Luyện tập cộng trừ nhân chia Số phức

  1. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Tìm điều kiện của a, b để \(\frac{a+bi}{b-ai}\) (với \(a^2+b^2\ne0\)) là số thực ?
    • \(\begin{cases}a=0\\b\ne0\end{cases}\) hoặc \(\begin{cases}a\ne0\\b=0\end{cases}\)
    • \(a=0\) hoặc b = 0
    • Không có giá trị a, b thỏa mãn
    • Mọi a, b thỏa mãn \(a^2+b^2\ne0\)
    Hướng dẫn giải:

    \(\frac{a+bi}{b-ai}=\frac{\left(a+bi\right)\left(b+ai\right)}{\left(b-ai\right)\left(b+ai\right)}=\frac{ab+i\left(a^2+b^2\right)-ab}{a^2+b^2}=\frac{i\left(a^2+b^2\right)}{a^2+b^2}=i.\left(a^2+b^2\ne0\right)\)
     
  2. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Trên mặt phẳng phức, tìm tập hợp số phức thỏa mãn: \(\left|z^2-\left(\overline{z}\right)^2\right|=4.\)
    • Hai hypebol \(y=\frac{1}{x}\) và \(y=-\frac{1}{x}\).
    • Hai Parabol \(y=x\) và y = x.
    • Đường tròn \(x^2+y^2=1.\)
    • Đường thẳng \(y=x+1.\)
    Hướng dẫn giải:

    Đặt \(z=x+yi\), theo yêu cầu của bài ta có:
    \(\left|\left(x+yi\right)^2-\left(x-yi\right)^2\right|=4\)
    \(\Leftrightarrow\left|4xyi\right|=4\)
    \(\Leftrightarrow\left|xyi\right|=1\)
    \(\Leftrightarrow\left|xy\right|=1\)
    \(\Leftrightarrow\left[\begin{array}{nghiempt}y=\frac{1}{x}\\y=-\frac{1}{x}\end{array}\right.\)
     
  3. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Trên mặt phẳng phức tìm tập hợp số phức z thỏa mãn: \(\left|\frac{z+i}{z-i}\right|=\sqrt{5}\)
    • Đường tròn tâm \(I\left(0;\frac{3}{2}\right)\), bán kính \(\frac{\sqrt{5}}{2}\)
    • Đường tròn tâm \(I\left(0;\frac{-3}{2}\right)\), bán kính 2
    • Parabol \(y=x^2-\frac{3}{2}x+\frac{5}{2}\)
    • Đường thẳng \(y=\frac{-3}{2}x+\frac{5}{2}\)
    Hướng dẫn giải:

    Đặt z = x + yi. Theo đề bài ta có:
    \(\left|\frac{x+\left(y+1\right)i}{x+\left(y-1\right)i}\right|=\sqrt{5}\)
    \(\Leftrightarrow x^2+\left(y+1\right)^2=5x^2+5\left(y-1\right)^2\) (chú ý: mô đun của một thương bằng thương của hai mô đun, xem trong phần lý thuyết)
    \(\Leftrightarrow x^2+y^2-3y+1=0\)
    \(\Leftrightarrow x^2+\left(y-\frac{3}{2}\right)^2=\frac{5}{4}\)
    => M(x;y) nằm trên đường tròn tâm \(\left(0;\frac{3}{2}\right)\) bán kính \(\frac{\sqrt{5}}{2}\).
     
  4. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Tìm tập hợp số phức z thỏa mãn: \(\left|\frac{z+3i}{z+4i}\right|=1\)
    • Đường thẳng \(y=\frac{-7}{2}\)
    • Đường thẳng \(y=\frac{7}{2}\)
    • Đường thẳng \(y=\frac{-7}{2}x\)
    • Đường thẳng \(y=\frac{7}{2}x\)
    Hướng dẫn giải:

    Đặt z = x + yi. Theo bài ra ta có:
    \(\left|\frac{x+\left(y+3\right)i}{x+\left(y+4\right)i}\right|=1\)
    \(\Leftrightarrow\frac{\left|x+\left(y+3\right)i\right|}{\left|x+\left(y+4\right)i\right|}=1\) (Mô đun của một thương hai số phức bằng thương của hai mô đun)
    \(\Leftrightarrow\sqrt{x^2+\left(y+3\right)^2}=\sqrt{x^2+\left(y+4\right)^2}\)
    \(\Leftrightarrow x^2+\left(y+3\right)^2=x^2+\left(y+4\right)^2\)
    \(\Leftrightarrow y=-\frac{7}{2}\)
    Vậy tập hợp số phức z là đường thẳng \(y=-\frac{7}{2}\)
     
  5. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Kết quả của biểu thức sau:
    \(\left(\frac{1+i}{1-i}\right)^{33}+\left(1-i\right)^{10}+\left(2+3i\right)\left(2-3i\right)+\frac{1}{i}\)
    bằng:
    • \(15-34i\)
    • \(10+20i\)
    • \(14-36i\)
    • \(13-32i\)
    Hướng dẫn giải:

    Ta chú ý:
    \(\left(\frac{1+i}{1-i}\right)^{33}=\left[\frac{\left(1+i\right)\left(1+i\right)}{\left(1-i\right)\left(1+i\right)}\right]^{33}=\left[\frac{1+2i+i^2}{1-i^2}\right]^{33}=\left[\frac{2i}{2}\right]^{33}=i^{33}=\left(i^2\right)^{16}.i=i\)
    \(\left(1-i\right)^{10}=\left[\left(1-i\right)^2\right]^5=\left[1-2i+i^2\right]^5=\left(-2i\right)^5=-32.\left(i^2\right)^2.i=-32i\)
    \(\left(2+3i\right)\left(2-3i\right)=4-9i^2=4+9=13\)
    \(\frac{1}{i}=\frac{i}{i^2}=\frac{i}{-1}=-i\)
    Thay vào biểu thức đã cho ta có biểu thức cần tính bằng:
    \(i-32i+13-i=13-32i\)
     
  6. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Trong mặt phẳng phức , cho 3 điểm A, B, C không thẳng hàng theo thứ tự biểu diễn các số phức \(z_1,z_2,z_3\) . Hỏi trọng tâm của tam giác ABC biểu diễn số phức nào ?
    • \(\frac{z_1+z_2+z_3}{3}\)
    • \(z_1.z_2.z_3\)
    • \(z_1+z_2+z_3\)
    • \(z_1:z_2:z_3\)
    Hướng dẫn giải:

    Gọi \(\overrightarrow{u_1,}\overrightarrow{u_2},\overrightarrow{u_3}\) lần lượt biểu diễn các số phức \(z_1,z_2,z_3\).
    Áp dụng tính chất : \(3\overrightarrow{OG}=\overrightarrow{OA}+\overrightarrow{OB}+\overrightarrow{OC}\) ta có véc tơ biểu diễn trọng tâm G của tam giác ABC là:
    \(\frac{\overrightarrow{u_1}+\overrightarrow{u_2}+\overrightarrow{u_3}}{3}\). Từ đó suy ra trọng tâm G của tam giác ABC biểu diễn số phức \(\frac{z_1+z_2+z_3}{3}.\)
     
  7. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
  8. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Tìm phần thực và phần ảo của số phức sau: \(3+2i+\frac{2-3i}{1+i}-\left(\overline{2+3i}\right)\)
    • Phần thực là \(\frac{1}{2}\) , phần ảo là \(\frac{5}{2}.\)
    • Phần thực là \(\frac{1}{2}\), phần ảo là \(\frac{-5}{2}.\)
    • Phần thực là \(3\), phần ảo là 1.
    • Phần thực là -1, phần ảo là 1.
    Hướng dẫn giải:

    \(3+2i+\frac{2-3i}{1+i}-\overline{2+3i}=3+2i+\frac{\left(2-3i\right)\left(1-i\right)}{\left(1+i\right)\left(1-i\right)}-\left(2-3i\right)\)
    \(=3+2i+\frac{-1-5i}{2}-2+3i\)
    \(=\frac{1}{2}+\frac{5}{2}i.\)
     
  9. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Tìm nghiệm phức của phương trình sau: \(\frac{2+i}{1-i}.z=\frac{-1+3i}{2+i}\)
    • \(\frac{22}{25}-\frac{4}{25}i\)
    • \(\frac{22}{25}+\frac{4}{25}i\)
    • \(\frac{21}{25}+\frac{4}{25}i\)
    • \(\frac{21}{25}+\frac{4}{25}i\)
    Hướng dẫn giải:

    \(\frac{2+i}{1-i}.z=\frac{-1+3i}{2+i}\)
    \(\Leftrightarrow z=\frac{-1+3i}{2+i}:\frac{2+i}{1-i}\)
    \(\Leftrightarrow z=\frac{\left(-1+3i\right)\left(1-i\right)}{\left(2+i\right)^2}\)
    \(\Leftrightarrow z=\frac{2+4i}{3+4i}\)
    \(\Leftrightarrow z=\frac{\left(2+4i\right)\left(3-4i\right)}{\left(3+4i\right)\left(3-4i\right)}=\frac{22}{25}+\frac{4}{25}i.\)
     
  10. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Cho số phức \(z=2+2i\), \(z'=3+i\).
    Tính và biểu diễn hình học số phức \(w=\frac{z}{z'}\)
    • \(w=\frac{4+2i}{5}\) , điểm biểu diễn số phức w là \(D\left(\frac{4}{5},\frac{2}{5}\right)\)
    • \(w=\frac{3+4i}{5}\). điểm biểu diễn số phức w là: \(D\left(\frac{3}{5};\frac{2}{5}\right)\)
    • \(w=1+\frac{3}{4}i\), điểmbiểu diễn số phức w là: \(D\left(1;\frac{3}{4}\right)\)
    • \(w=\frac{2+4i}{5}\), điểm biểu diễn số phức w là: \(D\left(\frac{2}{5};\frac{4}{5}\right)\)
    Hướng dẫn giải:

    \(w=\frac{2+2i}{3+i}=\frac{\left(2+2i\right)\left(3-i\right)}{\left(3+i\right)\left(3-i\right)}=\frac{6+4i+2}{10}=\frac{8+4i}{10}=\frac{4+2i}{5}\)
    Điểm biểu diễn số phức w là: \(D\left(\frac{4}{5},\frac{2}{5}\right)\)