Bài tập Giải tích lớp 12 tập 4 - Số phức - Trần Sĩ Tùng
Căn bậc hai của số phức:
· z = + x yi là căn bậc hai của số phức w = + a bi ¤ z w 2 = ¤ 2 2
2
x y a
xy b
- =
Ì
Ĩ =
· w = 0 có đúng 1 căn bậc hai là z = 0
· w ¹ 0 có đúng hai căn bậc hai đối nhau
· Hai căn bậc hai của a > 0 là ± a
· Hai căn bậc hai của a < 0 là ± -a i .
9. Phương trình bậc hai Az2 + Bz + C = 0 (*) (A, B, C là các số phức cho trước, A ¹ 0 ).
2
D = - B 4AC
· D ¹ 0 : (*) có hai nghiệm phân biệt z1,2 = -B2A± d , ( d là 1 căn bậc hai của D)
· D = 0 : (*) có 1 nghiệm kép: 1 2
B 2
z z
A
= = -
Chú ý: Nếu z0 Œ C là một nghiệm của (*) thì z0 cũng là một nghiệm của (*).
10. Dạng lượng giác của số phức:
· z = r i (cosj + j sin ) (r > 0) là dạng lương giác của z = a + bi (z ¹ 0)
23 4i+ d) 3 1 3 2 i ỉ ư -ç ÷ è ø e) 22 22 )2()23( )1()21( ii ii +-+ --+ f) ( )62 i- g) 3 3( 1 ) (2 )i i- + - h) 100(1 )i- i) 5(3 3 )i+ Bài 3. Cho số phức z x yi= + . Tìm phần thực và phần ảo của các số phức sau: a) 2 2 4z z i- + b) 1- + iz iz Bài 4. Phân tích thành nhân tử, với a, b, c Ỵ R: a) 2 1a + b) 22 3a + c) 4 24 9a b+ d) 2 23 5a b+ e) 4 16a + f) 3 27a - g) 3 8a + h) 4 2 1a a+ + Bài 5. Tìm căn bậc hai của số phức: a) 1 4 3i- + b) 4 6 5i+ c) 1 2 6i- - d) 5 12i- + e) 4 5 3 2 i- - f) 7 24i- g) 40 42i- + h) 11 4 3.i+ i) 1 2 4 2 i+ k) 5 12i- + l) 8 6i+ m) 33 56i- VẤN ĐỀ 2: Giải phương trình trên tập số phức Giả sử z = x + yi. Giải các phương trình ẩn z là tìm x, y thoả mãn phương trình. Bài 1. Giải các phương trình sau (ẩn z): a) 02 =+ zz b) 022 =+ zz c) izz 422 -=+ d) 02 =- zz e) 2 1 8z z i- = - - f) ( )4 5 2i z i- = + Trần Sĩ Tùng Số phức Trang 105 g) 1 4 =÷ ø ư ç è ỉ - + iz iz h) i iz i i + +- = - + 2 31 1 2 i) 2 3 1 12z z i- = - k) ( ) ( )23 2 3i z i i- + = l) 0) 2 1](3)2[( =+++- i izizi m) 1 13 3 2 2 z i i ỉ ư - = +ç ÷ è ø o) 3 5 2 4i i z + = - p) ( )( )23 2 5 0z i z z+ - + = q) ( )( )2 29 1 0z z z+ - + = r) 3 22 3 5 3 3 0z z z i- + + - = Bài 2. Giải các phương trình sau (ẩn x): a) 01.32 =+- xx b) 02.32.23 2 =+- xx c) ( )2 3 4 3 0x i x i- - + - = d) 23 . 2 4 0i x x i- - + = e) 23 2 0x x- + = f) 2. 2 . 4 0+ - =i x i x g) 33 24 0x - = h) 42 16 0x + = i) 5( 2) 1 0x + + = k) 2 7 0x + = l) ( )2 2 1 4 2 0x i x i+ + + + = m) ( )2 2 2 18 4 0x i x i- - + + = o) 2 4 4 0ix x i+ + - = p) ( )2 2 3 0x i x+ - = Bài 3. Tìm hai số biết tổng và tích của chúng lần lượt là: a) 2 3 1 3i và i+ - + b) 2 4 4i và i- + Bài 4. Tìm phương trình bậc hai với hệ số thực nhận a làm nghiệm: a) 3 4i= +a b) 7 3ia = - c) 2 5i= -a d) 2 3ia = - - e) 3 2ia = - f) i= -a g) (2 )(3 )i i= + -a h) 51 80 45 382 3 4i i i i= + + +a i) 5 2 i i + = - a Bài 5. Tìm tham số m để mỗi phương trình sau đây có hai nghiệm z1, z2 thoả mãn điều kiện đã chỉ ra: a) 2 2 21 2 1 21 0, : 1z mz m đk z z z z- + + = + = + b) 2 3 3 1 23 5 0, : 18z mz i đk z z- + = + = c) 2 2 21 23 0, : 8x mx i đk z z+ + = + = Bài 6. Cho 1 2,z z là hai nghiệm của phương trình ( ) ( )21 2 3 2 1 0i z i z i+ - + + - = . Tính giá trị của các biểu thức sau: a) 2 21 2A z z= + b) 2 2 1 2 1 2B z z z z= + c) 1 2 2 1 z z C z z = + Bài 7. Giải các hệ phương trình sau: a) ỵ í ì -=+ +=+ izz izz 25 4 2 2 2 1 21 b) ỵ í ì +-=+ --= izz izz .25 .55. 2 2 2 1 21 c) 3 5 1 2 2 4 1 2 0 .( ) 1 z z z z ì + =ï í =ïỵ d) 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 1 . . 1 z z z z z z z z z ì + + = ï + + =í ï =ỵ e) 12 5 8 3 4 1 8 z z i z z ì - =ï -ï í -ï = ï -ỵ f) 1 1 3 1 z z i z i z i ì - =ï -ï í -ï = ï +ỵ Số phức Trần Sĩ Tùng Trang 106 g) 2 2 1 2 1 2 5 2 4 z z i z z i ìï + = + í + = -ïỵ h) 2 1 z i z z i z ì - =ï í - = -ïỵ i) 2 2 1 2 1 2 1 2 4 0 2 z z z z z z i ìï + + = í + =ïỵ Bài 8. Giải các hệ phương trình sau: a) 2 1 2 3 x y i x y i ì + = - í + = -ỵ b) 2 2 5 8 8 x y i x y i ì + = - í + = -ỵ c) 4 7 4 x y xy i ì + = í = +ỵ d) 2 2 1 1 1 1 2 2 1 2 i x y x y i ì + = -ï í ï + = -ỵ e) 2 2 6 1 1 2 5 x y x y ì + = -ï í + =ïỵ f) 3 2 1 1 17 1 26 26 x y i i x y ì + = + ï í + = +ïỵ g) 2 2 5 1 2 x y i x y i ì + = - í + = +ỵ h) 3 3 1 2 3 x y x y i ì + = í + = - -ỵ VẤN ĐỀ 3: Tập hợp điểm Giả sử số phức z = x + yi được biểu diển điểm M(x; y). Tìm tập hợp các điểm M là tìm hệ thức giữa x và y. Bài 1. Xác định tập hợp các điểm M trong mặt phẳng phức biểu diễn các số z thỏa mãn mỗi điều kiện sau: a) 3 4z z+ + = b) 1 2z z i- + - = c) 2 2z z i z i- + = - d) 2 . 1 2 3- = +i z z e) 2 2 2 1i z z- = - f) 3 1z + = g) 2 3z i z i+ = - - h) 3 1z i z i - = + i) 1 2z i- + = k) 2 z i z+ = - l) 1 1z + < m) 1 2z i< - < Bài 2. Xác định tập hợp các điểm M trong mặt phẳng phức biểu diễn các số z thỏa mãn mỗi điều kiện sau: a) 2z i+ là số thực b) 2z i- + là số thuần ảo c) . 9z z = VẤN ĐỀ 4: Dạng lượng giác của số phức Sử dụng các phép toán số phức ở dạng lượng giác. Bài 1. Tìm một acgumen của mỗi số phức sau: a) i.322 +- b) 4 – 4i c) 1 3.i- d) 4 sin. 4 cos pp i- e) 8 cos. 8 sin pp i-- f) )1)(3.1( ii +- Bài 2. Thực hiện các phép tính sau: a) ( )( )3 cos20 sin 20 cos25 sin 25o o o oi i+ + b) 5 cos .sin .3 cos .sin 6 6 4 4 i i ỉ ư ỉ ưp p p p + +ç ÷ ç ÷ è ø è ø c) ( )( )3 cos120 sin120 cos 45 sin 45+ +o o o oi i d) 5 cos sin 3 cos sin 6 6 4 4 ỉ ư ỉ ư+ +ç ÷ç ÷ è øè ø p p p pi i Trần Sĩ Tùng Số phức Trang 107 e) ( )( )2 cos18 sin18 cos 72 sin 72+ +o o o oi i f) cos85 sin85 cos40 sin 40 i i + + o o o o g) )15sin.15(cos3 )45sin.45(cos2 00 00 i i + + h) 2(cos 45 sin 45 ) 3(cos15 sin15 ) i i + + o o o o i) ) 2 sin. 2 (cos2 ) 3 2sin. 3 2(cos2 pp pp i i + + k) 2 22 cos sin 3 3 2 cos sin 2 2 ỉ ư+ç ÷ è ø ỉ ư+ç ÷ è ø p p p p i i Bài 3. Viết dưới dạng lượng giác các số phức sau: a) 31 i- b) 1 i+ c) )1)(31( ii +- d) )3.(.2 ii - e) i i + - 1 31 f) i22 1 + g) jj cos.sin i+ h) 2 2i+ i) 1 3i+ k) 3 i- l) 3 0i+ m) 5tan 8 i p + Bài 4. Viết dưới dạng đại số các số phức sau: a) cos 45 sin 45o oi+ b) 2 cos sin 6 6 ỉ ư+ç ÷ è ø p pi c) ( )3 cos120 sin120o oi+ d) 6(2 )i+ e) 3 (1 )(1 2 ) i i i + + - f) 1 i g) 1 2 1 i i + + h) ( )601 3i- + i) 40 7 1 3(2 2 ) . 1 i i i ỉ ư+ - ç ÷ -è ø k) 1 3 3cos sin 4 42 i ỉ ư +ç ÷ è ø p p l) 100 1 cos sin 1 4 4 i i i ỉ ư ỉ ư+ +ç ÷ç ÷ - è øè ø p p m) ( )17 1 3 i- Bài 5. Tính: a) ( ) 5 cos12 sin12o oi+ b) ( )161 i+ c) 6)3( i- d) ( ) 7 0 02 cos30 sin30ié ù+ë û e) 5(cos15 sin15 )o oi+ f) 2008 2008(1 ) (1 )i i+ + - g) 21 321 335 ÷÷ ø ư çç è ỉ - + i i h) 12 2 3 2 1 ÷÷ ø ư çç è ỉ + i i) 20081 ÷ ø ư ç è ỉ + i i k) 5 7(cos sin ) .(1 3 ) 3 3 i i ip p- + l) 2008 2008 1 1, 1z biết z zz + + = Bài 6. Chứng minh: a) 5 3sin 5 16sin 20sin 5sint t t t= - + b) 5 3cos5 16 cos 20 cos 5cost t t t= - + c) 2 3sin3 3cos sint t t= - d) 3cos3 4 cos 3cost t t= - Số phức Trần Sĩ Tùng Trang 108 Bài 1. Thực hiện các phép tính sau: a) (2 )( 3 2 )(5 4 )i i i- - + - b) 6 6 1 3 1 7 2 2 i iỉ ư ỉ ư- + - +ç ÷ ç ÷ è ø è ø c) 16 8 1 1 1 1 i i i i ỉ ư ỉ ư+ - +ç ÷ ç ÷ - +è ø è ø d) 3 7 5 8 2 3 2 3 i i i i + - + + - e) (2 4 )(5 2 ) (3 4 )( 6 )i i i i- + + + - - f) 2 3 20091 ...i i i i+ + + + + g) 2000 1999 201 82 47i i i i i+ + + + h) 21 ... , ( 1)ni i i n+ + + + ³ i) 2 3 2000. . ...i i i i k) 5 7 13 100 94( ) ( ) ( )i i i i i- - -- + - + + - Bài 2. Cho các số phức 1 2 31 2 , 2 3 , 1z i z i z i= + = - + = - . Tính: a) 1 2 3z z z+ + b) 1 2 2 3 3 1z z z z z z+ + c) 1 2 3z z z d) 2 2 21 2 3z z z+ + e) 1 2 3 2 3 1 z z z z z z + + f) 2 2 1 2 2 2 2 3 z z z z + + Bài 3. Rút gọn các biểu thức sau: a) 4 3 2(1 2 ) 3 1 3 , 2 3A z iz i z z i với z i= + - + + + + = + b) 2 3 2 1( 2 )(2 ), ( 3 ) 2 B z z z z z với z i= - + - + = - Bài 4. Tìm các số thực x, y sao cho: a) (1 2 ) (1 2 ) 1i x y i i- + + = + b) 3 3 3 3 x y i i i - - + = + - c) 2 2 2 21(4 3 ) (3 2 ) 4 (3 2 ) 2 i x i xy y x xy y i- + + = - + - Bài 5. Tìm các căn bậc hai của các số phức sau: a) 8 6i+ b) 3 4i+ c) 1 i+ d) 7 24i- e) 2 1 1 i i ỉ ư+ ç ÷-è ø f) 2 1 3 3 i i ỉ ư- ç ÷ç ÷-è ø g) 1 2 2 2 i- h) i, –i i) 3 1 3 i i - + k) 1 1 2 2 i+ l) ( )2 1 3i- + m) 1 1 1 1i i + + - Bài 6. Tìm các căn bậc ba của các số phức sau: a) i- b) –27 c) 2 2i+ d) 18 6i+ Bài 7. Tìm các căn bậc bốn của các số phức sau: a) 2 12i- b) 3 i+ c) 2i- d) 7 24i- + Bài 8. Giải các phương trình sau: a) 3 125 0z - = b) 4 16 0z + = c) 3 64 0z i+ = d) 3 27 0z i- = e) 7 4 32 2 0z iz iz- - - = f) 6 3 1 0z iz i+ + - = g) 10 5( 2 ) 2 0z i z i+ - + - = Bài 9. Gọi 1 2;u u là hai căn bậc hai của 1 3 4z i= + và 1 2;v v là hai căn bậc hai của 2 3 4z i= - . Tính 1 2u u+ 1 2v v+ + ? II. ÔN TẬP SỐ PHỨC Trần Sĩ Tùng Số phức Trang 109 Bài 10. Giải các phương trình sau trên tập số phức: a) 2 5 0z + = b) 2 2 2 0z z+ + = c) 2 4 10 0z z+ + = d) 2 5 9 0z z- + = e) 22 3 1 0z z- + - = f) 23 2 3 0z z- + = g) ( )( ) 0z z z z+ - = h) 2 2 0z z+ + = i) 2 2z z= + k) 2 3 2 3z z i+ = + l) ( ) ( )22 +2 2 3 0z i z i+ + - = m) 3z z= n) 224 8 8z z+ = o) 2 (1 2 ) 1 0iz i z+ + + = p) 2(1 ) 2 11 0i z i+ + + = Bài 11. Giải các phương trình sau trên tập số phức: a) 2 4 45 6 0z i z i z i z i ỉ ư+ + - + =ç ÷- -è ø b) ( )( )( )25 3 3 0z i z z z+ - + + = c) ( ) ( )2 2 2 6 2 16 0z z z z+ - + - = d) ( ) ( )3 21 3 3 0z i z i z i- + + + - = e) ( )( )2 2 2 0z i z z+ - + = f) 2 2 2 1 0z iz i- + - = g) ( ) ( )2 5 14 2 12 5 0z i z i- - - + = h) 2 80 4099 100 0z z i- + - = i) ( ) ( )23 6 3 13 0z i z i+ - - + - + = k) ( )2 cos sin cos sin 0z i z i- j + j + j j = Bài 12. Giải các phương trình sau trên tập số phức: a) ( )2 3 4 5 1 0x i x i- + + - = b) ( )2 1 2 0x i x i+ + - - = c) 23 2 0x x+ + = d) 2 1 0x x+ + = e) 3 1 0x - = Bài 13. Giải các phương trình sau biết chúng có một nghiệm thuần ảo: a) 3 2 2 2 0z iz iz- - - = b) ( ) ( )3 23 4 4 4 4 0z i z i z i+ - + - - + = Bài 14. Tìm m để phương trình sau: ( )( )2 22 2 0z i z mz m m+ - + - = a) Chỉ có đúng 1 nghiệm phức b) Chỉ có đúng 1 nghiệm thực c
File đính kèm:
- BaiTapGiaiTichPhanSoPhuc.pdf