Đề kiểm tra 45 phút Chương 4 Số phức

Mô tả thêm: Đề kiểm tra 45 phút bao gồm các kiến thức Chương 4. Số phức được thay đổi liên tục giúp học sinh ôn tập kiến thức và kĩ năng giải bài tập Toán 12
  • Thời gian làm: 45 phút
  • Số câu hỏi: 40 câu
  • Số điểm tối đa: 40 điểm
Trước khi làm bài bạn hãy
  • 1 Ôn tập kiến thức đã nêu trong phần Mô tả thêm
  • 2 Tìm không gian và thiết bị phù hợp để tập trung làm bài
  • 3 Chuẩn bị sẵn dụng cụ cần dùng khi làm bài như bút, nháp, máy tính
  • 4 Căn chỉnh thời gian làm từng câu một cách hợp lý
Mua gói để Làm bài
  • Câu 1: Nhận biết

    Nghiệm của phương trình: {z^2} + 4z + 7 = 0  là:

     Ta có: \Delta ' = {2^2} - 7 =  - 3 = 3{i^2}

    \Rightarrowcác căn bậc hai của \triangle '  là \pm i\sqrt 3

    Vậy nghiệm của phương trình là: z =  - 2 + \sqrt 3 i,\,\,\,z =  - 2 - \sqrt 3 i

  • Câu 2: Nhận biết

    Số phức nào dưới đây là số thuần ảo?

     Số phức z = a + bi có a = 0 được gọi là số thuần ảo hay là số ảo.

  • Câu 3: Thông hiểu

    Cho hai số phức {z_1} = 1 - i;{z_2} = 3 + 2i. Phần thực và phần ảo của số phức {z_1},{z_2} tương ứng bằng:

     Ta có: {z_1}.{z_2} = \left( {1 - i} ight)\left( {3 + 2i} ight) = 5 - i

  • Câu 4: Nhận biết

    Cho số phức z thỏa mãn \overline z  = \frac{{{{\left( {1 - 2i} ight)}^5}}}{{2 + i}}. Viết z dưới dạng z = a + bi,a,b \in \mathbb{R}. Khi đó tổng a+2b có giá trị bằng bao nhiêu?

    10

    Đáp án là:

    Cho số phức z thỏa mãn \overline z  = \frac{{{{\left( {1 - 2i} ight)}^5}}}{{2 + i}}. Viết z dưới dạng z = a + bi,a,b \in \mathbb{R}. Khi đó tổng a+2b có giá trị bằng bao nhiêu?

    10

     Ta có: \overline z  = 24 + 7i \Rightarrow z = 24 - 7i

    Suy ra a + bi=10.

  • Câu 5: Thông hiểu

    Cho số phức z =  - 1 + 3i. Phần thực và phần ảo của số phức w = 2i - 3\overline z lần lượt là:

     Ta có: w = 2i - 3\overline z  = 2i - 3\left( { - 1 - 3i} ight) = 11i + 3

  • Câu 6: Vận dụng

    Cho hai số phức z, w thỏa mãn \left| {z - 1} ight| = \left| {z + 3 - 2i} ight|; w = z + m + i với m \in \mathbb{R} là tham số. Giá trị của m để ta luôn có \left| w ight| \geqslant 2\sqrt 5 là:

     Đặt z = a + ib,\left( {a,b \in \mathbb{R}} ight) có biểu diễn hình học là điểm M\left( {x;y} ight)

    Ta có:

    \left| {z - 1} ight| = \left| {z + 3 - 2i} ight|

    \Leftrightarrow \left| {x - 1 + iy} ight| = \left| {x + 3 + \left( {y - 2} ight)i} ight|

    \Leftrightarrow \sqrt {{{\left( {x - 1} ight)}^2} + {y^2}}  = \sqrt {{{\left( {x + 3} ight)}^2} + {{\left( {y - 2} ight)}^2}}

    \Leftrightarrow  - 2x + 1 = 6x + 9 - 4y + 4 \Leftrightarrow 2x - y + 3 = 0

    Suy ra biểu diễn của số phức là đường thẳng \Delta :2x - y + 3 = 0

    Ta xét: \left| \omega  ight| \geqslant 2\sqrt 5  \Leftrightarrow \left| {z + m + i} ight| \geqslant 2\sqrt 5  \Leftrightarrow \left| {x + m +  + \left( {y + 1} ight)i} ight| \geqslant 2\sqrt 5

    với I\left( { - m; - 1} ight).

    Mà ta có MI \geqslant d\left( {I,\Delta } ight)

    Nên MI \geqslant 2\sqrt 5  \Leftrightarrow d\left( {I,\Delta } ight) \geqslant 2\sqrt 5  \Leftrightarrow \frac{{\left| { - 2m + 4} ight|}}{{\sqrt 5 }} \geqslant 2\sqrt 5  \Leftrightarrow \left| { - 2m + 4} ight| \geqslant 10

    \Leftrightarrow \left[ \begin{gathered}   - 2m + 4 \geqslant 10 \hfill \\   - 2m + 4 \leqslant  - 10 \hfill \\ \end{gathered}  ight. \Leftrightarrow \left[ \begin{gathered}  m \leqslant  - 3 \hfill \\  m \geqslant 7 \hfill \\ \end{gathered}  ight.

  • Câu 7: Thông hiểu

    Cho số phức z = a + bi. Số phức {z^2} có phần ảo là:

    Ta có: {z^2} = {\left( {a + bi} ight)^2} = {a^2} - {b^2} + 2abi

  • Câu 8: Thông hiểu

    Cho số phức z thỏa mãn \overline z  = \frac{{{{(\sqrt 3  + i)}^3}}}{{i - 1}}. Môđun của số phức \overline z  + iz là:

     Ta có: \overline z  = \frac{{{{(\sqrt 3  + i)}^3}}}{{i - 1}} = 4 - 4i\, \to \,\left| {\overline z  + iz} ight| = 0

  • Câu 9: Thông hiểu

    Số phức z thỏa mãn: \left( {1 + i} ight)z + \left( {2 - 3i} ight)\left( {1 + 2i} ight) = 7 + 3i là:

     Ta áp dụng các quy tắc thực hiện phép tính, có:

    \begin{matrix}  \left( {1 + i} ight)z + \left( {2 - 3i} ight)\left( {1 + 2i} ight) = 7 + 3i \hfill \\   \Leftrightarrow (1 + i)z = 7 + 3i - (2 - 3i)(1 + 2i) \hfill \\   \Leftrightarrow (1 + i)z =  - 1 + 2i \hfill \\   \Leftrightarrow z = \dfrac{{ - 1 + 2i}}{{1 + i}} \hfill \\   \Leftrightarrow z = \dfrac{1}{2} + \dfrac{3}{2}i \hfill \\ \end{matrix}

    Ngoài ra ta có thể sử dụng lệnh CALC trong máy tính để thử các phương án.

  • Câu 10: Nhận biết

    Cho hai số phức {z_1} = 4 - 3i{z_2} = 7 + 3i. Tìm số phức z = {z_1} - {z_2}

     Ta có:

    \begin{matrix}  z = {z_1} - {z_2} \hfill \\ = \left( {4 - 3i} ight) - \left( {7 + 3i} ight) \hfill \\ = 4 - 3i - 7 - 3i \hfill \\ = (4 - 7) + ( - 3 - 3)i \hfill \\ =  - 3 - 6i \hfill \\ \end{matrix}

  • Câu 11: Nhận biết

    Số phức liên hợp của số phức 3 - 4i là:

    \overline z = \overline {a + bi} = a – bi

    \Rightarrow \overline z  = \overline {3 - 4i}  = 3 - ( - 4i) = 3 + 4i

  • Câu 12: Vận dụng

    Tập hợp các điểm biểu diễn các số phức z:4x - 2y + 1 = 0

    Giả sử: z = x + yi{\text{ }}\left( {x,y \in \mathbb{R}} ight)

    Ta có: \left| {z - 2 - i} ight| = \left| {\overline z  + 2i} ight|

    \Leftrightarrow \left| {\left( {x - 2} ight) + \left( {y - 1} ight)i} ight| = \left| {x + \left( {2 - y} ight)i} ight|

    \Leftrightarrow {\left( {x - 2} ight)^2} + {\left( {y - 1} ight)^2} = {x^2} + {\left( {y - 2} ight)^2}

    \Leftrightarrow 4x - 2y - 1 = 0

  • Câu 13: Thông hiểu

    Số nghiệm của phương trình: (z^2 + 3z +6)^2 + 2z(z^2 + 3z +6) – 3z^2 = 0 là?

     Đặt t = z^2 + 3z +6 phương trình đã cho có dang:

    t^2 +2zt – 3z^2 = 0 \Leftrightarrow (t – z)(t+3z) = 0 \Leftrightarrow\left[ \begin{array}{l}t = z\\t =  - 3z\end{array} ight.

    + Với t = z \Leftrightarrow z^2 + 3z +6 –z = 0  \Leftrightarrow  z^2 + 2z + 6 = 0  \Leftrightarrow\left[ \begin{array}{l}z =  - 1 + \sqrt 5 i\\z =  - 1 - \sqrt 5 i\end{array} ight.

    + Với t = -3z \Leftrightarrow  z^2 + 3z +6 +3z = 0 \Leftrightarrow z^2 + 6z + 6 = 0 \Leftrightarrow\left[ \begin{array}{l}z =  - 3 + \sqrt 3 \\z =  - 3 - \sqrt 3 \end{array} ight.

    Vậy phương trình đã cho có 4 nghiệm.

  • Câu 14: Vận dụng cao

    Tính môđun của số phức z thỏa mãn 3z.\overline z  + 2023(z + \overline z ) = 48 - 2022i

     - Đặt z = a + bi{\text{ }}(a,b \in \mathbb{R}); \Rightarrow \overline z  = a - b

    - Ta có: 3z.\overline z  + 2023(z + \overline z ) = 48 - 2022i

    \Leftrightarrow 3({a^2} + {b^2}) + 4046b.i = 48 - 2022i \Rightarrow {a^2} + {b^2} = 16

    - Vậy \left| z ight| = \sqrt {{a^2} + {b^2}}  = 4

  • Câu 15: Thông hiểu

    Cho số phức z = 3 + 2i. Tìm số phức w = 2i - \left( {3 - i} ight)\overline z  + 2iz - 1?

     Ta có: w = 2i - \left( {3 - i} ight)\overline z  + 2iz - 1

    = 2i - \left( {3 - i} ight)\left( {3 - 2i} ight) + 2i\left( {3 + 2i} ight) - 1

    =  - 12 + 17i

  • Câu 16: Vận dụng cao

    Cho số phức z thoả mãn |z+\overline{z}|+ |z-\overline{z}|=|z^2| . Giá trị lớn nhất của biểu thức P=|z-5-2i| bằng?

    Đặt z=a+bi \,(a,b \in \mathbb R).

    Từ giả thiết |z+\overline{z}|+ |z-\overline{z}|=|z^2|

    \Leftrightarrow 2|a|+2|b|=a^2+b^2\Leftrightarrow(|a|-1)^2+(|b|-1)^2=2   (1).

    Ta có P=|z-5-2i| =\sqrt{ (a-5)^2+(b-2)^2}= \sqrt {2|a|+2|b|-10a-4b+29}.

    Dễ thấy P lớn nhất khi a, b \leq 0.

    Khi đó P=\sqrt {-12a-6b+29}=\sqrt{6[-2(a+1)-(b+1)]+47}

    Do a, b \leq 0 nên từ (1) ta có (a+1)^2+(b+1)^2=2.

    Suy ra P=\sqrt{6[-2(a+1)-(b+1)]+47} \leq \sqrt {6\sqrt{(2^2+1^2)[(a+1)^2+(b+1)^2]+47}}

    =\sqrt {47+6\sqrt{10}}==\sqrt {2} +3\sqrt 5

    Dấu = xảy ra khi \left\{\begin{matrix} (a+1)^2+(b+1)^2=2 \\ \dfrac{a+1}{2} =\dfrac{b+1}{1} \\ a+1, b+1 <0 \end{matrix}ight.  \Leftrightarrow \left\{\begin{matrix} a=-1-\dfrac{2\sqrt{10}}{5} \\ b=-1-\dfrac{\sqrt{10}}{5}\end{matrix}ight..

  • Câu 17: Nhận biết

    Xác định phần ảo của số phức z = 18 - 12i.

     Phần ảo của số phức z = 18 - 12i là -12

  • Câu 18: Nhận biết

    Số phức có phần thực bằng 3 và phần ảo bằng 4 là

     Số phức z = a + bi có a được gọi là phần ảo, b là phần thực.

  • Câu 19: Thông hiểu

    Gọi {z_1},{z_2},{z_3},{z_4} là bốn nghiệm của phương trình {z^4} - {z^3} - 2{z^2} + 6z - 4 = 0 trên tập

    số phức tính tổng: S = \frac{1}{{z_1^2}} + \frac{1}{{z_2^2}} + \frac{1}{{z_3^2}} + \frac{1}{{z_4^2}}.

    Ta có: {z^4} - {z^3} - 2{z^2} + 6z - 4 = 0 \Leftrightarrow \left( {z - 1} ight)\left( {z + 2} ight)\left( {{z^2} - 2z + 2} ight) = 0 (1)

    Không mất tính tổng quát ta gọi 4 nghiệm của (1) lần lượt là:

    \left[ \begin{array}{l}{z_1} = 1\\{z_2} =  - 2\\{z_3} = 1 + i\\{z_4} = 1 - i\end{array} ight.

    Thay và biểu thức ta có: 

    S = \frac{1}{{z_1^2}} + \frac{1}{{z_2^2}} + \frac{1}{{z_3^2}} + \frac{1}{{z_4^2}} = 1 + \frac{1}{4} + \frac{1}{{{{\left( {1 - i} ight)}^2}}} + \frac{1}{{{{\left( {1 + i} ight)}^2}}} = \frac{5}{4}

  • Câu 20: Thông hiểu

    Số phức z = \frac{{3 - 4i}}{{4 - i}} bằng:

     Ta có: z = \frac{{3 - 4i}}{{4 - i}} = \frac{{16}}{{17}} - \frac{{13}}{{17}}i

  • Câu 21: Vận dụng

    Tìm tổng các giá trị của số thực a sao cho phương trình {z^2} + 3z + {a^2} - 2a = 0 có nghiệm phức z_0 thỏa mãn \left| {{z_{m{o}}}} ight| = 2

    4 || Bốn || bốn

    Đáp án là:

    Tìm tổng các giá trị của số thực a sao cho phương trình {z^2} + 3z + {a^2} - 2a = 0 có nghiệm phức z_0 thỏa mãn \left| {{z_{m{o}}}} ight| = 2

    4 || Bốn || bốn

     Ta có với mọi a \in \mathbb R thì phương trình {z^2} + 3z + {a^2} - 2a = 0 luôn có nghiệm phức.

    {z_1} = \frac{{ - 3 + i\sqrt {\left| { - 4{a^2} + 8a + 9} ight|} }}{2}{z_2} = \frac{{ - 3 - i\sqrt {\left| { - 4{a^2} + 8a + 9} ight|} }}{2}.

    Suy ra \left| {{z_1}} ight| = \left| {{z_2}} ight| = \sqrt {\frac{3}{4} + \frac{{\left| { - 4{a^2} + 8a + 9} ight|}}{4}}.

     

    \left| {{z_{m{o}}}} ight| = 2 \Rightarrow \sqrt {\frac{3}{4} + \frac{{\left| { - 4{a^2} + 8a + 9} ight|}}{4}}  = 2

    \Leftrightarrow \frac{9}{4} + \frac{{\left| { - 4{a^2} + 8a + 9} ight|}}{4} = 4 \Leftrightarrow \left| { - 4{a^2} + 8a + 9} ight| = 7

    \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} - 4{a^2} + 8a + 9 = 7\\ - 4{a^2} + 8a + 9 =  - 7\end{array} ight. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} - 4{a^2} + 8a + 2 = 0{m{        }}\left( 1 ight)\\ - 4{a^2} + 8a + 16 = 0{m{      }}\left( 2 ight)\end{array} ight.

    Từ (1) ta có  {a_1} + {a_2} = 2, từ (2) ta có {a_3} + {a_4} = 2.

    Vậy tổng {a_1} + {a_2} + {a_3} + {a_4} = 4.

  • Câu 22: Nhận biết

    Xét số phức z thỏa mãn: \left( {1 + 2i} ight)\left| z ight| = \frac{{\sqrt {10} }}{z} - 2 + i. Mệnh đề nào dưới đây đúng?

     Giả sử: z = x + yi{\text{ }},\left( {x,y \in \mathbb{R}} ight)\left| z ight| = c{\text{ }}\left( {c > 0} ight), thay vào đẳng thức ta có:

    \left( {1 + 2i} ight)c = \frac{{\sqrt {10} }}{{x + yi}} = 2 + i

    \Leftrightarrow \left( {1 + 2i} ight)c = \frac{{\sqrt {10} \left( {x - yi} ight)}}{{{c^2}}} - 2 + i

    \Leftrightarrow c - \frac{{x\sqrt {10} }}{{{c^2}}} + 2 + i\left( {2c + \frac{{y\sqrt {10} }}{{{c^2}}} - 1} ight) = 0

    \Rightarrow \left\{ \begin{gathered}  c - \frac{{x\sqrt {10} }}{{{c^2}}} + 2 = 0 \hfill \\  2c + \frac{{y\sqrt {10} }}{{{c^2}}} - 1 = 0 \hfill \\ \end{gathered}  ight. \Leftrightarrow \left\{ \begin{gathered}  c + 2 = \frac{{x\sqrt {10} }}{{{c^2}}} \hfill \\   - 2c + 1 = \frac{{y\sqrt {10} }}{{{c^2}}} \hfill \\ \end{gathered}  ight.

    \Rightarrow {\left( {c + 2} ight)^2} + {\left( {2c - 1} ight)^2} = \frac{{10\left( {{x^2} + {y^2}} ight)}}{{{c^4}}} = \frac{{10}}{{{c^2}}}

    \Leftrightarrow \left[ \begin{gathered}  c = 1\left( {t/m} ight) \hfill \\  c =  - 1\left( {{\text{ko }}t/m} ight) \hfill \\ \end{gathered}  ight. \Leftrightarrow \left| z ight| = 1

    Do đó ta có: \frac{1}{2} < \left| z ight| < \frac{3}{2}

  • Câu 23: Thông hiểu

    Cho số phức \frac{{3 - i}}{z} + {\left( {2 - i} ight)^3} = 3 - 13i. Số phức \frac{{{{\left( {z + 12i} ight)}^2}}}{i} + {z^2} là số phức nào sau đây?

     Ta có: {\left( {2 - i} ight)^3} = 2 - 11i \Rightarrow z = \frac{{3 - i}}{{1 - 2i}} = 1 + i

    Suy ra  \frac{{{{\left( {z + 12i} ight)}^2}}}{i} + {z^2} = ((1+i) +12i)^2 :i +(1+i)^2

    =(1+13i)^2 :i +(1+i)^2 =26+168i +2i =26+170i.

  • Câu 24: Vận dụng

    Tập hợp các điểm biểu diễn các số phức z thỏa mãn phần thực của \frac{{z - 1}}{{z - i}} bằng 0 là đường tròn tâm I, bán kính R (trừ một điểm):

    Giả sử: z = x + yi{\text{ }}\left( {x,y e 0} ight)

    Theo bài ra ta có:

    \frac{{z - 1}}{{z - i}} = \frac{{x + yi - 1}}{{x + yi - i}} = \frac{{x + yi - 1}}{{x + i\left( {y - 1} ight)}} = \frac{{\left( {x + yi - 1} ight)\left( {x - i\left( {y - 1} ight)} ight)}}{{{x^2} + {{\left( {y - 1} ight)}^2}}}

    \Rightarrow \frac{{{x^2} - x + y\left( {y - 1} ight)}}{{{x^2} + {{\left( {y - 1} ight)}^2}}} = 0

    Vậy biểu diễn hình học của số phức z là: {\left( {x - \frac{1}{2}} ight)^2} + {\left( {y - \frac{1}{2}} ight)^2} = \frac{1}{2}

  • Câu 25: Thông hiểu

    Cho {\left( {x + 2i} ight)^2} = 3x + yi,\left( {x,y \in \mathbb{R}} ight). Giá trị của x và y bằng:

     Ta có:

    {\left( {x + 2i} ight)^2} = 3x + yi \Leftrightarrow {x^2} - 4 + 4xi = 3x + yi

    \Leftrightarrow \left\{ \begin{gathered}  {x^2} - 4 = 3x \hfill \\  4x = y \hfill \\ \end{gathered}  ight. \Leftrightarrow \left\{ \begin{gathered}  \left[ \begin{gathered}  x =  - 1 \hfill \\  x = 4 \hfill \\ \end{gathered}  ight. \hfill \\  4x = y \hfill \\ \end{gathered}  ight. \Leftrightarrow \left[ \begin{gathered}  \left\{ \begin{gathered}  x =  - 1 \hfill \\  y =  - 4 \hfill \\ \end{gathered}  ight. \hfill \\  \left\{ \begin{gathered}  x = 4 \hfill \\  y = 16 \hfill \\ \end{gathered}  ight. \hfill \\ \end{gathered}  ight.

  • Câu 26: Vận dụng

    Cho số phức z thỏa mãn \left| {z - 1 + 2i} ight| = 2 Biết rằng tập hợp các điểm biểu diễn số phức {\text{w}} = 3 - 2i + \left( {2 - i} ight)z là một đường tròn. Tính bán kính của đường tròn đó.

    Ta có: {\text{w}} = 3 - 2i + \left( {2 - i} ight)z = 3 - 7i + \left( {2 - i} ight)\left( {z - 1 + 2i} ight)

    \Rightarrow {\text{w}} - 3 + 7i = \left( {2 - i} ight)\left( {z - 1 + 2i} ight)

    \Rightarrow \left| {{\text{w}} - 3 + 7i} ight| = \left| {\left( {2 - i} ight)\left( {z - 1 + 2i} ight)} ight| = \left| {2 - i} ight|\left| {z - 1 + 2i} ight| = 2\sqrt 5

    => Tập hợp các điểm biểu diễn số phức {\text{w}} = 3 - 2i + \left( {2 - i} ight)z là một đường tròn bán kính R = 2\sqrt 5

  • Câu 27: Thông hiểu

    Số phức z thỏa mãn z = 1 + 2i + 3{i^2} + 4{i^3} + ... + 18{i^{19}}. Khẳng định nào sau đây là khẳng định đúng?

    Ta có:  z - iz = 1 + i + ... + {i^{19}} - 18{i^{20}} = 1.\frac{{1 - {i^{20}}}}{{1 - i}} - 18{i^{20}} =  - 18

    \Rightarrow z = \frac{{ - 18}}{{1 - i}} =  - 9 - 9i

  • Câu 28: Thông hiểu

    Cho z = x + yi ;\,\, x, y \in \mathbb{Z} là nghiệm của phương trình sau: z^3=18+26i.

    Tính M=x+2020y

    M=2023 || 2023 || hai nghìn không trăm hai mưới ba

    Đáp án là:

    Cho z = x + yi ;\,\, x, y \in \mathbb{Z} là nghiệm của phương trình sau: z^3=18+26i.

    Tính M=x+2020y

    M=2023 || 2023 || hai nghìn không trăm hai mưới ba

    Ta có: (x + yi)^3 = x^3 – 3xy^2 + (3x^2y – y^3)i = 18 + 26i

    Theo định nghĩa hai số phức bằng nhau, ta được: \left\{ \begin{array}{l}{x^3} - 3x{y^2} = 18\\3{x^2}y - {y^3} = 26\end{array} ight.

    Từ hệ trên, rõ ràng x eq 0y eq 0.

    Đặt y= tx , hệ \Rightarrow 18(3x^2y – y^3) = 26(x^3 – 3xy^2 )

    \Rightarrow 18(3t-t^3 ) = 26(1-3t^2)

    \Leftrightarrow 18t^3 – 78t^2 – 54t+26 = 0

    \Leftrightarrow  ( 3t- 1)(3t^2 – 12t – 13) = 0.

    x, y \in \mathbb{Z} \Rightarrow t \in \mathbb{Q} \Rightarrow t = \frac{1}{3} \Rightarrow x = 3 ; y = 1 \mbox{ hay } z = 3 + i.

    \Rightarrow M= x+2020y=3+2020.1=2023

  • Câu 29: Vận dụng

    Cho số phức z = 5 - 4i. Số phức đối của z có điểm biểu diễn là:

     z = x + yi{\text{ }}\left( {x,y \in \mathbb{R}} ight) \Rightarrow z' =  - x - yi

  • Câu 30: Vận dụng

    Cho số phức z = {\left( {\frac{{4i}}{{i + 1}}} ight)^m}, m nguyên dương. Có bao nhiêu giá trị m \in \left[ {1;100} ight] để z là số thực?

    Ta có: z = {\left( {\frac{{4i}}{{i + 1}}} ight)^m} = {(8i)^{\frac{m}{2}}} = {8^{\frac{m}{2}}}.{i^{\frac{m}{2}}}

    z là số thực khi và chỉ khi \frac{m}{2} = 2k \Leftrightarrow m = 4k,\,\,k \in \mathbb N

    Vậy có 25 giá trị m thỏa yêu cầu đề bài.

  • Câu 31: Vận dụng

    Cho hai điểm A, B là hai điểm biểu diễn hình học số phức theo thứ tự z_0, z_1, khác 0 và

    thỏa mãn đẳng thức z_0^2+z_1^2=z_0z_1. Hỏi ba điểm O, A, B tạo thành tam giác gì? (O là gốc tọa độ) ? Chọn phương án đúng và đầy đủ nhất.

    Hai điểm A, B là hai điểm biểu diễn hình học số phức theo thứ tự z_0, z_1.

    Theo giả thiết suy ra: OA=|z_0|, OB=|z_1|AB=|z_1-z_0|.

    Ta có: z_0^2+z_1^2=z_0z_1 \Leftrightarrow z_0^2-z_0z_1+z_1^2=0.

    \Leftrightarrow (z_0 +z_1)(z_0^2-z_0z_1+z_1^2)=0

    \Leftrightarrow z_0^3+z_1^3=0 \Leftrightarrow z_0^3=-z_1^2\Leftrightarrow |z_0|=|z_1| \Leftrightarrow OA=OB

    Xét (z_1-z_0)^2=z_0^2+z_1^2-2z_0z_1=-z_0z_1 \Rightarrow |z_1-z_0|^2=|z_1|.|z_0|

    \Leftrightarrow AB^2=OA.OB \Leftrightarrow AB=OB.

    Vậy OA=OB=AB hay tam giác OAB là tam giác đều.

  • Câu 32: Thông hiểu

    Tính tổng tất cả các nghiệm của phương trình sau: (z^2 + z)^2 + 4(z^2 + z) -12 = 0 là?

     Đặt t = z^2 + z, khi đó phương trình đã cho có dạng:

    t^2 + 4t – 12 = 0 \Leftrightarrow\left[ \begin{array}{l}t =  - 6\\t = 2\end{array} ight.

    \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}{z^2} + z - 6 = 0\\{z^2} + z - 2 = 0\end{array} ight.

    \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}z = \dfrac{{ - 1 + \sqrt {23} i}}{2}\\z = \dfrac{{ - 1 - \sqrt {23} i}}{2}\\z = 1\\z =  - 2\end{array} ight.

    Vậy phương trình đã cho có 4 nghiệm có tổng là

    \frac{{ - 1 + \sqrt {23} i}}{2} + \frac{{ - 1 - \sqrt {23} i}}{2} + 1 - 2 =  - 1 + 1 - 2 =  - 2

  • Câu 33: Nhận biết

    Phần thực và phần ảo của số phức liên hợp của số phức z = 2022 - 2023i là:

     Số phức z = a + bi có a được gọi là phần ảo, b là phần thực.

  • Câu 34: Vận dụng cao

    Cho số phức z thỏa mãn \left| z ight| = 1 , gọi m, M lần lượt là giá trị nhỏ nhất, giá trị lớn nhất của P = \left| {{z^5} + {{\overline z }^3} + 6z} ight| - 2\left| {{z^4} + 1} ight|. Tính M - m.

    M-m=1 || 1 || một || Một

    Đáp án là:

    Cho số phức z thỏa mãn \left| z ight| = 1 , gọi m, M lần lượt là giá trị nhỏ nhất, giá trị lớn nhất của P = \left| {{z^5} + {{\overline z }^3} + 6z} ight| - 2\left| {{z^4} + 1} ight|. Tính M - m.

    M-m=1 || 1 || một || Một

     Ta có P = \left| {{z^5} + {{\overline z }^3} + 6z} ight| - 2\left| {{z^4} + 1} ight|

    = \left| {{z^4} + {{\overline z }^4} + 6} ight| - 2\left| {{z^2} + {{\overline z }^2}} ight|

    = \left| {{{\left( {{z^2} + {{\overline z }^2}} ight)}^2} + 4} ight| - 2\left| {{z^2} + {{\overline z }^2}} ight|

    = {\left( {{z^2} + {{\overline z }^2}} ight)^2} + 4 - 2\left| {{z^2} + {{\overline z }^2}} ight|

    = {\left( {\left| {{z^2} + {{\overline z }^2}} ight| - 1} ight)^2} + 3

    \left\{ \begin{array}{l}{z^2} + {\overline z ^2} \in \mathbb{R}\\ - 2 \le {z^2} + {\overline z ^2} \le 2\end{array} ight.   nên {P_{{m{max}}}} = 4;   {P_{{m{min}}}} = 3

    Suy ra M=4; m=3 \mbox{ do đó  } M-m=4-3=1

  • Câu 35: Nhận biết

    Nghiệm của phương trình sau trên trường số phức là:z^4 – 4z^3 +7z^2 – 16z + 12 = 0

    Do tổng tất cả các hệ số của phương trình bằng 0 nên pt có nghiệm z = 1.

    z^4 – 4z^3 +7z^2 – 16z + 12 = 0

    \Leftrightarrow (z – 1)(z^3 – 3z^2 + 4z – 12) = 0

    \Leftrightarrow  (z – 1) (z – 3) (z^2 + 4) = 0

    \Leftrightarrow\left[ \begin{array}{l}z = 1\\z = 3\\{z^2} + 4 = 0\end{array} ight. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}z = 1\\z = 3\\z = 2i\\z =  - 2i\end{array} ight.

    Vậy phương trình đã cho có 4 nghiệm:z = {m{\{ }}1;\,\,3;\,\,2i;\,\, - 2i{m{ \} }}.

  • Câu 36: Vận dụng cao

    Cho hai số phức {z_1};{z_2} thỏa mãn \left| {{z_1} + 5} ight| = 5\,;\,\left| {{z_2} + 1 - 3i} ight| = \left| {{z_2} - 3 - 6i} ight|. Tìm giá trị nhỏ nhất của \left| {{z_1} - {z_2}} ight|.

    Gọi {z_1} = {a_1} + {b_1}i,\,\,\,{z_2} = {a_2} + {b_2}i\,\,\,({a_1},{b_1},{a_2},{b_2} \in \mathbb{R})

    Khi đó \left| {{z_1} + 5} ight| = 5 \Leftrightarrow {\left( {{a_1} + 5} ight)^2} + {b_1}^2 = 25

    Tập hợp điểm biểu diễn {z_1} là đường tròn tâm I\left( { - 5;0} ight);R = 5

    Cũng theo giả thiết, ta có:

    \begin{matrix}  \left| {{z_2} + 1 - 3i} ight| = \left| {{z_2} - 3 - 6i} ight| \hfill \\   \Leftrightarrow {\left( {{a_2} + 1} ight)^2} + {\left( {{b_2} - 3} ight)^2} = {\left( {{a_2} - 3} ight)^2} + {\left( {{b_2} - 6} ight)^2} \hfill \\   \Rightarrow 8{a_2} + 6{b_2} - 35 = 0. \hfill \\ \end{matrix}

    Tập hợp điểm biểu diễn {z_2} là đường thẳng \Delta :\,\,8x + 6y - 35 = 0

    d(I,\Delta ) = \frac{{\left| { - 5.8 - 35} ight|}}{{\sqrt {{8^2} + {6^2}} }} = \frac{{15}}{2} \Rightarrow d\left( {I,\Delta } ight) > R

    \Rightarrow \min \left| {{z_1} - {z_2}} ight| = d\left( {I,\Delta } ight) - R = \frac{5}{2}

  • Câu 37: Vận dụng cao

    Biết số phức z = x + yi,\left( {x,y \in \mathbb{R}} ight) thỏa mãn đồng thời hai điều kiện \left| z ight| = \left| {\bar z + 4 - 3i} ight| và biểu thức P = \left| {z + 1 - i} ight| + \left| {z - 2 + 3i} ight| đạt giá trị nhỏ nhất. Tính P = x + 2y?

    Theo giả thiết

    \left| z ight| = \left| {\bar z + 4 - 3i} ight| \Leftrightarrow \left| {x + yi} ight| = \left| {\left( {x + 4} ight) - \left( {y + 3} ight)i} ight|

    \begin{matrix}   \Leftrightarrow \sqrt {{x^2} + {y^2}}  = \sqrt {{{\left( {x + 4} ight)}^2} + {{\left( {y + 3} ight)}^2}}  \hfill \\   \Leftrightarrow {x^2} + {y^2} = {x^2} + 8x + 16 + {y^2} + 6y + 9 \hfill \\   \Leftrightarrow 8x + 6y + 25 = 0 \hfill \\ \end{matrix}

    Ta có P = \sqrt {{{\left( {x + 1} ight)}^2} + {{\left( {y - 1} ight)}^2}}  + \sqrt {{{\left( {x - 2} ight)}^2} + {{\left( {y + 3} ight)}^2}}

    Xét điểm E\left( { - 1;1} ight),F\left( {2; - 3} ight)M\left( {x;y} ight). Khi đó P = ME + MF

    Bài toán trở thành tìm điểm M \in \Delta :8x + 6y + 25 = 0 sao cho ME + MF đạt giá trị nhỏ nhất.

    \left( {8{x_E} + 8{y_E} + 25} ight).\left( {8{x_F} + 8{y_F} + 25} ight) > 0 nên hai điểm E, F nằm cùng phía đối với đường thẳng \Delta.

    Gọi E' là điểm đối xứng với E qua \Delta

    Đường thẳng EE' đi qua điểm E\left( {1; - 1} ight) và có VTPT {\vec n_{EE'}} = {\vec u_\Delta } = \left( {3; - 4} ight) nên có phương trình

    3\left( {x + 1} ight) - 4\left( {y - 1} ight) = 0

    \Leftrightarrow 3x - 4y + 7 = 0

    Gọi H là giao điểm của EE' và \Delta. Tọa độ điểm H là nghiệm của hệ phương trình:

    \left\{ \begin{gathered}  3x - 4y =  - 7 \hfill \\  8x + 6y =  - 25 \hfill \\ \end{gathered}  ight. \Leftrightarrow \left\{ \begin{gathered}  x =  - \frac{{71}}{{25}} \hfill \\  y =  - \frac{{19}}{{50}} \hfill \\ \end{gathered}  ight.suy ra H\left( { - \frac{{71}}{{25}}; - \frac{{19}}{{50}}} ight)

    E' đối xứng với E' qua H nên \left\{ \begin{gathered}  {x_{E'}} =  - \frac{{117}}{{25}} \hfill \\  {y_{E'}} =  - \frac{{44}}{{25}} \hfill \\ \end{gathered}  ight.

    Ta có ME + MF = ME' + MF \geqslant E'F

    Dấu bằng xảy ra khi và chỉ khi M là giao điểm của E'F và đường thẳng \Delta

    Đường thẳng E'F đi qua điểm F\left( {2; - 3} ight) và có VTPT {\vec n_{EE'}} = \left( {31;167} ight) có phương trình

    31\left( {x - 2} ight) + 167\left( {y + 3} ight) = 0

    => 31x + 167y + 439 = 0

    Tọa độ điểm M là nghiệm của hệ phương trình

    \left\{ \begin{gathered}  31x + 167y =  - 439 \hfill \\  8x + 6y =  - 25 \hfill \\ \end{gathered}  ight. \Leftrightarrow \left\{ \begin{gathered}  x =  - \frac{{67}}{{50}} \hfill \\  y =  - \frac{{119}}{{50}} \hfill \\ \end{gathered}  ight.

    Vậy P = x + 2y =  - \frac{{61}}{{10}}.

  • Câu 38: Thông hiểu

    Cho phương trình sau: z^4 – 4z^3 +7z^2 – 16z + 12 = 0. Tính tổng số tất cả các nghiệm của phương trình?

    4 || Bốn || bốn

    Đáp án là:

    Cho phương trình sau: z^4 – 4z^3 +7z^2 – 16z + 12 = 0. Tính tổng số tất cả các nghiệm của phương trình?

    4 || Bốn || bốn

    Do tổng tất cả các hệ số của phương trình z^4 – 4z^3 +7z^2 – 16z + 12 = 0 bằng 0 nên z^4 – 4z^3 +7z^2 – 16z + 12 = 0 có nghiệm z = 1.

    z^4 – 4z^3 +7z^2 – 16z + 12 = 0\Leftrightarrow (z – 1)(z^3 – 3z^2 + 4z – 12) = 0

    \Leftrightarrow (z – 1) (z – 3) (z^2 + 4) = 0

    \Leftrightarrow\left[ \begin{array}{l}z = 1\\z = 3\\{z^2} + 4 = 0\end{array} ight. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}z = 1\\z = 3\\z = 2i\\z =  - 2i\end{array} ight.

    Vậy phương trình đã cho có 4 nghiệm và cộng tổng chúng lại ta được 4.

  • Câu 39: Thông hiểu

    Cho số phức z =  - \frac{1}{2} + \frac{{\sqrt 3 }}{2}i. Số phức w = 1 + z + {z^2},\left| w ight| bằng:

     Ta có: \left| w ight| = \left| {1 + z + {z^2}} ight| = \left| {1 - \frac{1}{2} + \frac{{\sqrt 3 }}{2}i - \frac{1}{2} - \frac{{\sqrt 3 }}{2}i} ight| = 0

  • Câu 40: Thông hiểu

    Tìm nghiệm của phương trình sau trên tập số phức \mathbb C: {z^4} - {z^3} + \frac{{{z^2}}}{2} + z + 1 = 0 (1)

    Kiểm tra nghiệm z=0 ta dễ dàng nhận xét z=0 không là nghiệm của phương trình đã cho vậy z eq 0.

    Chia hai vế PT (1) cho z2 ta được : ({z^2} + \frac{1}{{{z^2}}}) - (z - \frac{1}{z}) + \frac{1}{2} = 0 (2)

    Đặt t= z - \frac{1}{z} .  Khi đó {t^2} = {z^2} + \frac{1}{{{z^2}}} - 2 \Leftrightarrow {z^2} + \frac{1}{{{z^2}}} = {t^2} + 2

    Phương trình (2) có dạng :t^2-t+\frac{5}{2} = 0 (3)

    \Delta  = 1 - 4.\frac{5}{2} =  - 9 = 9{i^2}

    Vậy PT (3) có 2 nghiệm:    t=\frac{{1 + 3i}}{2};t=\frac{{1 - 3i}}{2} 

    Với  t=\frac{{1 + 3i}}{2},  ta có z - \frac{1}{z} = \frac{{1 + 3i}}{2} \Leftrightarrow 2{z^2} - (1 + 3i)z - 2 = 0(4)

    \Delta  = {(1 + 3i)^2} + 16 = 8 + 6i = 9 + 6i + {i^2} = {(3 + i)^2}

    Vậy PT(4) có 2 nghiệm :

    z=\frac{{(1 + 3i) + (3 + i)}}{4} = 1 + iz= \frac{{(1 + 3i) - (3 + i)}}{4} = \frac{{i - 1}}{2}

    Do đó PT đã cho có 4 nghiệm : z=1+i; z=1-iz=\frac{{i - 1}}{2}; z=\frac{{-i - 1}}{2}

Chúc mừng Bạn đã hoàn thành bài!

Đề kiểm tra 45 phút Chương 4 Số phức Kết quả
  • Thời gian làm bài: 00:00:00
  • Số câu đã làm: 0
  • Điểm tạm tính: 0
  • 13 lượt xem
Sắp xếp theo