Tập 7 chuyên đề Toán học: Số phức - Megabook.vnMegabook
Đây là Tập 7 chuyên đề Toán học: Số phức của Megabook. Các em có thể tham khảo nhé!
------------------------------------------------------------------------------
Các em có thể tham khảo bộ sách hay của Megabook tại địa chỉ sau nhé ;)
http://megabook.vn/
Chúc các em học tốt! ^^
Phương trình số phức - phần 1. Xem thêm luyện thi đại học tại đây
http://giasuminhtri.edu.vn/luyen-thi/luyen-thi-dai-hoc-mon-toan.html?gclid=CKzM777AwsQCFU5vvAodBDEAYg
1. THANH TÙNG 0947141139
1
CHUYÊN ð : S PH C
Bài t p m u
Bài 1. Hãy vi t các bi u th c sau dư i d ng s ph c a bi+ ( , )a b∈
1.
2(2 3 )
(1 2 )(3 ) 4 2
1
i
A i i i
i
+
= + − − + −
+
2.
1 3 1 2
1 2 1
i i i
B
i i i
+ − +
= + −
− − +
3.
5 6
3 5
(2 ) (1 )
(1 2 ) (1 )
i i
C
i i
+ +
= −
− −
4. 2012 2013 2012 2013
(1 ) (1 )D i i i i= − − − + +
Gi i:
1.
2(2 3 ) 2(2 3 )(1 )
(1 2 )(3 ) 4 2 (3 2) ( 1 6) 4 2
1 (1 )(1 )
i i i
A i i i i i
i i i
+ + −
= + − − + − = + + − + − + −
+ + −
2 2
2(5 )
5 5 4 2 5 5 (5 ) 4 2
1 1
i
i i i i i
+
= + − + − = + − + + − =
+
4 2i+
2.
2
1 3 1 2 (1 ) (3 )(2 ) (1 2 )(1 )
1 2 1 (1 )(1 ) (2 )(2 ) (1 )(1 )
i i i i i i i i
B
i i i i i i i i i
+ − + + − + + −
= + − = + −
− − + − + − + + −
2 7 3 7 3 1 1
1
2 5 2 5 2 5 2
i i i
i
+ +
= + − = − + + − =
1 7
10 10
i− +
3.
3 55 6
2
3 5
(2 ) (1 ) 2 1
.(2 ) .(1 )
(1 2 ) (1 ) 1 2 1
i i i i
C i i
i i i i
+ + + +
= − = + − +
− − − −
53 2
(2 )(1 2 ) (1 )
.(3 4 ) .(1 )
5 2
i i i
i i
+ + +
= + − +
3 5
3 55 2
.(3 4 ) .(1 ) .(3 4 ) (1 ) (3 4 ) (1 )
5 2
i i
i i i i i i i i i i
= + − + = + − + = − + − + =
5 4i−
4.
1006 10062012 2013 2012 2013 2 1006 2 1006 2 2
(1 ) (1 ) ( ) ( ) . (1 ) (1 ) (1 )D i i i i i i i i i i = − − − + + = − − − + + +
1006 1006 1006 1006 1006 1006 2 503
( 1) ( 1) . ( 2 ) (2 ) .(1 ) 1 (2 ) . 1 2 .( ) .i i i i i i i i i i= − − − − − + + = − + = − + = 1006
1 (1 2 )i− +
2. THANH TÙNG 0947141139
2
Bài 2. Cho s ph c
1
1
i
z
i
+
=
−
. Tính giá tr c a bi u th c: 2013
2A iz= + .
Gi i: Ta có:
2
1 (1 ) 2
1 2 2
i i i
z i
i
+ +
= = = =
−
2013 2013 2 1006 1006
( ) . ( 1) .z i i i i i⇒ = = = − =
2013 2
2 2 2 1A iz i⇒ = + = + = − = 1. V y 1A =
Bài t p áp d ng
1) Tính các giá tr bi u th c sau:
1
1 3
2 2
A
i
=
+
( ) ( )
2 2
1 3 1 3B i i= + + − 2 2011 2012
1 ...C i i i i= + + + + +
100
(1 )D i= −
16 8
1 1
1 1
i i
E
i i
+ −
= +
− +
105 23 2012 34
F i i i i= + + −
2) Cho s ph c
1
1
i
z
i
−
=
+
. Tính giá tr c a 2013
z .
3) Cho s ph c
3 1
2 2
z i= − . Tính các s ph c sau: ( )
3
2 2
; ; ;1z z z z z+ + .
D NG 2: S PH C VÀ CÁC ð I LƯ NG ð C TRƯNG
3. THANH TÙNG 0947141139
3
Bài t p m u
1. (D – 2012) Cho s ph c z th a mãn
2(1 2 )
(2 ) 7 8
1
i
i z i
i
+
+ + = +
+
. Tìm môñun c a s ph c 1w z i= + + .
Phân tích :
+) ði u ki n
2(1 2 )
(2 ) 7 8
1
i
i z i
i
+
+ + = +
+
ch ch a z nên ta th c hi n các phép toán z a bi⇒ = +
+) Suy ra 1w z i= + + w⇒
Gi i: Ta có:
2(1 2 )
(2 ) 7 8
1
i
i z i
i
+
+ + = +
+
2(1 2 )(1 )
(2 ) 7 8
(1 )(1 )
i i
i z i
i i
+ −
⇔ + + = +
+ −
2(3 )
(2 ) 7 8
2
i
i z i
+
⇔ + + = +
(2 ) 4 7i z i⇔ + = +
4 7 (4 7 )(2 ) 15 10
3 2
2 5 5
i i i i
z i
i
+ + − +
⇔ = = = = +
+
2 2
1 3 2 1 4 3 4 3 5w z i i i i w⇒ = + + = + + + = + ⇒ = + = .
V y 5w =
4. THANH TÙNG 0947141139
4
2. ( A – 2010-NC): Cho s ph c z th a mãn:
3
(1 3 )
1
i
z
i
−
=
−
. Tìm môñun c a s ph c z iz+ .
Phân tích :
+) ði u ki n
3
(1 3 )
1
i
z
i
−
=
−
ch ch a z nên ta th c hi n các phép toán z a bi z a bi⇒ = + ⇒ = −
+) Suy ra z iz+ z iz⇒ +
Gi i:
Ta có:
3 2 3
(1 3 ) 1 3 3 3( 3 ) ( 3 ) 1 3 3 9 3 3 8 8(1 )
4 4
1 1 1 1 2
i i i i i i i
z i
i i i i
− − + − − − + − − +
= = = = = = − −
− − − −
V y 4 4 4 4z i z i= − − ⇒ = − + 2 2
4 4 ( 4 4 ) 8 8 8 8 8 2z iz i i i i⇒ + = − − + − + = − − = + = hay 8 2z iz+ =
3. (A, A1 – 2012 – NC): Cho s ph c z th a mãn
5( )
2
1
z i
i
z
+
= −
+
. Tính môñun c a s ph c 2
1w z z= + + .
Phân tích :
+) Trong ñi u ki n
5( )
2
1
z i
i
z
+
= −
+
ch a ñ ng th i z và z nên g i z a bi= + ( , )a b R∈
+) T ñi u ki n
5( )
2
1
z i
i
z
+
= −
+
bi n ñ i v d ng 2
1 2
?
1
?
a
z z z w z z w
b
=
= ⇒ ⇒ ⇒ = + + ⇒
=
Gi i:
+) G i z a bi= + ( , )a b R∈ , 1z ≠ −
+) Khi ñó:
5( )
2 5( ) ( 1)(2 ) 5( ) ( 1)(2 )
1
z i
i z i z i a bi i a bi i
z
+
= − ⇔ + = + − ⇔ − + = + + −
+
(*)
(*) 5 5( 1) (2 2 ) ( 1 2 )a b i a b a b i⇔ − − = + + − + −
5 2 2 3 2 1
5( 1) 2 1 7 6 1
a a b a b a
b a b a b b
= + + − = =
⇔ ⇔ ⇔
− = − + − = − =
⇒ 2 2 2 2
1 1 1 1 (1 ) 2 3 2 3 13z i w z z i i i w= + ⇒ = + + = + + + + = + ⇒ = + = . V y 13w =
4. ( D – 2010): Tìm s ph c z th a mãn: 2z = và 2
z là s thu n o.
Phân tích :
+) Trong ñi u ki n 2z = ch a z nên g i z a bi= + ( , )a b R∈
+) T hai ñi u ki n 2z = và 2
z là s thu n o
1
2
( , ) 0 ?
( , ) 0 ?
f a b a
z
f a b b
= =
⇒ ⇔ ⇒
= =
Gi i:
+) G i z a bi= + ( , )a b R∈ 2 2 2 2
2 2 2z a b a b⇒ = ⇔ + = ⇔ + = (1)
+) Ta có: 2 2 2 2
( ) 2z a bi a b abi= + = − + là s thu n o 2 2
0a b⇒ − = 2 2
b a⇔ = (2)
5. THANH TÙNG 0947141139
Thay (2) vào (1): 2 1 1
2 2
1 1
a b
a
a b
= ⇒ = ±
= ⇔ = − ⇒ = ±
.
V y các s ph c c n tìm là: 1 ;i+ 1 ;i− 1 ;i− + 1 i− − .
5. Tìm s ph c z th a mãn ( 1)( 2 )z z i− + là s th c và 1 5z − = .
Phân tích :
+) ði u ki n ( 1)( 2 )z z i− + ch a ñ ng th i z và z và 1 5z − = có 1z − nên g i z a bi= + ( , )a b R∈
+) T hai ñi u ki n ( 1)( 2 )z z i− + là s th c và 1 5z − =
1
2
( , ) 0 ?
( , ) 0 ?
f a b a
z
f a b b
= =
⇒ ⇔ ⇒
= =
Gi i:
+) G i z a bi= + ( , )a b R∈ ( 1)( 2 ) ( 1)( 2 ) [( 1) ][ ( 2) ]z z i a bi a bi i a bi a b i⇒ − + = + − − + = − + − −
[ ( 1) ( 2)] [ ( 1)( 2)]a a b b ab a b i= − + − + − − −
( 1)( 2 )z z i− + là s th c [ ( 1)( 2)] 0 2 2 0ab a b a b⇔ − − − = ⇔ + − = (1)
Ta có: 2 2 2 2
1 5 1 5 ( 1) 5 ( 1) 5z a bi a b a b− = ⇔ − + = ⇔ − + = ⇔ − + = (2)
T (1) 2 2b a⇒ = − thay vào (2) ta ñư c: 2 2 2 0 2
( 1) (2 2) 5 2 0
2 2
a b
a a a a
a b
= ⇒ =
− + − = ⇔ − = ⇔ = ⇒ = −
V y các s ph c c n tìm là: 2i; 2 2i− .
6. Trong các s ph c th a mãn ñi u ki n 2 4 2z i z i− − = − . Tìm s ph c z có môñun nh nh t.
Phân tích :
+) ði u ki n 2 4 2z i z i− − = − ch a môñun nên g i z a bi= + ( , )a b R∈
+) T hai ñi u ki n 2 4 2z i z i− − = − và z có môñun nh nh t
1
2
( , ) 0 ?
( , ) 0 ?
f a b a
z
f a b b
= =
⇒ ⇔ ⇒
= =
Gi i:
+) G i z a bi= + ( , )a b R∈ 2 4 2 ( 2) ( 4) ( 2)z i z i a b i a b i⇒ − − = − ⇔ − + − = + −
2 2 2 2
( 2) ( 4) ( 2)a b a b⇔ − + − = + −
4 8 20 4 4a b b⇔ − − + = − +
4b a⇔ = −
Khi ñó 2 2 2 2 2 2
( 4) 2( 4 8) 2( 2) 8 8z a b a a a a a= + = + − = − + = − + ≥
min
2 2z⇒ = khi 2 0 2 2a a b− = ⇔ = ⇒ = .
V y s ph c 2 2z i= +
Chú ý: Các em có th tham kh o thêm cách gi i th 2 c a bài toán này D ng 3 – Lo i 1
6. THANH TÙNG 0947141139
Bài t p áp d ng
1) Tìm ph n th c, ph n o c a các s ph c sau:
a) 3 3
( 1 ) (2 )z i i= − + − . b)
2013
(1 )
1
i
z
i
+
=
−
. c) 2 3 20
1 (1 ) (1 ) (1 ) ... (1 )z i i i i= + + + + + + + + +
2) Cho hai s ph c 1 1 2z i= + , 2 2 3z i= − . Xác ñ nh ph n th c và ph n o c a s ph c 1 22z z− và 1 2.z z
3) ( B – 2011-NC): Tìm ph n th c và ph n o c a s ph c
3
1 3
1
i
z
i
+
= +
.
4) ( A – 2010): Tìm ph n o c a s ph c z, bi t: ( )
2
2 (1 2 )z i i= + − .
5) (Cð – 2009 – A): Cho s ph c z th a mãn 2
(1 ) (2 ) 8 (1 2 )i i z i i z+ − = + + + . Tìm ph n th c, ph n o c a z.
6) (Cð – 2010): Cho s ph c z th a mãn 2
(2 3 ) (4 ) (1 3 )i z i z i− + + = − + . Tìm ph n th c, ph n o c a z.
7) Tìm ph n th c c a s ph c (1 )n
z i= + , bi t n N∈ th a mãn phương trình: 4 4log ( 3) log ( 9) 3n n− + + = .
8) Tìm s ph c z, bi t: a) (2 3 ) 1 9z i z i− + = − (D – 2011) b)
5 3
1 0
i
z
z
+
− − = ( B – 2011)
9) (A – 2011): Tìm t t c các s ph c z, bi t:
22
z z z= + .
10) ( B – 2009): Tìm s ph c z th a mãn: (2 ) 10z i− + = và . 25z z = .
11) Tìm s ph c z th a mãn: . 3( ) 4 3z z z z i+ − = − .
12) Tìm s ph c z th a mãn: 2 2z i− + = . Bi t ph n o nh hơn ph n th c 3 ñơn v .
13) Tìm s ph c z, bi t 2 5z = và ph n o c a z b ng hai l n ph n th c c a nó.
14) Tìm s ph c z th a mãn:
a. (2 3 ) 1i z z+ = − b.
20
1 3z i
z
− = − c. 2
0z z+ = . d.
22
2 8z zz z+ + = và 2z z+ = .
15) Tìm môñun c a s ph c: a. 3
1 4 (1 )z i i= + + − . b.
(1 )(2 )
1 2
i i
z
i
+ −
=
+
16) (A – 2011-NC): Tìm môñun c a s ph c z, bi t: (2 1)(1 ) ( 1)(1 ) 2 2z i z i i− + + + − = − .
17) Cho s ph c z th a mãn
11 8
1 2
.
1 1
i i
i z
i i
+
= +
− +
. Tìm môñun c a s ph c z iz+ .
18) Cho s ph c z th a mãn 2 2 1z i− + = . Tìm giá tr l n nh t, giá tr nh nh t c a z .
19) Tìm s ph c liên h p c a
1
(1 )(3 2 )
3
z i i
i
= + − +
+
.
20) Cho s ph c z th a mãn
1
2
z
i
z
z
=
+ =
. Tìm s ph c liên h p c a z.
21) Tìm s ngh ch ñ o c a s ph c
3
2
1 3 2
1 (1 )
i i
z
i i
− −
= −
+ −
.
22) Bi t s ph c z th a mãn 30 7z z iz i+ + = − . Tìm s ñ i c a z.
7. THANH TÙNG 0947141139
Bài t p m u
1. Xét các ñi m A,B,C trong m t ph ng ph c theo th t bi u di n các s
4 2 6
;(1 )(1 2 );
1 3
i i
i i
i i
+
− +
− −
.
a.Ch ng minh tam giác ABC là tam giác vuông cân.
b.Tìm s ph c bi u di n b i ñi m D, sao cho ABCD là hình vuông.
Gi i: Ta có:
4 4 ( 1 )
2 2
1 2
i i i
i
i
− −
= = −
−
(2; 2)A⇒ − ; (1 )(1 2 ) 3 (3;1)i i i B− + = + ⇒
2 6 (2 6 )(3 ) 20
2 (0;2)
3 10 10
i i i i
i C
i
+ + +
= = = ⇒
−
a. Khi ñó :
2 2
10(1;3)
. 0(3; 1)
AB CBAB
AB CBCB
= ==
⇒
== −
uuur
uuur uuuruuur Suy ra tam giác ABC vuông cân t i B (ñpcm).
b. G i ( ; )D x y ( ;2 )DC x y⇒ = − −
uuur
Vì tam giác ABC vuông cân t i B nên ABCD là hình vuông khi : DC AB=
uuur uuur 1 1
2 3 1
x x
y y
− = = −
⇔ ⇔
− = = −
V y s ph c bi u di n b i ñi m ( 1; 1)D − − là: 1 i− −
2. Trong các s ph c th a mãn ñi u ki n 2 4 2z i z i− − = − . Tìm s ph c z có môñun nh nh t.
Gi i: Cách 1: (Các em xem l i cách gi i bài toán này theo phương pháp ñ i s Ví d th 6 D NG 2)
Cách 2:
+) G i ñi m ( ; )M x y bi u di n s ph c z x yi= + ( ; )x y R∈
+) Ta có: 2 4 2 ( 2) ( 4) ( 2)z i z i x y i x y i− − = − ⇔ − + − = + −
2 2 2 2
( 2) ( 4) ( 2) 4 8 20 4 4 4 0x y x y x y y x y⇔ − + − = + − ⇔ − − + = − + ⇔ + − =
V y M thu c ñư ng th ng d có phương trình: 4 0x y+ − = (*)
+) Ta có: z OM= minmin
z OM OM d⇒ ⇔ ⇔ ⊥
. 0 0dOM u x y⇔ = ⇔ − =
uuuur uur
(2*) (v i ( ; ), (1; 1)dOM x y u= = −
uuuur uur
)
T (*) và (2*) suy ra:
4 0 2
0 2
x y x
x y y
+ − = =
⇔
− = =
(2;2)M⇒ hay s ph c 2 2z i= +
8. THANH TÙNG 0947141139
Bài t p áp d ng
1) Các ñi m A, B, C và A’, B’, C’ trong m t ph ng ph c theo th t bi u di n các s 1 – i, 2 + 3i, 3 + i
và 3i, 3 – 2i, 3 + 2i. Ch ng minh r ng tam giác ABC và A’B’C’ có cùng tr ng tâm.
2) Trong m t ph ng t a ñ Oxy, cho A và B là hai ñi m l n lư t bi u di n hai nghi m ph c c a phương
trình 2
6 18 0z z+ + = . Ch ng minh r ng tam giác OAB vuông cân.
3) Tromg m t ph ng ph c, cho ba ñi m M, A, B l n lư t bi u di n các s ph c z,
3 3
3
i
z
+
và
3
i
z .
Ch ng minh r ng:
a. Tam giác OMA vuông t i M.
b. Tam giác MAB là tam giác vuông.
c. T giác OMAB là hình ch nh t.
Bài t p m u
1. Cho s ph c z th a mãn 3 2z i z− + = + .
a. Tìm t p h p các ñi m trong m t ph ng t a ñ Oxy bi u di n s ph c z .
b. Trong các s ph c z th a mãn ñi u ki n trên, tìm s có môñun bé nh t.
Gi i:
a) G i ( ; )M x y là ñi m bi u di n s ph c z x yi= + ( ; )x y R∈ trong m t ph ng t a ñ Oxy, ta có:
3 2 3 2z i z x yi i x yi− + = + ⇔ + − + = − +
( 3) ( 1) ( 2)x y i x yi⇔ − + + = + −
2 2 2 2
( 3) ( 1) ( 2)x y x y⇔ − + + = + +
6 2 10 4 4 5 3 0x y x x y⇔ − + + = + ⇔ − − =
V y t p h p ñi m bi u di n s ph c z là ñư ng th ng d có phương trình: 5 3 0x y− − = (*)
9. THANH TÙNG 0947141139
b) Cách 1 (Phương pháp ñ i s )
T (*) ta có: 5 3y x= − ⇒ 2 2 2 2 2
(5 3) 26 30 9z x y x x x x= + = + − = − +
Nên: min
z khi ( )2
min
26 30 9x x− +
15
2 26
b
x
a
⇔ = − = t ñó suy ra:
3
5 3
26
y x
−
= − =
V y s ph c có môñun nh nh t là:
15 3
26 26
z i= −
Cách 2 (Phương pháp hình h c)
ðư ng th ng d có phương trình: 5 3 0x y− − = có véctơ ch phương (1;5)du =
uur
Ta có: z OM= minmin
z OM OM d⇒ ⇔ ⇔ ⊥ . 0 5 0dOM u x y⇔ = ⇔ + =
uuuur uur
(2*) (v i ( ; )OM x y=
uuuur
)
T (*) và (2*) suy ra:
15
5 3 0 26
5 0 3
26
xx y
x y y
=− − =
⇔
+ = − =
15 3
;
26 26
M
⇒ −
hay s ph c
15 3
26 26
z i= −
2. Cho s ph c z th a mãn
(1 )
2 1
1
i z
i
+
+ =
−
a. Tìm t p h p các ñi m trong m t ph ng t a ñ Oxy bi u di n s ph c z .
b. Trong các s ph c z th a mãn ñi u ki n trên, tìm s có môñun l n nh t và s có môñun nh nh t.
Gi i: a) G i ( ; )M x y là ñi m bi u di n s ph c z x yi= + ( ; )x y R∈ trong m t ph ng t a ñ Oxy, ta có:
2
(1 ) (1 )
2 1 2 1 2 1
1 2
i z i z
iz
i
+ +
+ = ⇔ + = ⇔ + =
−
2 2
( ) 2 1 ( 2) 1 ( 2) 1i x yi y xi y x⇔ + + = ⇔ − + + = ⇔ − + =
2 2
( 2) 1y x⇔ − + = (*)
V y t p h p các ñi m bi u di n s ph c z là ñư ng tròn tâm (2;0)I có bán kính 1R = .
b) Cách 1 (Phương pháp ñ i s )
T (*) 2
( 2) 1 1 2 1 1 3y y y⇒ − ≤ ⇔ − ≤ − ≤ ⇔ ≤ ≤ (1) M t khác t (*) ta có: 2 2
4 3x y y+ = − (2)
T (1) và (2) suy ra: 2 2
1 9x y≤ + ≤ hay
2
1 9 1 3z z≤ ≤ ⇔ ≤ ≤
Do ñó: min
1z = khi 1y = và 0x = hay s ph c có môñun nh nh t là: z i=
max
3z = khi 3y = và 0x = hay s ph c có môñun l n nh t là: 3z i= .
10. THANH TÙNG 0947141139
Cách 2 (Phương pháp hình h c)
3. Cho s ph c z th a mãn
2
2 2( ) 2z z z i− = − −
a. Tìm t p h p các ñi m trong m t ph ng t a ñ Oxy bi u di n s ph c z .
b. Trong các s ph c z th a mãn ñi u ki n trên, tìm s có môñun l n nh t và s có môñun nh nh t.
Gi i:
a) G i ( ; )M x y là ñi m bi u di n s ph c z x yi= + ( ; )x y R∈ trong m t ph ng t a ñ Oxy, ta có:
2
2 2( ) 2z z z i− = − −
2
2 2[ ( )] 2x yi x yi x yi i⇔ − − = + − − −
2 2
( 2) 4 2x yi yi⇔ − − = −
⇔ 2 2
( 2) 4 2x y y− + = − −
2 2
( 2) ( 2) 2x y⇔ − + + = (*)
V y t p h p các ñi m bi u di n s ph c z là ñư ng tròn tâm (2; 2)I − có bán kính 2R = .
b)
Ta có: 2 2
z x y OM= + = nên min
z khi minOM .
Có: (2; 2)OI = −
uur
nên phương trìnhOI :
2 2
x y
y x= ⇔ = −
−
(2*)
Ta tìm giao ñi m c a OI v i ñư ng tròn (*) b ng cách thay (2*) vào (*):
( )
2 12 2
2
(1; 1)2 1 1 1
( 2) 2 2 ( 2) 1
2 1 3 3 (3; 3)
Mx x y
x x x
x x y M
−− = − = ⇒ = −
− + − + = ⇔ − = ⇔ ⇔ ⇒ − = = ⇒ = − −
1
2
2
3 2
OM
OM
=
⇒
=
M t khác ñi m thu c ñư ng tròn có kho ng cách t i g c t a ñ O l n nh t, nh nh t ph i thu c m t trong
2 ñi m 1 2,M M . Do ñó 1min
z OM= hay 1(1; 1)M M≡ − nên s ph c có môñun nh nh t là: 1 1z i= −
2max
z OM= hay 2 (3; 3)M M≡ − nên s ph c có môñun l n nh t là: 2 3 3z i= −
11. THANH TÙNG 0947141139
4. (B – 2010 – CB ): Trong m t ph ng t a ñ Oxy, tìm t p h p ñi m bi u di n các s ph c z th a mãn:
(1 )z i i z− = +
Gi i:
G i ( ; )M x y là ñi m bi u di n s ph c z x yi= + ( ; )x y R∈ trong m t ph ng t a ñ Oxy, ta có:
(1 ) (1 )( ) ( 1) ( ) ( )z i i z x yi i i x yi x y i x y x y i− = + ⇔ + − = + + ⇔ + − = − + +
2 2 2 2 2 2 2 2
( 1) ( ) ( ) 2 1 2 2x y x y x y x y y x y⇔ + − = − + + ⇔ + − + = +
2 2
( 1) 2x y⇔ + + =
V y t p h p ñi m bi u di n s ph c z là ñư ng tròn tâm (0; 1)I − bán kính 2R = .
5. (D – 2009 – CB ): Trong m t ph ng t a ñ Oxy, tìm t p h p ñi m bi u di n các s ph c z th a mãn:
(3 4 ) 2z i− − = .
Gi i:
G i ( ; )M x y là ñi m bi u di n s ph c z x yi= + ( ; )x y R∈ trong m t ph ng t a ñ Oxy, ta có:
(3 4 ) 2 (3 4 ) 2 ( 3) ( 4) 2z i x yi i x y i− − = ⇔ + − − = ⇔ − + + =
2 2 2 2
( 3) ( 4) 2 ( 3) ( 4) 4x y x y⇔ − + + = ⇔ − + + =
V y t p h p ñi m bi u di n s ph c z là ñư ng tròn tâm (3; 4)I − bán kính 2R = .
6. Tìm t p h p các ñi m bi u di n trong m t ph ng s ph c 1 2w z i= − − bi t s ph c z thay ñ i th a mãn
1 1z i+ + = .
.
Gi i:
G i ( ; )M x y là ñi m bi u di n s ph c w x yi= + ( ; )x y R∈ trong m t ph ng t a ñ Oxy, ta có:
1 2w z i= − − ⇒ 1 2 1 2 ( 1) ( 2)z w i x yi i x y i= + + = + + + = + + + ( 1) ( 2)z x y i⇒ = + − +
Do ñó 1 1 ( 1) ( 2) 1 1z i x y i i+ + = ⇔ + − + + + = 2 2
( 2) ( 1) 1 ( 2) ( 1) 1x y i x y⇔ + − + = ⇔ + + + =
2 2
( 2) ( 1) 1x y⇔ + + + =
V y t p h p ñi m bi u di n s ph c w là ñư ng tròn tâm ( 2; 1)I − − bán kính 1R = .
Bài t p áp d ng
1) Trong m t ph ng t a ñ Oxy, tìm t p h p các ñi m bi u di n s ph c z n u như th a mãn m t trong các
ñi u ki n :
a. 3 4z z i= − + . b. 1 2z i− + = c. 2z i z+ = − . d. 4z i z i− + + = .
e. 4 4 10z i z i− + + = f. 2 2z i z z i− = − + . g. ( )
2
2
z z= h. 1
z i
z i
−
=
+
.
2) Trong m t ph ng t a ñ Oxy, tìm t p h p các ñi m bi u di n các s ph c z sao cho:
z i
z i
+
+
là s th c.
3) Trong m t ph ng t a ñ Oxy, tìm t p h p các ñi m bi u di n các s ph c z sao cho: 2
z là s o.
4) Tìm t p h p các ñi m bi u di n trong m t ph ng s ph c z bi t (2 )( )z i z− + là s thu n o.
12. THANH TÙNG 0947141139
D NG 4 : CĂN B C HAI C A S PH C,PHƯƠNG TRÌNH, H PHƯƠNG TRÌNH
Bài t p m u
1. (A – 2009): G i 1z và 2z là hai nghi m ph c c a phương trình 2
2 10 0z z+ + = .
Tính giá tr c a bi u th c
2 2
1 2A z z= + .
Gi i : Phương trình 2
2 10 0z z+ + = có bi t th c 2
' 1 10 9 9i∆ = − = − = nên phương trình có hai nghi m :
1 1 3z i= − + và 2 1 3z i= − −
2 2 2 2
1 2 1 3 1 3A z z i i⇒ = + = − + + − − 2 2 2 2
(1 3 ) (1 3 ) 20= + + + =
V y 20A =
2. Cho s ph c z có ph n o âm và th a mãn 2
6 13 0z z− + = . Tính môñun c a s ph c:
6
w z
z i
= +
+
Gi i : Phương trình 2
6 13 0z z− + = có bi t th c 2
' 9 13 4 4i∆ = − = − = nên phương trình có hai nghi m :
6 6
3 2
3
w z i
z i i
⇒ = + = − +
+ −
6(3 ) 24 7
3 2
10 5 5
i
i i
+
= − + = −
2 2
24 7
5
5 5
w
⇒ = + =
V y 5w =
13. THANH TÙNG 0947141139
3. (D – 2012 – NC) Gi i phương trình 2
3(1 ) 5 0z i z i+ + + = trên t p h p các s ph c.
Gi i :
Cách 1 : Phương trình 2
3(1 ) 5 0z i z i+ + + = có bi t th c 2 2
' 9(1 ) 20 2 (1 )i i i i∆ = + − = − = −
nên phương trình có nghi m :
1
2
3(1 ) (1 )
1 2
2
3(1 ) (1 )
2
2
i i
z i
i i
z i
− + + −
= = − −
− + − − = = − −
Chú ý : Vi c vi t ñư c : 2
2 (1 )i i− = − ph n tính ∆ trong bài toán trên có th hi u theo 3 hư ng
+) Hư ng 1 : Vì ta khá quen thu c v i công th c : 2
(1 ) 2i i± = ±
+) Hư ng 2 : Ta ch n ,a b th a mãn
2 2
2 2 2 0
2 ( ) 2
1
a b
i a bi a b abi
ab
− =
− = + = − + ⇔
= −
và “ñoán”:
1
1
a
b
=
= −
+) Hư ng 3 : (ðây là hư ng ñi t ng quát – khi không nhìn th y luôn theo Hư ng 1, Hư ng 2)
G i a bi+ là căn b c hai c a 2 2 2
2 ( ) 2 2 2i a bi i a b abi i− ⇒ + = − ⇔ − + = −
2 2 2 2
1; 10
1 1; 12 2 1
a b a ba b a b
ab a bab ab
= ± = = − − = =
⇔ ⇔ ⇔ ⇔ = − = − == − = −
V y căn b c hai c a 2i− là : 1 i− và 1 i− + nên phương trình có nghi m :
1
2
3(1 ) (1 )
1 2
2
3(1 ) ( 1 )
2
2
i i
z i
i i
z i
− + + −
= = − −
− + + − + = = − −
Cách 2
(mang tính ch t tham kh o : Ch ch ng t m t ñi u có m t con ñư ng khác d n t i ñáp s - nhưng khá dài )
G i z a bi= + ( ,a b R∈ )
Khi ñó : 2
3(1 ) 5 0z i z i+ + + = tr thành : 2
( ) 3(1 )( ) 5 0a bi i a bi i+ + + + + =
2 2
2 3[( ) ( ) ] 5 0a b abi a b a b i i⇔ − + + − + + + =
2 2
[ 3( )] (2 3 3 5) 0a b a b ab a b i⇔ − + − + + + + =
2 2
( )( 3) 0 (1)3( ) 0
2 3( ) 5 0 (2)2 3( ) 5 0
a b a ba b a b
ab a bab a b
− + + = − + − =
⇔ ⇔
+ + + =+ + + =
(1)
3
a b
b a
=
⇔ = − −
+) V i a b= thay vào (2) ñư c : 2
2 6 5 0a a+ + = ( vô nghi m v i a R∈ )
+) V i 3b a= − − thay vào (2) ta ñư c : 2 ( 3) 4 0a a− − − =
2
3 2 0a a⇔ + + =
1 2
2 1
a b
a b
= − ⇒ = −
⇔ = − ⇒ = −
V y 1 2z i= − − ho c 2z i= − − .
14. THANH TÙNG 0947141139
4. (Cð – 2010) Gi i phương trình 2
(1 ) 6 3 0z i z i− + + + = trên t p h p các s ph c.
Gi i :
Phương trình 2
(1 ) 6 3 0z i z i− + + + = có bi t th c 2 2
(1 ) 4(6 3 ) 2 24 12 24 10 (1 5 )i i i i i i∆ = + − + = − − = − − = −
(Làm ra nháp: Nh m ,a b th a mãn
2 2
24
1; 5
5 (2 10)
a b
a b
ab ab
− = −
⇒ = = −
= − = −
)
nên phương trình có hai nghi m :
1
2
(1 ) (1 5 )
1 2
2
(1 ) (1 5 )
3
2
i i
z i
i i
z i
+ + −
= = −
+ − − = =
5. (Cð – 2009) Gi i phương trình sau trên t p s ph c :
4 3 7
2
z i
z i
z i
− +
= −
−
.
Gi i :
+) ði u ki n : z i≠
+) V i ñi u ki n trên :
4 3 7
2
z i
z i
z i
− +
= −
−
4 3 7 ( )( 2 )z i z i z i⇔ − + = − −
2
(4 3 ) 1 7 0z i z i⇔ − + + + =
phương trình có bi t th c 2 2
(4 3 ) 4(1 7 ) 7 24 4 28 3 4 (2 )i i i i i i∆ = + − + = + − − = − = −
(Làm ra nháp: Nh m ,a b th a mãn
2 2
3
2; 1
2 (2 4)
a b
a b
ab ab
− =
⇒ = = −
= − = −
)
nên phương trình có hai nghi m :
1
2
(4 3 ) (2 )
3
2
(4 3 ) (2 )
1 2
2
i i
z i
i i
z i
+ + −
= = +
+ − − = = +
(th a mãn ñi u ki n).
Bài t p áp d ng
1) Tìm căn b c hai c a s ph c z bi t :
a) 5 12z i= − + . b) 8 6z i= + . c) 4 6 5z i= + . d) 1 2 6z i= − − .
2) Gi i các phương trình trên t p h p các s ph c:
a) 2
3 2 0x x+ + = . b) 2
1 0x x+ + = . c) 3
1 0x − = .
d) 2
(3 4 ) 5 1 0x i x i− + + − = . e) 2
(1 ) 2 0x i x i+ + − − = .
3) L p phương trình b c hai có các nghi m là 1 24 3 ; 2 5z i z i= + = − + .
4) Tìm m ñ phương trình : 2
3 0x mx i+ + = có t ng bình phương hai nghi m b ng 8.
5) Tìm s th c b, c ñ phương trình 2
0z bz c+ + = nh n s ph c z = 1 + i làm m t nghi m.
6) Cho 1z và 2z là các nghi m ph c c a phương trình 2
2 4 11 0z z− + = . Tính giá tr bi u th c
2 2
1 2
2
1 2( )
z z
A
z z
+
=
+
15. THANH TÙNG 0947141139
7) G i 1z và 2z là hai nghi m ph c c a phương trình 2
2 4 0z z+ + = . Tính giá tr c a
2 2 3
1 2 1 23A z z z z= + − +
8) Cho 1 2;z z là hai nghi m c a phương trình 2
(1 2 ) (3 2 ) 1 0i z i z i+ − + + − = .
Không gi i phương trình hãy tính giá tr c a các bi u th c sau :
a. 2 2
1 2A z z= + ; b. 2 2
1 2 1 2B z z z z= + ; c. 1 2
2 1
z z
C
z z
= + .
9) Gi i các phương trình sau trên t p s ph c :
a. 2 2 2
( ) 4( ) 12 0z z z z+ + + − = . b. 2 2 2 2
( 3 6) 2 ( 3 6) 3 0z z z z z z+ + + + + − =
c. 4 2
6 25 0z z− + = . c. 4 3 2
2 2 1 0z z z z− − − + = .
10) Gi i các h sau trên t p s ph c :
a.
2 2
1 2
1 2
5 2
4
z z i
z z i
+ = +
+ = −
b.
( )
3 5
1 2
4
2
1 2
0
1
z z
z z
+ =
=
.
11) Gi i h phương trình sau trong t p s ph c :
2
2
2 2 2 2
6
5
( ) 6 0
a a
a a
a b ab b a a
+ − =
+
+ + + − =
.
D NG 5 : D NG LƯ NG GIÁC C A S PH C (Ban Nâng Cao)
16. THANH TÙNG 0947141139
Bài t p m u
(B – 2012 – NC) G i 1z và 2z là hai nghi m ph c c a phương trình 2
2 3 4 0z iz− − = .
Vi t d ng lư ng giác c a 1z và 2z .
Gi i :
Phương trình 2
2 3 4 0z iz− − = có bi t th c 2
' ( 3 ) 4 3 4 1i∆ = + = − + =
Suy ra phương trình có hai nghi m : 1 1 3z i= + và 2 1 3z i= − +
+) V i 1 1 3z i= +
1 3 2
1 3
cos ;sin
2 2 3
r
π
ϕ ϕ ϕ
= + =
⇒
= = ⇒ =
.V y d ng lư ng giác c a 1 2 cos sin
3 3
z i
π π
= +
+) V i 2 1 3z i= −
1 3 2
1 3 2
cos ;sin
2 2 3
r
π
ϕ ϕ ϕ
= + =
⇒
= − = ⇒ =
.V y d ng lư ng giác : 2
2 2
2 cos sin
3 3
z i
π π
= +
Bài t p áp d ng
1) Vi t các s ph c z sau dư i d ng lư ng giác
a. (1 3)(1 )z i i= − + . b.
1 3
1
i
z
i
−
=
+
. c. sin cosz iϕ ϕ= + .
d.
5
tan
8
z i
π
= + e. 2
( 3 )z i= − . f.
1
2 2i+
.
2) Tính
10 5
10
(1 ) ( 3 )
( 1 3)
i i
z
i
− +
=
− −
.
3) Vi t dư i d ng lư ng giác c a s ph c z bi t 2z = và m t acgumen c a
1
z
i+
là
3
4
π
− .
4) Vi t dư i d ng lư ng giác c a s ph c z bi t 1 3z z i− = − và iz có m t acgumen là
6
π
.
5) Tìm ph n th c và ph n o c a s ph c z sau :
a.
10
9
(1 )
( 3 )
i
z
i
+
=
+
. b. 5 7
(cos sin ) (1 3 )
3 3
z i i i
π π
= − + .
6) Tìm ph n th c và ph n o c a s ph c z bi t 2
2 2 3z i= − + .
7) Tìm s n là s nguyên dương và [1;10]n∈ sao cho s ph c (1 3)n
z i= + là s th c.
8) Tìm n ñ s ph c
3 3
3 3
n
i
i
−
−
là s th c, là s o ?.
9) Tìm ph n th c và ph n o c a s ph c 2013
2013
1
z
z
+ . Bi t
1
1z
z
+ = .
17. THANH TÙNG 0947141139
D NG 6 : CÁC BÀI TOÁN CH NG MINH TRONG S PH C (tham kh o thêm)
1) Ch ng minh r ng: 2012 2010 2008
5(1 ) 7 (1 ) 6(1 )i i i i+ = + − + .
2) Ch ng minh r ng v i m i s ph c z, có ít nh t m t trong hai b t ñ ng th c sau x y ra :
1
1
2
z + ≥ ho c 2
1 1z + ≥ .
3) Cho s ph c 0z ≠ th a mãn 3
3
1
2z
z
+ ≤ . Ch ng minh r ng :
1
2z
z
+ ≤ .
4) Cho s ph c
1 3
2 2
z i= − + . Ch ng minh r ng : 2
1 0z z+ + = ; 2 1
z z
z
= = và 3
1z = .
5) Cho 1 2,z z C∈ . Ch ng minh r ng : 1 2 1 2. .E z z z z R= + ∈ .
6) Ch ng minh r ng 7 7
(2 5) (2 5)E i i R= + + − ∈ .
7) Cho z và z’ là hai s ph c b t kì. Ch ng minh r ng :
a. ' 'z z z z+ = + b. ' 'z z z z− = − c. . ' . 'z z z z=
d.
' '
z z
z z
=
( ' 0z ≠ ) e. . ' . 'z z z z= f.
' '
zz
z z
= ( ' 0z ≠ )
C m ơn các em và các b n ñã ñ c tài li u !
M i ý ki n ñóng góp các em và các b n g i qua E- mail: giaidaptoancap3@yahoo.com
ho c ñ a ch : s 9 – Ngõ 880 – B ch ð ng – Hai Bà Trưng – Hà N i
ði n tho i : 043.9871450 ho c Dð: 0947141139
Các em có th tham kh o thêm các chuyên ñ khác trên web: http://www.facebook.com/giaidaptoancap3