậy có số phức thỏa mãn z 1 i a 1 b 1 Câu 36 Có tất số phức z mà phần thực phần ảo trái dấu đồng thời thỏa mãn z z z z 4 z 2i 3 C Lời giải B A D Chọn C Gọi điểm M x; y điểm mp tọa độ Oxy biểu diễn số phức z x yi ( x, y ) z x yi z z z z 4 x yi 2 x y 2 Khi tập hợp điểm M x; y biểu diễn số phức z hai cạnh đối AD, BC hình vng ABCD độ dài cạnh 2 tâm gốc tọa độ O 2 z 2i 3 x y 18 Tập hợp điểm M x; y biểu diễn số phức z đường tròn tâm I 2; , R 3 A I M D B N P C Vậy có điểm biểu diễn M , P thỏa yêu cầu toán Câu 37 Có số phức z thỏa z i z 3i z 3i 2 ? A Vô số B C D Lời giải Chọn A Gọi điểm M x; y điểm mp tọa độ Oxy biểu diễn số phức z x yi ( x, y ) z i z 3i : Tập hợp M x; y trung trực đoạn thẳng AB với A 2;1 , B 0;3 z 3i 2 : Tập hợp M x; y hình trịn (kể biên) có bán kính r 2 tâm I 2;3 Do có vơ số só phức thỏa u cầu tốn Trang 12 Câu 38 Có số phức z thỏa mãn z z 3i z số thực? A B C D Lời giải Chọn D Gọi z a bi 2 Ta có z 3i z a bi 3i a bi a 2a b 3b 2b 3a i Theo đề ta có hệ phương trình a b 5 2b 3a 0 Giải hệ tìm nghiệm, suy có số phức thỏa u cầu tốn Câu 39 Có số phức z thỏa mãn zz 4 z 2i z số ảo? A B C D Lời giải Chọn D Gọi z a bi Ta có z 2i z a b i 2a 2bi 2a 9a 2b 4b 3a 4b i Theo đề ta có hệ phương trình 2 a b 4 2 2a 9a 2b 4b 0 Giải hệ tìm nghiệm, suy có số phức thỏa yêu cầu toán z 1 i Câu 40 Cho hai số phức z , w thỏa mãn z i 2 w Tìm giá trị nhỏ w z 2 i a A B a C D 20 Lời giải Chọn C Ta có: z 1 i w wz 2w wi z i z w 1 2w wi i z 2 i 2w wi i 2w wi i 2w 2i z z i i z i w w w w 2i z i w 2w 2i 1 w Đặt w x yi x, y , i , ta có: 1 x yi x yi 2i 2 x 1 y2 x 1 y 2 x x y 4 x x y y x y 0 Suy tập hợp điểm biểu diễn số phức w đường thẳng d có phương trình x y 0 Vậy w d O, d 82 20 z 2 số ảo Biết tập hợp điểm biểu diễn số z 2i phức z ln thuộc đường trịn cố định Bán kính đường trịn A B C 2 D Chọn B Lời giải Câu 41 Xét số phức z thỏa mãn Trang 13 Đặt z a bi, a, b Gọi M a; b điểm biểu diễn cho số phức z Có w a bi a b i z 2 a bi z 2i a b i a2 b 2 a a b b a b ab i a2 b 2 a a b b 0 1 w số ảo 2 a b 0 2 Có 1 a b 2a 2b 0 Suy M thuộc đường tròn tâm I 1;1 , bán kính R Câu 42 Có số phức z thỏa mãn z 13 z 2i z 4i số ảo? A B C Lời giải D Chọn B Gọi z x yi với x, y 2 Ta có z 13 x y 13 (1) Mà z 2i z 4i x yi 2i x yi 4i x y y ( x).i số ảo x y y 0 13 y 0 y 3 x Từ y thay vào (1) ta 3 x Vậy có số phức thoả yêu cầu toán Trang 14