ĐGNL ĐHQG Hà Nội - Tư duy định lượng - Bài toán về điểm biểu diễn số phức trong mặt
Đề thi

ĐGNL ĐHQG Hà Nội - Tư duy định lượng - Bài toán về điểm biểu diễn số phức trong mặt

A
Admin
ĐHQG Hà NộiĐánh giá năng lực75 lượt thi
34 câu hỏi
1. Trắc nghiệm
1 điểm

Tìm điểm M biểu diễn số phức \[z = i - 2\]

M(1;−2)

M(2;−1)

M(−2;1)

M(2;1)

Xem đáp án

\[z = i - 2 = - 2 + i\] nên điểm biểu diễn là M(−2;1) 

Đáp án cần chọn là: C

2. Trắc nghiệm
1 điểm

Cho số phức z thỏa mãn \[(1 + i)z = 3 - i\]. Hỏi điểm biểu diễn của z là điểm nào trong các điểm M,N,P,Q ở hình bên ?

Cho số phức z thỏa mãn  (ảnh 1)

Điểm P

Điểm Q

Điểm M

Điểm N

Xem đáp án

\[\left( {1 + i} \right)z = 3 - i \Rightarrow z = \frac{{3 - i}}{{1 + i}} = \frac{{\left( {3 - i} \right)\left( {1 - i} \right)}}{{\left( {1 + i} \right)\left( {1 - i} \right)}} = \frac{{2 - 4i}}{{{1^2} + {1^2}}} = 1 - 2i \Rightarrow Q\left( {1; - 2} \right)\]

là điểm biểu diễn z.

Đáp án cần chọn là: B

3. Trắc nghiệm
1 điểm

Cho số phức \[z = 2 + 5i\]. Tìm số phức \[w = iz + \overline z \]

\[w = 7 - 3i\]

\[w = - 3 - 3i\]

\[w = 3 + 7i\]

\[w = - 7 - 7i\]

Xem đáp án

\[\bar z = 2 - 5i \Rightarrow w = i\left( {2 + 5i} \right) + 2 - 5i = - 3 - 3i\]

Đáp án cần chọn là: B

4. Trắc nghiệm
1 điểm

Hỏi có bao nhiêu số phức thỏa mãn đồng thời các điều kiện \[\left| {z - i} \right| = 5\] và \[{z^2}\] là số thuần ảo?

2

3

4

0

Xem đáp án

Đặt\[z = a + bi\]

Ta có:\[\left| {z - i} \right| = 5 \Leftrightarrow \left| {a + bi - i} \right| = 5\]

\[ \Leftrightarrow \left| {a + \left( {b - 1} \right)i} \right| = 5 \Leftrightarrow \sqrt {{a^2} + {{\left( {b - 1} \right)}^2}} = 5 \Leftrightarrow {a^2} + {\left( {b - 1} \right)^2} = 25\]

\[{z^2} = {(a + bi)^2} = {a^2} + 2{\rm{a}}bi - {b^2} = {a^2} - {b^2} + 2abi\]

Do\[{z^2}\] là số thuần ảo nên:\[{a^2} - {b^2} = 0 \Leftrightarrow (a - b)(a + b) = 0 \Leftrightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{c}}{b = a}\\{b = - a}\end{array}} \right.\]

TH1: b=a thay vào (1) ta được:

\[{a^2} + {\left( {a - 1} \right)^2} = 25 \Leftrightarrow {a^2} + {a^2} - 2a + 1 = 25 \Leftrightarrow 2{a^2} - 2a - 24 = 0\]

\( \Leftrightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{c}}{a = 4 \Rightarrow b = 4}\\{a = - 3 \Rightarrow b = - 3}\end{array}} \right.\)

TH2: b=-a thay vào (1) ta được:

\[{a^2} + {\left( { - a - 1} \right)^2} = 25 \Leftrightarrow {a^2} + {a^2} + 2a + 1 = 25 \Leftrightarrow 2{a^2} + 2a - 24 = 0\]

\( \Leftrightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{c}}{a = 3 \Rightarrow b = - 3}\\{a = - 4 \Rightarrow b = 4}\end{array}} \right.\)

Vậy có 4 số phức cần tìm là:\[4 + 4i, - 3 - 3i,3 - 3i, - 4 + 4i\]

Đáp án cần chọn là: C

5. Trắc nghiệm
1 điểm

Cho số phức z thỏa mãn (2−i)z=7−i . Hỏi điểm biểu diễn của z là điểm nào trong các điểm M,N,P,Q ở hình dưới.

Cho số phức z thỏa mãn  (ảnh 1)

Điểm P

Điểm Q

Điểm M

Điểm N

Xem đáp án

\[\left( {2 - i} \right)z = 7 - i \Rightarrow z = \frac{{7 - i}}{{2 - i}} = \frac{{(7 - i)(2 + i)}}{5} = \frac{{15 + 5i}}{5} = 3 + i\]

Suy ra điểm có tọa độ (3;1) sẽ biểu diễn số phức z, suy ra M thỏa mãn.

Đáp án cần chọn là: C

6. Trắc nghiệm
1 điểm

Trên mặt phẳng tọa độ, điểm M là điểm biểu diển của số phức z (như hình vẽ bên). Điểm nào trong hình vẽ là điểm biểu diển của số phức 2z?

Điểm N.

Điểm Q.

Điểm E.

Điểm P.

Xem đáp án

Điểm M(1;1) biểu diễn số phức\[z = 1 + i \Rightarrow 2z = 2 + 2i\]

Do đó điểm biểu diễn số phức 2z là (2;2) (điểm E).

Đáp án cần chọn là: C

7. Trắc nghiệm
1 điểm

Số phức z thỏa mãn \[\left| z \right| + z = 0\]. Khi đó:

z là số thuần ảo

Môđun của z bằng 1

z là số thực nhỏ hơn hoặc bằng 0

Phần thực của z là số âm

Xem đáp án

Đặt\[z = a + bi \Rightarrow \left| z \right| = \sqrt {{a^2} + {b^2}} \]

Ta có:\[\left| z \right| + z = 0 \Leftrightarrow \sqrt {{a^2} + {b^2}} + a + bi = 0 + 0i\]

\( \Rightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{b = 0}\\{\sqrt {{a^2} + {b^2}} + a = 0}\end{array}} \right. \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{b = 0}\\{|a| + a = 0}\end{array}} \right. \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{b = 0}\\{a \le 0}\end{array}} \right.\)

Đáp án cần chọn là: C

8. Trắc nghiệm
1 điểm

Cho ba điểm A,B,C lần lượt biểu diễn các số phức sau \[{z_1} = 1 + i;{z_2} = z_1^2;{z_3} = m - i\]. Tìm các giá trị thực của m sao cho tam giác ABC vuông tại B.

m=−3

m=1

m=−1

m=3

Xem đáp án

Ta có:\[{z_2} = 2i\]

Có A(1;1);B(0;2) và C(m;−1)

\[\overrightarrow {AB} = ( - 1;1);\overrightarrow {BC} = (m; - 3) \Rightarrow \overrightarrow {AB} .\overrightarrow {BC} = - 1.m - 3 = 0 \Leftrightarrow m = - 3\]

Đáp án cần chọn là: A

9. Trắc nghiệm
1 điểm

Cho số phức  z  thỏa mãn \(\left| z \right| = \frac{{\sqrt 2 }}{2}\)và điểm A trong hình vẽ bên là điểm biểu diễn của z. Biết rằng trong hình vẽ bên, điểm biểu diễn của số phức \[{\rm{w}} = \frac{1}{{iz}}\] là một trong bốn điểm M,N,P,Q. Khi đó điểm biểu diễn của số phức w  là

Cho số phức  z  thỏa mãn  (ảnh 1)

Điểm Q

Điểm M

Điểm N

Điểm P

Xem đáp án

Do điểm A là điểm biểu diễn của z nằm trong góc phần tư thứ nhất của mặt phẳng Oxy nên gọi\[z = a + bi\left( {a,b > 0} \right)\]

Do \[\left| z \right| = \frac{{\sqrt 2 }}{2} \Rightarrow \sqrt {{a^2} + {b^2}} = \frac{{\sqrt 2 }}{2}\]

Lại có:\[{\rm{w}} = \frac{1}{{iz}} = \frac{{ - b}}{{{a^2} + {b^2}}} - \frac{a}{{{a^2} + {b^2}}}i\]

\[\left| {\rm{w}} \right| = \left| {\frac{1}{{iz}}} \right| = \frac{1}{{\left| i \right|.\left| z \right|}} = \sqrt 2 = 2\left| z \right| = 2OA\]

Vậy điểm biểu diễn của số phức w là điểm P.

Đáp án cần chọn là: D

10. Trắc nghiệm
1 điểm

Gọi M và N lần lượt là điểm biểu diễn của các số phức \[{z_1};{z_2}\;\] khác 0. Khi đó khẳng định nào sau đây sai ?

\[\left| {{z_2}} \right| = ON\]

\[\left| {{z_1} - {z_2}} \right| = MN\]

\[\left| {{z_1} + {z_2}} \right| = MN\]

\[\left| {{z_1}} \right| = OM\]

Xem đáp án

Gọi M và N lần lượt là điểm biểu diễn của các số phức  (ảnh 1)

Ta có:\[\left| {{z_1} + {z_2}} \right| = MN\]  là khẳng định sai vì dựa vào đồ thị ta có:\[\left| {{z_1} - {z_2}} \right| = MN\]

Đáp án cần chọn là: C

11. Trắc nghiệm
1 điểm

Số phức z được biểu diễn trên trên mặt phẳng như hình vẽ.

Số phức z được biểu diễn trên trên mặt phẳng như hình vẽ.Hỏi hình nào biểu diễn cho số phức  (ảnh 1)

Hỏi hình nào biểu diễn cho số phức \[w = \frac{i}{{\overline z }}\]

 

 

Số phức z được biểu diễn trên trên mặt phẳng như hình vẽ.Hỏi hình nào biểu diễn cho số phức (ảnh 2)

Số phức z được biểu diễn trên trên mặt phẳng như hình vẽ.Hỏi hình nào biểu diễn cho số phức (ảnh 3)

Số phức z được biểu diễn trên trên mặt phẳng như hình vẽ.Hỏi hình nào biểu diễn cho số phức (ảnh 4)

Số phức z được biểu diễn trên trên mặt phẳng như hình vẽ.Hỏi hình nào biểu diễn cho số phức (ảnh 5)

Xem đáp án

Giả sử\[z = a + bi\]  với\[0 < a,b < 1\]

Có\[w = \frac{i}{{\bar z}} = \frac{i}{{a - bi}} = \frac{{i(a + bi)}}{{{a^2} + {b^2}}} = \frac{{ - b}}{{{a^2} + {b^2}}} + \frac{{ai}}{{{a^2} + {b^2}}}\]

Vì z thuộc góc phần tư thứ I nên\[ - \frac{b}{{{a^2} + {b^2}}} < 0;\frac{a}{{{a^2} + {b^2}}} > 0\] Do đó w thuộc góc phần tư thứ II.</>

Đáp án cần chọn là: B

</>

12. Trắc nghiệm
1 điểm

Trong mặt phẳng phức gọi A,B,C lần lượt là các điểm biểu diễn của các số phức \[{z_1} = 3 + 2i;{z_2} = 3 - 2i;{z_3} = - 3 - 2i\]. Khẳng định nào sau đây là sai?

B và C đối xứng với nhau qua trục tung.

Trọng tâm của tam giác ABC là G(1;23).

A và B đối xứng với nhau qua trục hoành.

A,B,C nằm trên đường tròn tâm tại gốc tọa độ và bán kính bằng \(\sqrt {13} \).

Xem đáp án

Ta có:  

\[{z_1} = 3 + 2i \Rightarrow A\left( {3;2} \right);{z_2} = 3 - 2i \Rightarrow B\left( {3; - 2} \right);{z_3} = - 3 - 2i \Rightarrow C\left( { - 3; - 2} \right)\]

Suy ta trọng tâm của\[{\rm{\Delta }}ABC\] là\[\left( {1; - \frac{2}{3}} \right)\]  suy ra phương án B sai.

Đáp án cần chọn là: B

13. Trắc nghiệm
1 điểm

Tập điểm biểu diễn số phức z thỏa mãn \[{\left| z \right|^2} = {z^2}\] là:

Cả mặt phẳng

Đường thẳng

Một điểm

Hai đường thẳng

Xem đáp án

Đặt\[z = x + yi\left( {x,y \in R} \right)\]thì

\[|z{|^2} = {z^2} \Leftrightarrow {x^2} + {y^2} = {x^2} + 2xyi - {y^2}\]

\( \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{xy = 0}\\{{x^2} + {y^2} = {x^2} - {y^2}}\end{array}} \right. \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{x \in R}\\{y = 0}\end{array}} \right.\)

Do đó tập điểm biểu diễn z là đường thẳng y=0

Đáp án cần chọn là: B

14. Trắc nghiệm
1 điểm

Cho các số phức z thỏa mãn \[\left| {z + 1 - i} \right| = \left| {z - 1 + 2i} \right|.\]Tập hợp các điểm biểu diễn các số phức z trên mặt phẳng tọa độ là một đường thẳng. Viết phương trình đường thẳng đó

Giả sử\[z = a + bi\left( {a,b \in R} \right)\]Ta có

\[\begin{array}{*{20}{l}}{\left| {z + 1 - i} \right| = \left| {z - 1 + 2i} \right| \Leftrightarrow \left| {\left( {a + 1} \right) + \left( {b - 1} \right)i} \right| = \left| {\left( {a - 1} \right) + \left( {b + 2} \right)i} \right|}\\{ \Leftrightarrow {{\left( {a + 1} \right)}^2} + {{\left( {b - 1} \right)}^2} = {{\left( {a - 1} \right)}^2} + {{\left( {b + 2} \right)}^2}}\\{ \Leftrightarrow 4a - 6b - 3 = 0}\end{array}\]

Vậy phương trình đường thẳng cần tìm là \[4x - 6y - 3 = 0\]

\[4x + 6y - 3 = 0\]

\[4x - 6y - 3 = 0\]

\[4x + 6y + 3 = 0\]

\[4x - 6y + 3 = 0\]Trả lời:

Xem đáp án

 B

15. Trắc nghiệm
1 điểm

Cho số phức z thỏa mãn \[{\left( {1 + z} \right)^2}\] là số thực. Tập hợp điểm MM biểu diễn số phức z là:

Đường tròn

Đường thẳng

Hai đường thẳng

Một điểm duy nhất

Xem đáp án

\[{\left( {1 + z} \right)^2} = {(1 + x + iy)^2} = {\left( {1 + x} \right)^2} - {y^2} + 2(1 + x)yi\]

Để\[{\left( {1 + z} \right)^2}\]là số thực thì\[2(1 + x)y = 0 \Leftrightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{c}}{x = - 1}\\{y = 0}\end{array}} \right.\]

Vậy tập hợp các điểm M thỏa mãn là hai đường thẳng\[x = - 1\]và\[y = 0\]

Đáp án cần chọn là: C

16. Trắc nghiệm
1 điểm

Cho số phức z thay đổi, luôn có \[\left| z \right| = 2\;\]. Khi đó tập hợp điểm biểu diễn số phức \[w = \left( {1 - 2i} \right)\overline z + 3i\;\] là

Đường tròn \[{x^2} + {(y - 3)^2} = 2\sqrt 5 \]

Đường tròn \[{x^2} + {(y + 3)^2} = 20\]

Đường tròn \[{x^2} + {(y - 3)^2} = 20\]

Đường tròn \[{(x - 3)^2} + {y^2} = 2\sqrt 5 \]

Xem đáp án

Giả sử\[{\rm{w}} = a + bi(a,b \in R) \Rightarrow a + bi = (1 - 2i)\bar z + 3i\]

\[ \Rightarrow \overline z = \frac{{a + (b - 3)i}}{{1 - 2i}} = \frac{{[a + (b - 3)i](1 + 2i)}}{5} = \frac{{a - 2(b - 3) + (2a + b - 3)i}}{5}\]

\( \Rightarrow \left| {\overline z } \right| = \frac{1}{5}\sqrt {{{[a - 2(b - 3)]}^2} + {{(2a + b - 3)}^2}} = 2\)

\[ \Rightarrow {(a - 2b + 6)^2} + {(2a + b - 3)^2} = 100\]

\[ \Rightarrow {(a - 2b)^2} + {(2a + b)^2} + 12(a - 2b) - 6(2a + b) = 55\]

\[ \Rightarrow 5{a^2} + 5{b^2} - 30b = 55\]

\[ \Rightarrow {a^2} + {b^2} - 6b = 11\]

\[ \Rightarrow {a^2} + {(b - 3)^2} = 20\]

Đáp án cần chọn là: C

17. Trắc nghiệm
1 điểm

Cho các số phức z thỏa mãn \[\left| z \right| = 4\;\]. Biết rằng tập hợp các điểm biểu diễn số phức\[w = \left( {3 + 4i} \right)z + i\;\]là một đường tròn. Tính bán kính r của đường tròn đó.

r=4

r=5

r=20

r=22

Xem đáp án

\[w = x + yi(x,y \in R)\]

\[\begin{array}{l} \Rightarrow z = \frac{{w - i}}{{3 + 4i}} = \frac{{x + (y - 1)i}}{{3 + 4i}} = \frac{{3x + 4(y - 1) + [3(y - 1) - 4x]i}}{{25}}\\16 = |z{|^2} = {\left( {\frac{{3x + 4y - 4}}{{25}}} \right)^2} + {\left( {\frac{{ - 4x + 3y - 3}}{{25}}} \right)^2}\\{\left[ {\frac{3}{{25}}x + \frac{4}{{25}}\left( {y - 1} \right)} \right]^2} + {\left[ {\frac{{ - 4}}{{25}}x + \frac{3}{{25}}\left( {y - 1} \right)} \right]^2} = 16\\ \Leftrightarrow {x^2}\left[ {{{\left( {\frac{3}{{25}}} \right)}^2} + {{\left( { - \frac{4}{{25}}} \right)}^2}} \right] + {(y - 1)^2}\left[ {{{\left( {\frac{4}{{25}}} \right)}^2} + {{\left( {\frac{3}{{25}}} \right)}^2}} \right] = 16\\ \Leftrightarrow {x^2}.\frac{1}{{25}} + {(y - 1)^2}.\frac{1}{{25}} = 16\\ \Rightarrow {x^2} + {(y - 1)^2} = 400 \Rightarrow r = 20\end{array}\]

Đáp án cần chọn là: C

18. Trắc nghiệm
1 điểm

Tập  hợp các điểm trong mặt phẳng  tọa  độ  biểu diễn  số  phức  z   thoả  mãn  điều  kiện \[2\left| {z - i} \right| = \left| {z - \overline z + 2i} \right|\]  là hình gì?

Một đường thẳng.

Một đường Parabol.

Một đường Elip.

Một đường tròn.

Xem đáp án

Đặt

\[\begin{array}{*{20}{l}}{z = a + bi;a,b \in R;{i^2} = - 1}\\{ \Rightarrow z - i = a + \left( {b - 1} \right)i}\\{ \Rightarrow z - \bar z + 2i = \left( {2 + 2b} \right)i}\\{ \Rightarrow \left| {z - \bar z + 2i} \right| = 2\left| {z - i} \right| \Leftrightarrow \sqrt {{{\left( {2 + 2b} \right)}^2}} = 2\sqrt {{a^2} + {{\left( {b - 1} \right)}^2}} }\\{ \Leftrightarrow 4{a^2} - 16b = 0 \Leftrightarrow b = \frac{1}{4}{a^2}}\end{array}\]

Tập hợp các điểm biểu diễn số phức là đường parabol

Đáp án cần chọn là: B

19. Trắc nghiệm
1 điểm

Trên mặt phẳng tọa độ Oxy, tìm tập hợp các điểm biểu diễn các số phức zz thỏa mãn điều kiện \[\left| {z - 2} \right| + \left| {z + 2} \right| = 10.\]

Đường tròn \[{\left( {x - 2} \right)^2} + {\left( {y + 2} \right)^2} = 100.\].

Elip \[\frac{{{x^2}}}{{25}} + \frac{{{y^2}}}{4} = 1\].

Đường tròn \[{\left( {x - 2} \right)^2} + {\left( {y + 2} \right)^2} = 10.\]

Elip \[\frac{{{x^2}}}{{25}} + \frac{{{y^2}}}{{21}} = 1\]

Xem đáp án

Gọi \[z = x + yi\]. Khi đó điểm M(x;y) biểu diễn số phức z.

Ta có :\[\left| {z - 2} \right| + \left| {z + 2} \right| = 10 \Leftrightarrow \left| {x - 2 + yi} \right| + \left| {x + 2 + yi} \right| = 10\]

\[ \Leftrightarrow \sqrt {{{\left( {x - 2} \right)}^2} + {y^2}} + \sqrt {{{\left( {x + 2} \right)}^2} + {y^2}} = 10\]

Đặt F1(−2;0);F2(2;0), khi đó :\[M{F_1} + M{F_2} = 10 > {F_1}{F_2}( = 4)\] nên tập hợp các điểm MM là elip (E) có 2 tiêu điểm là \[{F_1};{F_2}\].  Gọi (E) có dạng :\[\frac{{{x^2}}}{{{a^2}}} + \frac{{{y^2}}}{{{b^2}}} = 1\]

Ta có

\(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{M{F_1} + M{F_2} = 10 = 2a}\\{{F_1}{F_2} = 4 = 2c}\end{array}} \right. \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{a = 5}\\{c = 2}\end{array}} \right. \Rightarrow b = \sqrt {{5^2} - {2^2}} = \sqrt {21} \)

Vậy tập hợp các điểm M là elip : \[(E):\frac{{{x^2}}}{{25}} + \frac{{{y^2}}}{{21}} = 1\]

Đáp án cần chọn là: D

20. Trắc nghiệm
1 điểm

Cho số phức \[z = \left( {m + 3} \right) + \left( {{m^2} - m - 6} \right)i\] với \[m \in \mathbb{R}\] Gọi (P) là tập hợp điểm biểu diễn số phức z trong mặt phẳng tọa độ. Diện tích hình phẳng giới hạn bởi (P) và trục hoành bằng

\[\frac{{125}}{6}\]

\[\frac{{17}}{6}\]

1

\[\frac{{55}}{6}\]

Xem đáp án

Ta có\[z = \left( {m + 3} \right) + \left( {{m^2} - m - 6} \right)i\] được biểu diễn bởi điểm M(x;y) với

\(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{x = m + 3}\\{y = {m^2} - m - 6}\end{array}} \right. \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{m = x - 3}\\{y = {{(x - 3)}^2} - (x - 3) - 6}\end{array}} \right. \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{m = x - 3}\\{y = {x^2} - 7x + 6}\end{array}} \right.\)

Vậy tập hợp điểm biểu diễn số phức z là parabol\[\left( P \right):y = {x^2} - 7x + 6\]

Hoành độ giao điểm của parabol (P) với trục hoành là\[{x^2} - 7x + 6 = 0 \Leftrightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{c}}{x = 1}\\{x = 6}\end{array}} \right.\]

Diện tích hình phẳng giới hạn bởi (P) và trục hoành bằng

\[S = \mathop \smallint \limits_1^6 \left| {{x^2} - 7x + 6} \right|dx = \left| {\mathop \smallint \limits_1^6 \left( {{x^2} - 7x + 6} \right)dx} \right| = \frac{{125}}{6}\]

Đáp án cần chọn là: A

21. Trắc nghiệm
1 điểm

Cho hai số phức \[{z_1},{z_2}\;\] thỏa mãn \[\left| {{z_1}} \right| = 6,\left| {{z_2}} \right| = 2\]. Gọi M,N lần lượt là các điểm biểu diễn của số phức \[{z_1}\] và số phức \[i{z_2}_{}\]. Biết \(\widehat {MON} = {60^ \circ }\). Tính \[T = \left| {z_1^2 + 9z_2^2} \right|\]

\[T = 36\sqrt 2 \]

\[T = 36\sqrt 3 \]

\[T = 24\sqrt 3 \]

\[T = 18\]

Xem đáp án

Cho hai số phức z 1 , z 2   thỏa mãn  | z 1 | = 6 , | z 2 | = 2 . Gọi M,N lần lượt là các điểm biểu diễn của số phức  z 1  và số phức  i z 2 . Biết  góc M O N = 60 độ. Tính  T = ∣ z^2 1 + 9 z ^2 2 ∣ (ảnh 1)

Ta chọn \[{z_1} = 6\;\] có điểm biểu diễn là M(6;0).

Khi đó\[\widehat {MON} = {60^0}\]  nên chọn\[N\left( {1;\sqrt 3 } \right)\] (hình vẽ) biểu diễn số phức\[i{z_2}\]

Suy ra điểm\[N'\left( {\sqrt 3 ; - 1} \right)\] biểu diễn số phức\[{z_2}\] hay\[{z_2} = \sqrt 3 - i\]

Khi đó\[T = \left| {z_1^2 + 9z_2^2} \right| = \left| {{6^2} + 9{{\left( {\sqrt 3 - i} \right)}^2}} \right| = 36\sqrt 3 \]

Đáp án cần chọn là: B

22. Trắc nghiệm
1 điểm

Trên mặt phẳng tọa độ Oxy, gọi M là điểm biểu diễn hình học của số phức \[z = - 1 + 2i\;\] và \[\alpha \] là góc lượng giác có tia đầu Ox, tia cuối OM. Tính \[tan2\alpha .\]

\[ - \frac{3}{4}\]

-1

\[ - \frac{4}{3}\]

\[\frac{4}{3}\]

Xem đáp án

Ta có:\[z = - 1 + 2i\] có điểm biểu diễn là\[M\left( { - 1;\,\,2} \right).\]

Trên mặt phẳng tọa độ Oxy, gọi M là điểm biểu diễn hình học của số phức  (ảnh 1)

 

Ta có:\[\tan AOM = \frac{{AM}}{{OA}} = \frac{2}{1} = 2.\]

\[ \Rightarrow \tan \alpha = - \tan AOM = - 2\] (hai góc bù nhau)

\[ \Rightarrow \tan 2\alpha = \frac{{2\tan \alpha }}{{1 - {{\tan }^2}\alpha }} = \frac{{2.\left( { - 2} \right)}}{{1 - {{\left( { - 2} \right)}^2}}} = \frac{4}{3}\]

Đáp án cần chọn là: D

23. Trắc nghiệm
1 điểm

Biết rằng điểm biểu diễn số phức z là điểm M ở hình bên dưới. Modun của z bằng:

Biết rằng điểm biểu diễn số phức z là điểm M ở hình bên dưới. Modun của z bằng: (ảnh 1)

5

\[\sqrt 5 \]

\[\sqrt 3 \]

3

Xem đáp án

Từ hình vẽ ta thấy\[M\left( {2;\,\,1} \right)\]  là điểm biểu diễn số phức \[z \Rightarrow z = 2 + i\]

⇒ Modun của số phức z là:\(\)\[\left| z \right| = \sqrt {{2^2} + 1} = \sqrt 5 .\]

Đáp án cần chọn là: B

24. Trắc nghiệm
1 điểm

Gọi A và B lần lượt là điểm biểu diễn của số phức \[{z_1} = 3 - 2i\;\] và \[{z_2} = 1 + 4i.\] Trung điểm của đoạn thẳng AB có tọa độ là:

(1;−3)

(2;3)

(2;1)

(4;2)

Xem đáp án

Vì A và B lần lượt là điểm biểu diễn của số phức \[{z_1} = 3 - 2i\] và\[{z_2} = 1 + 4i\] nên\[A\left( {3; - 2} \right)\] và\[B\left( {1;4} \right)\]

Gọi M là trung điểm của AB \[ \Rightarrow M\left( {\frac{{3 + 1}}{2};\frac{{ - 2 + 4}}{2}} \right) \Rightarrow M\left( {2;1} \right)\]Đáp án cần chọn là: C

25. Trắc nghiệm
1 điểm

Cho các số phức \[{z_1} = 3 - 2i,{z_2} = 1 + 4i\] và \[{z_3} = - 1 + i\;\] có biểu diễn hình học trong mặt phẳng tọa độ Oxy lần lượt là các điểm A,B,C. Diện tích tam giác ABC bằng:

\[2\sqrt {17.} \]

12

\[4\sqrt {13} \]

9

Xem đáp án

Ta có\[{z_1} = 3 - 2i,{z_2} = 1 + 4i\] và\[{z_3} = - 1 + i\] có biểu diễn hình học trong mặt phẳng tọa độ Oxy lần lượt là các điểm A,B,C nên\[A\left( {3; - 2} \right);\,\,B\left( {1;4} \right);\,\,C\left( { - 1;1} \right).\]

Khi đó ta có:

\[\begin{array}{*{20}{l}}{AB = \sqrt {{{\left( {1 - 3} \right)}^2} + {{\left( {4 + 2} \right)}^2}} = 2\sqrt {10} }\\{AC = \sqrt {{{\left( { - 1 - 3} \right)}^2} + {{\left( {1 + 2} \right)}^2}} = 5}\\{BC = \sqrt {{{\left( { - 1 - 1} \right)}^2} + {{\left( {1 - 4} \right)}^2}} = \sqrt {13} }\end{array}\]

Gọi p là nửa chu vi tam giác ABC ta có:\[p = \frac{{2\sqrt {10} + 5 + \sqrt {13} }}{2}.\]

Diện tích tam giác ABC là:\[{S_{{\rm{\Delta }}ABC}} = \sqrt {p\left( {p - AB} \right)\left( {p - AC} \right)\left( {p - BC} \right)} = 9.\]

Đáp án cần chọn là: D

26. Trắc nghiệm
1 điểm

Cho hai số phức \[{z_1} = 3 + i,{z_2} = - 1 + 2i\]. Trong mặt phẳng tọa độ, điểm biểu diễn cho số phức \[w = 2{z_1} - {z_2}\;\] là:

P(7;−1)

Q(5;−1)

M(7;0)

N(5;0)

Xem đáp án

Ta có

\[\begin{array}{*{20}{l}}{w = 2{z_1} - {z_2}}\\{\,\,\,\,\, = 2\left( {3 + i} \right) - \left( { - 1 + 2i} \right)}\\{\,\,\,\,\, = 6 + 2i + 1 - 2i = 7}\end{array}\]

Vậy điểm biểu diễn của số phức w là M(7;0).

Đáp án cần chọn là: C

27. Trắc nghiệm
1 điểm

Trong mặt phẳng phức, tập hợp các điểm biểu diễn các số phức z thỏa mãn \[z.\overline z = 1\;\] là:

một đường thẳng.

một đường tròn.

một elip.

một điểm.

Xem đáp án

Bước 1:

Gọi\[z = x + yi\left( {x;y \in R} \right)\] khi đó\[\bar z = x - yi\]

Bước 2:

Ta có:\[z.\bar z = 1 \Leftrightarrow \left( {x + yi} \right)\left( {x - yi} \right) = 1 \Leftrightarrow {x^2} - {\left( {yi} \right)^2} = 1 \Leftrightarrow {x^2} + {y^2} = 1\]

Vậy tập hợp điểm biểu diễn số phức z là một đường tròn.

Đáp án cần chọn là: B

28. Trắc nghiệm
1 điểm

Trong mặt phẳng phức, gọi A, B, C, D lần lượt là các điểm biểu diễn các số phức \[{z_1} = - 1 + i,\;{z_2} = 1 + 2i,{z_3} = 2 - i,{z_4} = - 3i\]. Gọi S diện tích tứ giác ABCD. Tính S.

\[S = \frac{{17}}{2}\]

\[S = \frac{{19}}{2}\]

\[S = \frac{{23}}{2}\]

\[S = \frac{{21}}{2}\]

Xem đáp án

Ta có: \[A\left( { - 1;1} \right);\,\,B\left( {1;2} \right);\,\,C\left( {2; - 1} \right);\,\,D\left( {0; - 3} \right)\]

Trong mặt phẳng phức, gọi A, B, C, D lần lượt là các điểm biểu diễn các số phức  (ảnh 1)

Phương trình AB:

\[\frac{{x + 1}}{{1 + 1}} = \frac{{y - 1}}{{2 - 1}} \Leftrightarrow x + 1 = 2y - 2 \Leftrightarrow x - 2y + 3 = 0 \Rightarrow d\left( {O;AB} \right) = \frac{3}{{\sqrt 5 }};\,\,AB = \sqrt 5 \]

\[ \Rightarrow {S_{{\rm{\Delta }}OAB}} = \frac{1}{2}d\left( {O;AB} \right).AB = \frac{1}{2}.\frac{3}{{\sqrt 5 }}.\sqrt 5 = \frac{3}{2}\]

Phương trình BC:

\[\frac{{x - 1}}{{2 - 1}} = \frac{{y - 2}}{{ - 1 - 2}} \Leftrightarrow - 3x + 3 = y - 2 \Leftrightarrow 3x + y - 5 = 0 \Rightarrow d\left( {O;BC} \right) = \frac{5}{{\sqrt {10} }};\,\,BC = \sqrt {10} \]

\[ \Rightarrow {S_{{\rm{\Delta }}OBC}} = \frac{1}{2}d\left( {O;BC} \right).BC = \frac{1}{2}.\frac{5}{{\sqrt {10} .\sqrt {10} }} = \frac{5}{2}\]

Phương trình CD:

\[\frac{{x - 2}}{{0 - 2}} = \frac{{y + 1}}{{ - 3 + 1}} \Leftrightarrow - 2x + 4 = - 2y - 2 \Leftrightarrow x - y - 3 = 0 \Rightarrow d\left( {O;CD} \right) = \frac{3}{{\sqrt 2 }};\,\,CD = 2\sqrt 2 \]

\[ \Rightarrow {S_{{\rm{\Delta }}OCD}} = \frac{1}{2}.\frac{3}{{\sqrt 2 }}.2\sqrt 2 = 3\]

Phương trình AD:\[\frac{{x + 1}}{{0 + 1}} = \frac{{y - 1}}{{ - 3 - 1}} \Leftrightarrow - 4x - 4 = y - 1 \Leftrightarrow 4x + y + 3 = 0 \Rightarrow d\left( {O;AD} \right) = \frac{3}{{\sqrt {17} }};\,\,AD = \sqrt {17} \]

\[ \Rightarrow {S_{{\rm{\Delta }}OAD}} = \frac{1}{2}.\frac{3}{{\sqrt {17} }}.\sqrt {17} = \frac{3}{2}\]

Vậy\[S = {S_{{\rm{\Delta }}OAB}} + {S_{{\rm{\Delta }}OBC}} + {S_{{\rm{\Delta }}OCD}} + {S_{{\rm{\Delta }}OAD}} = \frac{{17}}{2}\]

Đáp án cần chọn là: A

29. Trắc nghiệm
1 điểm

Cho các số phức \[{z_1} = 2,{z_2} = - 4i,{z_3} = 2 - 4i\] có điểm biểu diễn tương ứng trên mặt phẳng tọa độ Oxy là A, B, C. Diện tích tam giác ABC bằng

8

2

4

6

Xem đáp án

Cho các số phức z 1 = 2 , z 2 = − 4 i , z 3 = 2 − 4 i   có điểm biểu diễn tương ứng trên mặt phẳng tọa độ Oxy là A, B, C. Diện tích tam giác ABC bằng (ảnh 1)

Các điểm biểu diễn trên mặt phẳng tọa độ: A(2;0), B(0;-4), C(2;-4).

Ta thấy tam giác ABC vuông tại C với độ dài hai cạnh góc vuông là: 2 và 4.

\[{S_{ABC}} = \frac{1}{2}.AC.BC = \frac{1}{2}.4.2 = 4\]

Đáp án cần chọn là: C

30. Trắc nghiệm
1 điểm

Cho các số phức z thỏa mãn \[\left| z \right| = {\rm{ }}2\]và điểm A trong hình vẽ là điểm biểu diễn của z. Biết rằng trong hình vẽ, điểm biểu diễn số phức \[w = \frac{{ - 4}}{z}\] là một trong bốn điểm M, N, P, Q

Cho các số phức z thỏa mãn  (ảnh 1)

Khi đó điểm biểu diễn của số phức w là

Điểm N

Điểm Q

Điểm P

Điểm M

Xem đáp án

Đặt \[z = x + yi = > {x^2} + {y^2} = 4 = > A\left( {x;y} \right)\]

Xét\[w = \frac{{ - 4}}{z} = \frac{{ - \left( {{x^2} + {y^2}} \right)}}{{x + yi}} = \frac{{ - \left( {x + yi} \right)\left( {x - yi} \right)}}{{\left( {x + yi} \right)}} = - x + yi\]

Điểm biểu diễn số phức w đối xứng A qua Oy

=> Điểm M.

Đáp án cần chọn là: D

31. Tự luận
1 điểm

Biết rằng tập hợp điểm biểu diễn các số phức z thỏa mãn \[\left| {\left( {1 + i} \right)z + 5 - i} \right| = 1\;\]là đường tròn tâm I(a;b). Tính a+b.

Xem đáp án

Bước 1: Chia cả 2 vế của phương trình ban đầu cho \[\left| {1 + i} \right|\]

Thay vào giả thiết ta có:

\[\left| {\left( {1 + i} \right)z + 5 - i} \right| = 1\]

\[\begin{array}{*{20}{l}}{ \Leftrightarrow \frac{{\left| {\left( {1 + i} \right)z + 5 - i} \right|}}{{\left| {1 + i} \right|}} = \frac{1}{{\left| {1 + i} \right|}}}\\{ \Leftrightarrow \left| {\frac{{\left( {1 + i} \right)z + 5 - i}}{{1 + i}}} \right| = \frac{1}{{\left| {1 + i} \right|}}}\end{array}\]

\[\begin{array}{*{20}{l}}{ \Leftrightarrow \left| {z + \frac{{5 - i}}{{1 + i}}} \right| = \frac{1}{{\left| {1 + i} \right|}}}\\{ \Leftrightarrow \left| {z + 2 - 3i} \right| = \frac{1}{{\sqrt 2 }} = \frac{{\sqrt 2 }}{2}}\\{ \Leftrightarrow \left| {z - \left( { - 2 + 3i} \right)} \right| = \frac{{\sqrt 2 }}{2}}\end{array}\]

Bước 2: Tìm tâm và bán kính của đường tròn

Suy ra tập hợp các điểm biểu diễn số phức zz là đường tròn tâm

\[I( - 2;3) \Rightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{a = - 2}\\{b = 3}\end{array}} \right.\]

Vậy\[a + b = - 2 + 3 = 1\]

32. Tự luận
1 điểm

Cho số phức z thỏa mãn \[\left| {z + i} \right| = 1\]. Biết rằng tập hợp các điểm biểu diễn số phức \[w = \left( {3 + 4i} \right)z + 2 + i\] là một đường tròn tâm I, điểm I có tọa độ là I(a;b), tính a−b

Xem đáp án

Bước 1: Biểu diễn z theo w.

\[w = \left( {3 + 4i} \right)z + 2 + i \Leftrightarrow \left( {3 + 4i} \right)z = w - 2 - i \Leftrightarrow z = \frac{{w - 2 - i}}{{3 + 4i}}\]

Bước 2: Biến đổi phương trình ban đầu thành dạng \[\left| {w\left( {a + bi} \right)} \right| = R\]

Theo bài ra ta có:

\[\begin{array}{*{20}{l}}{\left| {z + i} \right| = 1 \Leftrightarrow \left| {\frac{{w - 2 - i}}{{3 + 4i}} + i} \right| = 1 \Leftrightarrow \left| {\frac{{w - 2 - i + 3i - 4}}{{3 + 4i}}} \right| = 1}\\{ \Leftrightarrow \frac{{\left| {w - 6 + 2i} \right|}}{{\left| {3 + 4i} \right|}} = 1 \Leftrightarrow \left| {w - \left( {6 - 2i} \right)} \right| = 5}\end{array}\]

=> Tập hợp các điểm biểu diễn số phức w là đường tròn tâm I(6;−2) bán kính R=5.

Vậy a−b=8

33. Tự luận
1 điểm

Trong mặt phẳng tọa độ, tập hợp các điểm M biểu diễn của số phức z thỏa mãn\[\left| {z + 1 + 3i} \right| = \left| {z - 2 - i} \right|\;\]là phương trình đường thẳng có dạng \[ax + by + c = 0\]. Khi đó tỉ số abab bằng:

Xem đáp án

Bước 1:

Đặt \[z = a + bi\,\,\left( {a,\,\,b \in \mathbb{R}} \right).\]

Bước 2:  Biến đổi rút ra mối quan hệ giữa a,ba,b và suy ra quỹ tích các điểm biểu diễn số phức zz.

Theo bài ra ta có:

\[\begin{array}{*{20}{l}}{\,\,\,\,\,\,\,\left| {z + 1 + 3i} \right| = \left| {z - 2 - i} \right|}\\{ \Leftrightarrow \left| {a + bi + 1 + 3i} \right| = \left| {a + bi - 2 - i} \right|}\\{ \Leftrightarrow {{\left( {a + 1} \right)}^2} + {{\left( {b + 3} \right)}^2} = {{\left( {a - 2} \right)}^2} + {{\left( {b - 1} \right)}^2}}\\{ \Leftrightarrow {a^2} + 2a + 1 + {b^2} + 6b + 9 = {a^2} - 4a + 4 + {b^2} - 2b + 1}\\{ \Leftrightarrow 6a + 8b + 5 = 0}\end{array}\]

Suy ra tập hợp các điểm M biểu diễn số phức z là đường thẳng\[6x + 8y + 5 = 0\]

Vậy\[\frac{a}{b} = \frac{6}{8} = \frac{3}{4}\]

34. Tự luận
1 điểm

Trong mặt phẳng phức, tập hợp các điểm biểu diễn các số phức z thỏa mãn \[z.\overline z = 1\;\] là đường tròn có bán kính là:

Xem đáp án

Gọi\[z = x + yi\left( {x;y \in R} \right)\]  khi đó\[\bar z = x - yi\]

Ta có:\[z.\bar z = 1 \Leftrightarrow \left( {x + yi} \right)\left( {x - yi} \right) = 1 \Leftrightarrow {x^2} - {\left( {yi} \right)^2} = 1 \Leftrightarrow {x^2} + {y^2} = 1\]

Vậy tập hợp điểm biểu diễn số phức z là một đường tròn có bán kính bằng 1.