


























Preview text:
Hướng dẫn giải một số bài tập số phức mức độ vận dụng cao
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Bài 1: Cho số phức z thỏa mãn z 1 . Gọi M và m lần lượt là giá trị lớn nhất và giá trị
nhỏ nhất của biểu thức 2
P z 1 z z 1 . Tính giá trị của M.n 13 3 39 13 A. B. C. 3 3 D. 4 4 4 Cách 1:
Re(z) là phần thực của số phức z, Im(z) là phần ảo của số phức z, z 1 . z z 1
Đặt t z 1 , ta có: 0 z 1 z 1 z 1 2 t0;2
t z z 2 2 t 2 1 1 1 .
z z z z 2 2Re(z) Re(z) 2 2 2 2
z z 1 z z .
z z z z 1 z t 3
Xét hàm số: f t 2
t t 3 ,t 0; 2 . Xét 2 TH:
Maxf t 13
; Minf t 13 3 3 M .n 4 4 Cách 2:
z r cos x isin x a bi 2
.zz z 1 Do z 1 2 2
r a b 1
P 2 2cos x 2cos x 1 , đặt t cos x 1 ;
1 f t 2 2t 2t 1 1 TH1: t 1 ; 2
maxf t f 1 3 f t 1 ' 2 0 2 2t minf t 1 f 3 2 1 TH1: t ;1 2 f t 1 7
t maxf t 7 13 ' 2 0 f 2 2t 8 8 4
Maxf t 13
; Minf t 13 3 3 M .n 4 4
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Biên soạn: Phạm Minh Tuấn - TOANMATH.com
Hướng dẫn giải một số bài tập số phức mức độ vận dụng cao
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Bài 2: Cho số phức z thỏa mãn z 3 4i 5 . Gọi M và m là giá trị lớn nhất và giá trị
nhỏ nhất của biểu thức 2 2
P z 2 z i . Tính module số phức w M mi . A. w 2 314 B. w 1258 C. w 3 137 D. w 2 309 Cách 1: P 4x 3
P 4x 2 y 3 y 2 2 z i
x 2 y 2 x 2 P 4x 3 3 4 5 3 4 5 3 4 5 f x 2
f 'x 8x
3 8P 4x 1
1 0 x 0, 2P 1,6 y 0,1P 1,7 P Thay vào 2 2 33
f x ta được: 0,2P 1,6 3 0,1P 1,7 4 5 0 P 13 Cách 2:
z i
x 2 y 2 3 4 5 3 4 5:C ( )
: 4x 2y 3 P 0
Tìm P sao cho đường thẳng và đường tròn C có điểm chung
d I; R 23 P 10 13 P 33
Vậy MaxP 33 ; MinP 13
w 33 13i w 1258
Bài 3: Cho số phức z thỏa mãn z 1. Tìm giá trị lớn nhất của biểu thức P z 1 2 z 1 . A. P 2 5 B. P 2 10 C. P 3 5 D. P 3 2 max max max max
Giải: Theo BĐT Bunhiacopxki:
P z z 2 2 z z 2 2 2 1 2 1 1 2 1 1 10 z 1 2 5
Bài 4: Cho số phức z x yi ,
x y R thỏa mãn z 2 4i z 2i và m min z . Tính
module số phức w m x yi . A. w 2 3 B. w 3 2 C. w 5 D. w 2 6
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Biên soạn: Phạm Minh Tuấn - TOANMATH.com
Hướng dẫn giải một số bài tập số phức mức độ vận dụng cao
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Cách 1:
z 2 4i z 2i x y 4 x y 4 2 2 2 2
z x y 2 2 2 2 x y 4 x 2
min z 2 2 , Dấu “=” xảy ra khi
w 2 2 4i w 2 6 x y y 2 x y 2 2 2
Chú ý: Với mọi x, y là số thực ta có: x y 2
Dấu “=” xảy ra khi x y Cách 2:
z 2 4i z 2i y 4 x
z x y x x2 x 2 2 2 2 4 2 2 8 2 2 x y 4 x 2
min z 2 2 . Dấu “=” xảy ra khi
w 2 2 4i w 2 6 x 2 y 2
Bài 5: Cho số phức z x yi ,
x y R thỏa mãn z i 1 z 2i . Tìm môđun nhỏ nhất của z. 1 A. min z 2 B. min z 1 C. min z 0 D. min z 2 Cách 1:
z i 1 z 2i x y 1 x y 1 2 2 2 x y 2 2 1 1 2 2 z x y 2 2 x y 2 2 2
Chú ý: Với mọi x, y là số thực ta có: x y 2 Cách 2:
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Biên soạn: Phạm Minh Tuấn - TOANMATH.com
Hướng dẫn giải một số bài tập số phức mức độ vận dụng cao
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
z i 1 z 2i y x 1 2 z x y
x x 2 1 1 1 1 2 2 2 1 2 x 2 2 2 2 1 Vậy min z 2
Bài 6: Cho số phức z thỏa mãn z 1. Gọi M và m là giá trị lớn nhất và nhỏ nhất của biểu thức 3
P z 3z z z z . Tính M m 7 3 15 A. B. 13 C. D. 4 4 4 4
Sáng tác: Phạm Minh Tuấn Cách 1: Ta có 2 z 1 . z z 1
Đặt t z z
t z zz z 2 2 2 2 2 0;2 z 2 .
z z z 2 z z 2 3 2 2 2
z 3z z z z 3 z t 1 t 1 2 1 3 3 2
P t t 1 t 2 4 4 3
Vậy minP ; maxP 3 khi t 2 4 15 M n 4
Cách 2: Cách này của bạn Trịnh Văn Thoại 3
z 3z z 2 3 2
P z 3z z z z
z z z 3 z z z z z2 1 z z z 2 3
P z z 1 z z
. Đến đây các bạn tự tìm max nhé 4
Bài 7: Cho các số phức , a , b , c z thỏa 2
az bz c 0 a 0 . Gọi z và z lần lượt là hai 1 2
nghiệm của phương trình bậc hai đã cho. Tính giá trị của biểu thức 2 2
P z z
z z 2 z z 1 2 1 2 1 1 2
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Biên soạn: Phạm Minh Tuấn - TOANMATH.com
Hướng dẫn giải một số bài tập số phức mức độ vận dụng cao
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- c c A. P 2 C. P 4 a a c 1 c B. P D. P . a 2 a Giải: Ta có : 2 2 z z z z
z z z z z z z z 2 2 2 z 2 z 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2
Khi đó P 4 z z 1 2 c c
Ta lại có: z z P 4 z z 4 1 2 1 2 a a
Bài 8: Cho 3 số phức z , z , z thỏa mãn z z z 0 và z z z 1. Mệnh đề nào 1 2 3 1 2 3 1 2 3 dưới đây đúng? A. 2 2 2 z z
z z z z là số thuần ảo 1 2 2 3 3 1 B. 2 2 2 z z
z z z z là số nguyên tố 1 2 2 3 3 1 C. 2 2 2 z z
z z z z là số thực âm 1 2 2 3 3 1 D. 2 2 2 z z
z z z z là số 1 1 2 2 3 3 1 Chứng minh công thức: 2 2 2 2 2 2 2 z z
z z z z z z z z z z 1 2 2 3 3 1 1 2 3 1 2 3 2 Ta có: z .
z z và z z ... z z z ... z . Áp dụng tính chất này ta có 1 2 n 1 2 n vế trái:
z z z z z z z z z z z z 1 2 1 2
2 3 2 3 3 1 3 1
z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z z 1 1 2 2 3 3
z z z z 1 1 2 2
z z z 3 3 z 1 2 2 1
z z z 2 z 3 3 2 3
z z z 1 1 3 2 2 2 1 2 3 1 1 2 3 2 1 2 3 3 1 2 3 2 2 2
z z z z z z
z z z 1 2 3 1 2 3 1 2 3 2 2 2 2
z z z z z z 1 2 3 1 2 3
Áp dụng công thức đã chứng minh suy ra: 2 2 2 z z
z z z z 3 là số 1 2 2 3 3 1 nguyến số
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Biên soạn: Phạm Minh Tuấn - TOANMATH.com
Hướng dẫn giải một số bài tập số phức mức độ vận dụng cao
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- z z
Bài 9: Có bao nhiêu số phức z thỏa mãn hai điều kiện z 1 và 1 ? z z A . 5 B. 6 C. 7 D. 8 Giải: Ta có: 2 z 1 . z z Đặt z x i x x 2 cos sin , 0;2
z cos2x isin 2x 1 2 cos 2x 2 z z z z 2 1
1 2 cos2x 1 z z z.z 1 cos 2x 2
Giải 2 phương trình lượng giác trên với x0;2 nên ta chọn được các giá trị
5 7 11 2 4 5 x ; ; ; ; ; ; ; 6 6 6 6 3 3 3 3
Vậy có 8 số phức thỏa 2 điều kiện đề cho
Bài 10: Cho các số phức z ,z ,z thỏa mãn đồng thời hai điều kiện z z z 1999 và 1 2 3 1 2 3
z z z z z z
z z z 0 . Tính 1 2 2 3 3 1 P 1 2 3 z z . z 1 2 3 A. P 1999 P 999,5 B. P 2 1999 P 5997 Giải z z z z z z z .z z .z z .z 2 1 2 2 3 3 1 1 2 2 3 3 1 P
z z z 1 2 3 z z z 1 2 3 2 1999 z 1 z 1 2 1999 Mặc khác: 2
z z z 1999 z z z z z z 1999 z 1 2 3 1 1 2 2 3 3 2 z 2 2 1999 z 3 z 3
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Biên soạn: Phạm Minh Tuấn - TOANMATH.com
Hướng dẫn giải một số bài tập số phức mức độ vận dụng cao
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 2 2 2 2 2 2 1999 1999 1999 1999 1999 1999 . . . z z z z z z z z z z z z Suy ra 2 1 2 2 3 3 1 1 2 2 3 3 1 2 P 1999 2 2 2
z z z 1999 1999 1999 1 2 3 z z z 1 2 3 P 1999
Tổng quát: z z z k z z z z z z k z z z 1 2 3 1 2 2 3 3 1 1 2 3 3 3 2i
Bài 11: Cho số phức z thỏa mãn
z 1 2i 3 . Gọi M và m lần lượt là giá trị 1 2 2i
lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của biểu thức P z 3 3i . Tính . M m A) . M n 25 B) . M n 20 C) . M n 24 D) . M n 30
Dạng tổng quát: Cho số phức z thỏa mãn z z z r . Tính Min, Max của 1 2 z r r z
z z . Ta có 2 2 Max z ; Min z 3 3 3 z z z z 1 1 1 1 3 3 2i
Áp dụng Công thức trên với z
; z 1 2i, z 3 3 ; i r 3 ta được 1 2 3 1 2 2i
Max 6; Min 4 Bài tập áp dụng:
1) Cho số phức z thỏa mãn z 2 2i 1 . Gọi M và m lần lượt là giá trị lớn nhất và
giá trị nhỏ nhất của z . Tính . M m A) . M n 7 B) . M n 5 C) . M n 2 D) . M n 4 1 2i
2) Cho số phức z thỏa mãn z 2 1 1
. Gọi M và m lần lượt là giá trị lớn nhất i
và giá trị nhỏ nhất của z i . Tính . M m A) 1 M.n B) 1 M.n C) 1 M.n D) 1 M.n 5 3 10 4
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Biên soạn: Phạm Minh Tuấn - TOANMATH.com
Hướng dẫn giải một số bài tập số phức mức độ vận dụng cao
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- z
3) Cho số phức z thỏa mãn 4n1 4n i i i với n
. Gọi M và m lần lượt là giá 2
trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của z 3 i . Tính . M m A) . M n 20 B) . M n 15 C) . M n 24 D) . M n 30
Bài 12: Cho số phức z thỏa mãn z 1 z 1 4 . Gọi m min z và M max z , khi đó . M n bằng: 2 3 A. 2 B. 2 3 C. 3 3 Giải:
Dạng Tổng quát: z z z z z z k với z a bi; z c di; z x yi 1 2 1 2 1 2 2 2 k 4 z k Ta có: 2 Min z và Max z 2 z 2 z 1 1
Chứng minh công thức: k
Ta có: k z z z z z z z z z z z z 2z z z . Suy ra 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 z1 k Max z 2 z1 Mặc khác: 2 2 2 2
z z z z z z k
ax by c ay bx d
ax by c ay bx d k 1 2 1 2
Áp dụng BĐT Bunhiacopxki ta có: k
axbyc2 aybxd2 axbyc2 aybxd2 1. 1.
1 1 ax by c2 ay bx d2 ax by c2 ay bx d2 2 2 4 2 2 a b 2 2
x y 4 2 2 c d
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Biên soạn: Phạm Minh Tuấn - TOANMATH.com
Hướng dẫn giải một số bài tập số phức mức độ vận dụng cao
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
k 4 c d 2 2 2 2 2 k 4 z Suy ra 2 2 2
z x y 4 2 2 a b 2 z1 2 4 4 m 3 ADCT trên ta có: 2 z 1; z 1; k 4 1 2 4 M 2 2 2 2
Bài 13: Cho số phức z thỏa mãn iz iz 4 và 1 i 1 . Gọi m min z i
M max z , khi đó . M n bằng: A. 2 B. 2 2 C. 2 3 D. 1 2 m 2
ADCT Câu 12 ta có: z i; z ; k 4 1 2 1 i M 2 1 3
Bài 14: Cho các số phức z , z , z thỏa mãn z z z
i . Tính giá trị nhỏ nhất của 1 2 3 1 2 3 2 2 2 2 2
biểu thức P z z z . 1 2 3 A. P 1 C. P 3 min min 1 B. P D. P 2 min 3 min Giải: 2 2 2 Áp dụng BĐT AM-GM ta có: 3 P 3 z . z . z 1 2 3 1 3 Mặc Khác: z z z
i z z z 1 z z z 1 1 2 3 1 2 3 1 2 3 2 2
Suy ra P 3. Dấu “=” xảy ra khi z z z 1 1 2 3
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Biên soạn: Phạm Minh Tuấn - TOANMATH.com
Hướng dẫn giải một số bài tập số phức mức độ vận dụng cao
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- z 3
Bài 15: Cho số phức z x yi với x, y là các số thực không âm thỏa mãn z 1 1 2i 2 2 và biểu thức 2 2
P z z i z z
z1 i z1 i
. Giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ
nhất của P lần lượt là: A. 0 và 1 C. 3 và 0 B. 3 và 1 D. 2 và 0 Giải: z 3
1 z 3 z 1 2i x y 1 z 1 2i 2 x y 2 2 1
P 16x y 8xy , Đặt t xy 0 t 2 4 2 1
P 16t 8t,t 0;
MaxP 0; MinP 1 4
Bài 16: Cho các số phức z thỏa mãn z 1. Tính giá trị nhỏ nhất của biểu thức 2 3
P 1 z 1 z 1 z . A. P 1 C. P 3 min min B. P 4 D. P 2 min min Giải:
Ta có: z 1 z 1 2 3 2 3
P z z z z z z z z z 2 z 3 1 1 1 1 1 1 1 1 1 z 2 6z i
Bài 17: Cho số phức z thỏa mãn 1 2
. Tìm giá trị lớn nhất của z . 3iz 1 1 A. max z C. max z 2 3
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Biên soạn: Phạm Minh Tuấn - TOANMATH.com
Hướng dẫn giải một số bài tập số phức mức độ vận dụng cao
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 3 B. max z D. max z 1 4 Giải: 6z i 2 2
1 6z i 2 3iz 6z i 2 3iz 2 3iz
6zi6zi23iz23iz 6zi6zi 23iz23iz 1 2 1 1 . z z
z z 9 9 3
Bài 18: Cho z a bi,a,b thỏa 2
z 4 2 z và P 2 2
8 b a 12 . Mệnh đề nào sau đây đúng?
A. P z 2 2 2
C. P z 2 2
B. P z 2 2 4
D. P z 2 4 Giải:
z z a b 2 ab2 2 2 2 2 2 4 2 4 2
4 a b 0 Chuẩn hóa 4 2
b 0 a 4a 16 0 a 1
i 3 z 1
i 3 P 4 2 2
Thử đáp án: - ĐÁP ÁN A: P 1
i 3 2 4 Nhận
Bài 19: Cho số phức z thỏa mãn z 2 3i 1. Gọi M max z 1 i , m min z 1 i .
Tính giá trị của biểu thức 2 2 M n . A. 2 2 M m 28 C. 2 2 M m 26 B. 2 2 M m 24 D. 2 2 M m 20 Giải:
z i x 2 y 2 2 3 1 2 3 1 (1)
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Biên soạn: Phạm Minh Tuấn - TOANMATH.com
Hướng dẫn giải một số bài tập số phức mức độ vận dụng cao
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 2 2
Đặt P z i x y 2 1 1
1 P (2) với P 0 2 P 10 6x
Lấy (1)-(2) ta được: y . Thay vào (1) : 4 2 2 P x x 22 10 6 2
3 1 52x 2
40 12P x 4 2
P 4P 52 0 (*) 4
Để PT (*) có nghiệm thì: P 2 2 4 2 40 12
4.52. P 4P 52 0 14 2 13 P 14 2 13 Vậy 2 2
M 14 2 13 ,m 14 2 13 M m 28 1 1
Bài 20: Cho số thức * z thỏa mãn 3 z
2 và M max z . Khẳng định nào sau 3 z z đây đúng? 7 A. 1 M 2 C. 2 M 2 5 B. 1 M D. 3 2
M M M 3 2 Giải: 3 3 1 3 1 1 3 1 1 1 z z 3 z z z 3 z 3 3 z z z z z z 3 3 3 1 1 1 1 1 z z 3 z z 3 z 2 3 z z z z z 3 3 1 1 1 1 Mặt khác: z 3 z z 3 z z z z z 3 1 1 1 Suy ra: z
3 z 2 , đặt t z 0 , ta được: z z z
t t t t 2 3 1 3 2 0 2
1 0 t 2 z 2 M 2 z
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Biên soạn: Phạm Minh Tuấn - TOANMATH.com
Hướng dẫn giải một số bài tập số phức mức độ vận dụng cao
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Bài 21: Cho số phức z thỏa mãn z i i i2017 3 1 1
. Khi đó số thức w z 1 i có phần ảo bằng: A. 1008 ( z) 2 1 C. 1008 ( z) 2 B. 1008 ( z) 2 3 D. 1008 ( z) 2 2 Giải:
z i i i2017 z i i i i2018 3 1 1 3 1 1 1 1i 1009 2 1009 2i z i i i i
1 i1 i 1008 3 3 2 3 2 1008 w
i i i 1008 1008 2 3 1 4 2 2 i ( z) 2 2
Bài 22: Cho số phức z thỏa mãn i 2 42 1 5 z
3i 15 . Mệnh đề nào dưới đây z đúng: 1 5 A. z 2 C. z 4 2 2 3 B. z 3 D. 3 z 5 2 Giải: i 2 42 1 5 z 3i 15 z
i z i i 2 42 1 5 3 1 5 z
i z i 2 42 2 42 1 5 3
1 5i z 3i z z 2 2 42 6. z 3 6 2 z 3 2
. z 4.42 0 z 2 z
Bài 23: Cho ba số phức z, z , z thỏa mãn 2z i 2 iz và z z 1 . Tính giá trị của 1 2 1 2
biểu thức P z z . 1 2
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Biên soạn: Phạm Minh Tuấn - TOANMATH.com
Hướng dẫn giải một số bài tập số phức mức độ vận dụng cao
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 3 A. P C. P 2 2 2 B. P 3 D. P 2 Giải:
Đặt z x yi , 2 2
2z i 2 iz x y 1
Gọi A, B là hai điểm biểu diễn z ,z . 1 2
Ta có z z OA OB AB 1 1 2
Suy ra AB OA OB hay tam giác OAB đều. 3
P z z OA OB 2OM 2. 3 1 2 2
Bài 24: Cho ba số phức z ,z ,z thỏa mãn z z z 1 và z z z 0 . Tính giá trị 1 2 3 1 2 3 1 2 3 của biểu thức 2 2 2
P z z z . 1 2 3 A. P 1 C. P 1 B. P 0 D. P 1 i 1 3 1 3
Giải: Chuẩn hóa z i, z i, z 1 Suy ra P 0 1 2 3 2 2 2 2
Bài 25: Cho hai số phức z , z thỏa mãn z z 8 6i và z z 2 . Tính giá trị lớn nhất 1 2 1 2 1 2
của biểu thức P z z . 1 2 A. P 5 3 5 C. P 4 6 max max B. P 2 26 D. P 34 3 2 max max Giải:
Ta có: z z 8 6i z z 10 1 2 1 2 z z
z z z z
2 z z 2 2 2 2 2 2 2 1 2
52 z z
z z 2.52 2 26 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 2
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Biên soạn: Phạm Minh Tuấn - TOANMATH.com
Hướng dẫn giải một số bài tập số phức mức độ vận dụng cao
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Bài 26. Cho z ,z ,z là các số phức thỏa mãn z z z 1 và z z z 0 . Khẳng 1 2 3 1 2 3 1 2 3
định nào dưới đây là sai.
A. z3 z3 z3 z3 z3 z3
B. z3 z3 z3 z3 z3 z3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3
C. z3 z3 z3 z3 z3 z3
D. z3 z3 z3 z3 z3 z3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 3 1 3
Giải: Chuẩn hóa z i, z i, z 1 Suy ra đáp áp D 1 2 3 2 2 2 2
Bài 27: Cho z ,z ,z là các số phức thoả mãn z z z 1. Khẳng định nào sau đây 1 2 3 1 2 3 là đúng?
A. z z z z z z z z z
B. z z z z z z z z z 1 2 3 1 2 2 3 3 1 1 2 3 1 2 2 3 3 1
C. z z z z z z z z z
D. z z z z z z z z z 1 2 3 1 2 2 3 3 1 1 2 3 1 2 2 3 3 1 1 3 1 3
Giải: Chuẩn hóa z i, z i, z 1 Suy ra đáp áp A 1 2 3 2 2 2 2
Bài 28: Cho z ,z ,z là các số phức thoả mãn z z z 1 và z z z 1. Biểu thức 1 2 3 1 2 3 1 2 3 2n1 2n1 2n1 P z z z , n
nhận giá trị nào sao đây? 1 2 3 A. 1 B. 2 C. 4 D. 3
Giải: Chuẩn hóa n 1,z 1,z i,z i Suy ra đáp áp A 1 2 3
Bài 29: Cho ba số phức z , z , z thỏa mãn z z z 1. Tính giá trị nhỏ nhất của 1 2 3 1 2 3 1 1 1 biểu thức P
z z z z
z z z z z z z . z 1 2 1 3 2 1 2 3 3 1 3 2 3 1 A. P C. P min 4 min 2 5 B. P 1 D. P min min 2 Giải: 2 2 2 z z
z z z z z z
z z z z
z z z z z z 1 2 2 3 3 1
1 2 1 2 2 3 2 3 3 1 3 1
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Biên soạn: Phạm Minh Tuấn - TOANMATH.com
Hướng dẫn giải một số bài tập số phức mức độ vận dụng cao
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
9 z z z z z z 1 2 3 1 2 3 2
9 z z z 1 2 3 Theo BĐT Cauchy- Schwarz: 9 9 9 P 2 2 2 2
z z z z z z z z z z z z 1 2 1 3 2 1 2 3 2 1 2 3 z z z z z z 9 z z z 1 2 2 3 3 1 1 2 3 9 2 Do đó: P
1 (do z z z 0 ) 9 1 2 3 2z i
Bài 30: Cho ba số phức z thỏa mãn z 1. Tìm giá trị lớn nhất của biểu thức P : 2 iz 3 A. P 1 C. P max max 4 1 B. P D. P 2 max 2 max z 1
Giải: Chuẩn hóa z 1 z 0 2 i
z 1 P
1 do đó loại B, C 2 i i 1
z 0 P
do đó loại D, chọn đáp án A 2 2 2 2
Bài 31: Cho 3 số phức z , z , z thỏa mãn z z z 0 và z z z . Mệnh đề nào 1 2 3 1 2 3 1 2 3 3 dưới đây đúng? 2 2 A. 2 2 2 z z
z z z z 1 2 2 3 3 1 3 8 B. 2 2 2 z z
z z z z 1 2 2 3 3 1 3 C. 2 2 2 z z
z z z z 2 2 1 2 2 3 3 1 D. 2 2 2 z z
z z z z 1 1 2 2 3 3 1
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Biên soạn: Phạm Minh Tuấn - TOANMATH.com
Hướng dẫn giải một số bài tập số phức mức độ vận dụng cao
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 8 Giải: 2 2 2 2 2 2 2 z z
z z z z z z z z z z 1 2 2 3 3 1 1 2 3 1 2 3 3
Bài 32: Gọi S là tập hợp các số phức z thỏa mãn z i 3 và z 2 2i 5 . Kí hiệu z ,z là 1 2
hai số phức thuộc S và là những số phức có môđun lần lượt nhỏ nhất và lớn nhất. Tính
giá trị của biểu thức P z 2z . 2 1 A. P 2 6 C. P 33 B. P 3 2 D. P 8 Giải:
3 z i z 1 z 2
x y 2 2 o 1 9
Dấu “=” xảy ra khi: z 2 i 1 2 2
x y 4
z 2 2 z 2 2i 5 z 5 2 2
x 22 y 22 25 o 4 5 2 4 5 2
Dấu “=” xảy ra khi: z i 2 2 2 2 2
x y 33 20 2 4 5 2 4 5 2 P
i 4i 33 2 2
Bài 33: Gọi z là số phức có phần thực lớn hơn 1 và thỏa mãn z 1 i 2z z 5 3i sao
cho biểu thức P z 2 2i đạt giá trị nhỏ nhất. Tìm phần thực của số phức z đó. 8 7 4 6 A. ( z) C. ( z) 2 2 8 2 12 2 B. ( z) D. ( z) 2 2 Giải:
z i z z i y x 2 1 2 5 3 2 2
P x 2 y 2 y y 2 3 7 7 2 2 2 y 2 4 4
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Biên soạn: Phạm Minh Tuấn - TOANMATH.com
Hướng dẫn giải một số bài tập số phức mức độ vận dụng cao
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 3 y 4 6 3
Dấu “=” xảy ra khi: 2 z i
y x 2 2 2 2
Bài 34: Cho số phức z thỏa mãn z 1. Tìm giá trị lớn nhất của biểu thức 3
P z z 2 . 11 13 A. P B. P 2 3 C. P D. P 3 5 max 2 max max 2 max Giải:
Câu 35: Cho phương trình: 3 2
z az bz c 0 , a,b,c . Nếu z 1 i,z 2 là hai 1 2
nghiệm của phương trình thì a b c bằng: A. 2 B. 1 C. 0 D. 1
Bài 36: Cho số phức z thỏa mãn 10 9
11z 10iz 10iz 11 0 .Tính z . A. 1 z B. 3 z C. P 1 D. P 2 max max 2 4
Bài 37: Cho phương trình: 4 3 2
z az bz cz d 0 , a,b,c,d có bốn nghiệm phức là
z , z , z , z . Biết rằng z z 13 i, z z 3 4i , khẳng định nào sau đây đúng? 1 2 3 4 1 2 3 4 A. b 53 B. b 50 C. b 55 D. b 51
Bài 38: Cho số phức z thỏa mãn z z z 1và z z z ; z z z ; z z z là các số 1 2 3 1 2 3 2 3 1 3 1 2
thực. Tính z z z 2017 . 1 2 3 A. 1 C. 1 B. 2017 2 D. 2017 2
Bài 39: Cho số phức z thỏa mãn đồng thời z z 2 và z 3z 2 i 3 z . Khẳng định nào sao đây đúng? 1 5 A. z 2 C. z 4 2 2
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Biên soạn: Phạm Minh Tuấn - TOANMATH.com
Hướng dẫn giải một số bài tập số phức mức độ vận dụng cao
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 3 B. z 3 D. 3 z 5 2 4 z 1
Bài 40: Cho z , z , z , z là nghiệm phức của phương trình: 1 . Tính giá trị của 1 2 3 4 2z i
biểu thức P 2 z 1 2 z 1 2 z 1 2 z 1 : 1 2 3 4 18 A. P 1 C. P 5 17 B. P 1 D. P 9
Bài 41: Cho số phức z thỏa mãn z 1. Gọi M và m là giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của biểu thức 3 2
P z 1 z z 1 . Tính M m . A. 2 B.7 C.6 D. 5 z z 1
Bài 42: Cho hai số phức z , z thỏa mãn 1 2
. Tìm giá trị lớn nhất của biểu thức 1 2 z z 2 1 2 z z 1 2 P . z z 1 2 A. 2 B.0,75 C.0,5 D. 1
Bài 43: Trong mặt phẳng phức với gốc tọa độ O, cho hai điểm A, B (khác O) biểu diễn
hai số phức z , z thỏa mãn 2 2
z z z z . Khẳng định nào sau đây đúng? 1 2 1 2 1 2 A. O
AB vuông cân tại A B. O AB đều C. O
AB cân, không đều D. O AB cân tại A 2
Bài 44: Cho ba số phức z , z , z thỏa mãn z z z
và z z z 0 . Tính giá 1 2 3 1 2 3 2 1 2 3
trị lớn nhất của biểu thức P z z 2 z z 2 z z . 1 2 2 3 3 1
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Biên soạn: Phạm Minh Tuấn - TOANMATH.com
Hướng dẫn giải một số bài tập số phức mức độ vận dụng cao
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 7 2 3 6 A. P C. P max 3 max 2 4 5 10 2 B. P D. P max 5 max 3 Giải: 2 2 2 2 2 2 2 3 z z
z z z z z z z z z z 1 2 2 3 3 1 1 2 3 1 2 3 2
Theo BĐT Bunhiacôpxki ta có:
P z z z z z z 2 2 2 2 2 3 6 2 2 1 2 2 z z
z z z z 1 2 2 3 3 1 1 2 2 3 3 1 2
Bài 45: Cho số phức z thỏa mãn z 1. Gọi M và m lần lượt là giá trị lớn nhất và giá trị
nhỏ nhất của biểu thức 2
P z 1 1 z . Tính 2 2
P M n A. 12 C. 15 B. 20 D. 18
Bài 46: Cho bốn số phức a,b,c, z thỏa mãn 2
az bz c 0 và a b c 0 . Gọi
M max z ,m min z . Tính môđun của số phức w M mi . A. w 2 C. w 3 B. w 2 D. w 1
Bài 47: Cho số phức z thỏa mãn z 1 2 . Gọi M và m lần lượt là giá trị lớn nhất và
giá trị nhỏ nhất của biểu thức P z i z 2 i . Tính môđun của số phức w M mi . A. w 2 6 C. w 3 5 B. w 4 2 D. w 4 Giải: z x 2 2 1 2 1 y 2
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Biên soạn: Phạm Minh Tuấn - TOANMATH.com
Hướng dẫn giải một số bài tập số phức mức độ vận dụng cao
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- vecto
P x y 2 x2 y2 x x2 y y2 2 1 2 1 2 1 1 2 2 bunhiacopxki P x
y 2 x2 y2 x 2 2 2 1 2 1 2.2 1 y 2 4
w 4 2 2i 2 6 3 4
Bài 48: Cho hai số phức z , z thỏa mãn z z
i , z z 3 và biểu thức 1 2 1 2 5 5 1 2 3 3 P 4 z
4 z 3 z 3 z 5 đạt giá trị nhỏ nhất . Tính z z . 1 2 1 2 1 2 A. 1 C. 2 3 B. D. 3 4 Giải:
Ta có: z z 1; 3 z z z z 1 2 1 2 1 2 z z
z z z z 2 z z 2 2 2 2 2 2 2 1 2
2 z z
3 z z 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 2 3 3 3
P 4 z z 3 z z 5 z z 3 z z 5 1 2
1 2 1 2 1 2 t 1
Xét hàm số: f t 3
t 3t 5,t 3; 2 ; f 't 2
3t 3 0 t 1
Do đó minf t 3 minP 3
Dấu “=” xảy ra khi z z 1 1 2 3 2 2
Bài 49: Cho số phức z thỏa mãn z
3 2 . Gọi M max z và m min z , tính z
môđun của số phức w M mi . A. w 4 22 C. w 5 10 B. w 7 56 D. w 3 62
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Biên soạn: Phạm Minh Tuấn - TOANMATH.com
Hướng dẫn giải một số bài tập số phức mức độ vận dụng cao
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Giải: 2 z 3 3 2z 3 2 2 z 3 z 3z z2 4 2 6 z 9 z 3 2 18 18 18 2 2 2 z z z z 4 2 z 6 z 9 2
18 12 3 15 z 12 3 15 2 z Do đó: w 3 62
Bài 50: Cho số phức z thỏa mãn 2
z 2z 5 z 1 2iz 3i
1 . Tìm giá trị nhỏ nhất
của biểu thức P z 2 2i . 1 A. P C. P 2 min 2 min 3 B. P 1 D. P min min 2
Bài 51: Cho số phức z thỏa mãn z 2 . Gọi M và m lần lượt là giá trị lớn nhất và giá trị z i
nhỏ nhất của của biểu thức P
. Tính giá trị của biểu thức M.n : z 1 A. C. 1 4 3 B. 2 D. 4
Bài 52: Cho số phức z thỏa mãn 2
z 4 2 z . Gọi M max z và m min z , tính môđun
của số phức w M mi . A. w 2 3 C. w 14 6 2 B. w D. w 3 3
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Biên soạn: Phạm Minh Tuấn - TOANMATH.com
Hướng dẫn giải một số bài tập số phức mức độ vận dụng cao
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Bài 53: Cho số phức z x yi , x, y là số phức thỏa mãn hai điều kiện 2 2 3 3
z 2 z 2 26 và biểu thức P z
i đạt giá trị lớn nhất. Tính giá trị của 2 2 biểu thức (x.y) 9 9 A. xy C. xy 4 2 16 17 B. xy D. xy 9 2 1 15
Bài 54: Cho ba số phức z , z , z thỏa mãn z z z
i . Tìm giá trị nhỏ nhất của 1 2 3 1 2 3 4 4 1 1 1 6 biểu thức P z z z z z . z 1 2 3 1 2 3 A. P 6 C. P 5 min min B. P 4 D. P 3 min min
Bài 55: Cho hai số phức z , z thỏa mãn z z 1. Gọi m là giá trị nhỏ nhất của biểu 1 2 1 2
thức P z 1 z 1 z z 1 . Khẳng định nào sau đây sai? 1 2 1 2 7 7 A. m 3 C. 3 m 4 2 11 1 5 B. 1 m D. m 5 4 2 z
Bài 56: Cho số phức z a bi 0 sao cho z không phải là số thực và w là số 3 1 z 2 z thực. Tính . 2 1 z 1 1 A. C. 3a 1 3a 2
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Biên soạn: Phạm Minh Tuấn - TOANMATH.com
Hướng dẫn giải một số bài tập số phức mức độ vận dụng cao
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 2 1 B. D. a 2 2a 1 Giải: b 0(Loai) z z 2 Theo đề: 0 z z 1 z z z 0 2 3 3 1 1 z 1 z z 2a 1 2 z 1 2a 2 2a 1 2a 1 1 z 2a
Bài 57: Cho hai số phức z,w khác 0 và thỏa mãn z w 2 z w . Gọi a, b lần lượt là z
phần thực và phần ảo của số phức u . Tính 2 2 a b ? w 1 1 A. C. 2 8 7 1 B. D. 2 4 Giải:
Chuẩn hóa: w 1 . Theo đề ta có: z 1 2 z x 2 2 1 y 4 2 2 x y 1 15 1 15 2 2 1 z i u
i a b z 1 1 x 2 2 8 8 8 8 4 1 y 1
Bài 58: Cho hai số phức z,w khác 0 và thỏa mãn z w 5 z w . Gọi a, b lần lượt là
phần thực và phần ảo của số phức u . z w . Tính 2 2 a b ?
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Biên soạn: Phạm Minh Tuấn - TOANMATH.com
Hướng dẫn giải một số bài tập số phức mức độ vận dụng cao
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 1 1 A. C. 50 100 1 1 C. D. 25 10 Giải:
Chuẩn hóa: w 1 . Theo đề ta có: z 1 5 z x 2 2 1 y 25 2 2 x y 1 3 11 1 3 11 2 2 1 z i u
i a b z 1 1 x 2 2 50 50 50 50 25 1 y 1
Bài 59: Cho số phức w và hai số thực a, b. Biết rằng w i và 2w 1 là hai nghiệm của phương trình 2
z az b 0 . Tính a b ? 5 5 A. C. 9 9 1 1 B. D. 9 9 Giải:
3w i 1 a 1 i a
2 2i 2a
Theo định lý Viet ta có: i 1 b w i 2w 1 b 3 3 2 2a a 1 b a 2 2 2a a 1 2 4 5 9 9 3
a i b
13 a b 9 9 3 9 9 2 4 b 9 a 0 9 9 9
Bài 60: Cho hai số phức z , z thỏa mãn điều kiện z z 2017 . Tìm giá trị nhỏ nhất 1 2 1 2 2 2 z z z z của biểu thức 1 2 1 2 P 2 2 2017 z z 2017 z z 1 2 1 2 1 2 A. C. 2017 2 2017 2 1 B. D. 2017 2 2017
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Biên soạn: Phạm Minh Tuấn - TOANMATH.com
Hướng dẫn giải một số bài tập số phức mức độ vận dụng cao
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Đặt z 2017 cos 2x i sin 2x và z 2017 cos 2y i sin 2y 2 1 z z
cos 2x i sin 2x cos 2y i sin 2y cosx y Ta có: 1 2 2 2017 z z
2017 1 cos(2x 2y) i sin(2x 2y) 2017 cos x y 1 2 z z
sin y x Tương tự: 1 2 2 2017 z z 2017 sin y x 1 2 2
cos x y 2
sin x y Suy ra P 2 2
2017 cos x y 2 2
2017 sin y x 2
cos x y 1 1 1 Vì nên 2 P cos x y 2
sin x y 2 2 sin 2 x y 1 2017 2017
Bài 61: Cho ba số phức z , z , z thỏa mãn điều kiện z z z 1 và 1 2 3 1 2 3 2 2 2 z z z 1 2 3
1 0 . Khẳng đinh nào sau đây đúng? . z z z z z z 2 3 3 1 1 2
A. z z z 3
C. z z z 2 1 2 3 1 2 3 1
B. z z z
D. z z z 4 1 2 3 3 1 2 3
Bài 62: Cho số phức z thỏa mãn điều kiện z 1. Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức 2 2016 2017
P 1008 1 z 1 z ... 1 z 1 z A. 2017 C. 2018 B. 1008 D. 2016
Bài 63: Cho ba số phức z , z , z thỏa mãn điều kiện z z z 1, z z z 0 và 1 2 3 1 2 3 1 2 3 2 2 2
z z z 0 . Khẳng đinh nào sau đây sai? . 1 2 3 A. 2017 2017 2017 z z z 0 C. 2017 2017 2017 z z z 1 1 2 1 1 2 1
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Biên soạn: Phạm Minh Tuấn - TOANMATH.com
Hướng dẫn giải một số bài tập số phức mức độ vận dụng cao
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- B. 2017 2017 2017 z z z 3 D. 2017 2017 2017 z z z 4 1 2 1 1 2 1 2 1 z z
Bài 64: Cho số phứ z \ c và w
là số thực. Khẳng đinh nào sau đây 2 1 z z đúng? . A. 0 z 2 C. 1 z 3 B. 2 z 4 D. 3 z 5
Bài 65: Cho ba số phức z , z , z thỏa mãn điều kiện z z z 0 và z z z z z z 0 . 1 2 3 1 2 3 1 2 2 3 3 1
z z z z z z
Tính giá trị của biểu thức 1 2 2 3 3 1 P 2 z2 A. 3 C. 2 1 1 B. D. 2 3
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Biên soạn: Phạm Minh Tuấn - TOANMATH.com