Chuyên đề Lý thuyết Cộng, trừ và nhân số phức (2022) - Toán 12

Với Chuyên đề Lý thuyết Cộng, trừ và nhân số phức (2022) - Toán 12 mới nhất được biên soạn bám sát chương trình Toán 12 giúp các bạn học tốt môn Toán hơn.

1 374 lượt xem
Tải về


Chuyên đề Lý thuyết Cộng, trừ và nhân số phức - Toán 12

A. Lý thuyết

1. Phép cộng và phép trừ

– Phép cộng và phép trừ hai số phức được thực hiện theo quy tắc cộng, trừ đa thức.

– Tổng quát:

(a + bi) + (c + di) = (a + c) + (b + d).i

(a + bi) – (c + di) = (a – c) + (b – d).i

2. Phép nhân

– Phép nhân hai số phức được thực hiện theo quy tắc nhân hai đa thức, rồi thay i2 = – 1 vào kết quả.

– Tổng quát:

(a + bi).(c + di) = ac + adi + bci + bdi2 = ac + adi + bci – bd

Vậy (a + bi). (c + di) = (ac – bd) + (ad + bc).i

– Chú ý: Phép cộng và phép nhân số phức có tất cả các tính chất của phép cộng và phép nhân các số thực (giao hoán, kết hợp, cộng với 0, nhân với 1, tính chất phân phối,…).

B. Bài tập

I. Bài tập trắc nghiệm

Bài 1: Môđun của tổng hai số phức z1 = 3 - 4i và z2 = 4 + 3i là

A. 52  

B. 8   

C. 10    

D. 50.

Lời giải:

Ta có: z1 + z2 = (3 + 4) + (-4 + 3)i = 7 - i

Bài tập trắc nghiệm Giải tích 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Giải tích 12

Bài 2: Cho z = -1 + 3i . Số phức w = iz− + 2z bằng

A. 1 + 5i   

B. 1 + 7i   

C. – 1 + 5i    

D. – 1 + 7i

Lời giải:

Ta có: z = -1 + 3i => z− = -1 - 3i => iz− = - i - 3i2 = 3 - i

Suy ra: w = 2z + z− = 3 - i + 2(-1 + 3i) = 1 + 5i

Bài 3: Cho z = 1 + 2i . Phần thực và phần ảo của số phức w = 2z + z− là

A. 3 và 2    

B. 3 và 2i    

C. 1 và 6    

D. 1 và 6i

Lời giải:

Ta có: w = 2z + z− = 2(1 + 2i) + (1 - 2i) = 3 + 2i

Vậy phần thực của w là 3, phần ảo của w là 2

Bài 4: Cho số phức z thỏa mãn (1 + 2i)z + iz− = 2i . Khi đó tích z.iz− bằng

A. – 2    

B. 2    

C. – 2i    

D. 2i.

Lời giải:

Đặt z = a + bi(a, b ∈ R).

Bài tập trắc nghiệm Giải tích 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Giải tích 12

Suy ra z = 1 + i. Vậy z.z− = |z−|2 = 12 + 12 = 2

Bài 5: Môđun của số phức z thỏa mãn 2z + 3(1 - i)iz− = 1 - 9i là

A. 5    

B. 13    

C. 5   

D. 13

Lời giải:

Đặt z = a + bi (a, b ∈ R). Ta có: z− 

= a - bi và (1 - i)z 

= (1 - i)(a - bi)

= a - bi - ai + bi2 

= a - b - (a + b)i

Do đó 2z + 3(1 - i)z 

= 1 - 9i <=> 2(a + bi) + 3[a - b - (a + b)i] = 1 - 9i

<=> (5a - 3b) - (3a + b)i = 1 - 9i

Bài tập trắc nghiệm Giải tích 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Giải tích 12

Suy ra z = 2 + 3i. Vậy:

Bài tập trắc nghiệm Giải tích 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Giải tích 12

Bài 6: Cho hai số phức z1, z2 thỏa mãn |z1| = |z2| = |z1 + z2| = 1 . Khi đó |z1 - z2| bằng

A. 0    

B. 1   

C. 2   

D. 3

Lời giải:

Cách 1: Đặt z1 = a1 + bi, z2 = a2 + b2i (a1, a2, b1, b2 ∈ R). Ta có:

Bài tập trắc nghiệm Giải tích 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Giải tích 12

Bài tập trắc nghiệm Giải tích 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Giải tích 12

Bài tập trắc nghiệm Giải tích 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Giải tích 12

Cách 2: Ta có: |z1| = |z2| = 1 => z1z1− = z2z2− = 1

|z1| + |z2| = 1

Bài tập trắc nghiệm Giải tích 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Giải tích 12

Do đó

Bài tập trắc nghiệm Giải tích 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Giải tích 12

Vậy |z1| - |z2| = 3

Bài 7: Tập hợp các điểm biểu diễn số phức z thỏa mãn |z + 1 - 2i| = 2 là

A. Đường tròn tâm I(1; -2) bán kính R = 2

B. Đường tròn tâm I(1; -2) bán kính R = 4

C. Đường tròn tâm I(-1; 2) bán kính R = 2

D. Đường tròn tâm I(-1; 2) bán kính R = 4

Lời giải:

Đặt z = a + bi(a, b ∈ R). Ta có: z + 1 - 2i = (a + 1) + (b - 2)i. Do đó:

|z + 1 - 2i| = 2 <=> (a + 1)2 + (b - 2)2 = 4

Vậy tập hợp điểm M biểu diễn số phức z là đường tròn tâm I(-1 ;2), bán kính R = 2

Bài 8: Cho hai số phức z1 = 2 + 3i, z2 = 1 - 2i . Tìm khẳng định sai

A. z1 + z2 = 3 + i    

B. z1 - z2 = 1 + 5i

C. z1.z2 = 8 - i    

D.z1. z2 = 8 + i

Lời giải:

Tổng của z1 và z2 là z1 + z2 = (2 + 1) + (3 - 2)i = 3 + i

Hiệu của z1 và z2 là z1 - z2 = (2 - 1) + (3 + 2)i = 1 + 5i

Tích của z1 và z2 là z1. z2 = (2 + 3i)(1 - 2i) = 2 - 4i + 3i - 6i2 = 2 - i + 6 = 8 - i

Vậy chọn đáp án D.

Bài 9: Cho hai số phức z1= - 3 + 4i, z2 = 4 - 3i . Môđun của số phức z = z1 + z2 + z1. z2 là

A. 27   

B. 27  

C. 677   

D. 677.

Lời giải:

Ta có

Bài tập trắc nghiệm Giải tích 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Giải tích 12

Do đó z = z1 + z2 + z1. z2 = 1 + i + 25i = 1 + 26i

Bài tập trắc nghiệm Giải tích 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Giải tích 12

Chọn đáp án C.

Bài 10: Tìm các số thực x, y sao cho: (1 - 2i)x + (1 + 2i)y = 1 + i

Bài tập trắc nghiệm Giải tích 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Giải tích 12

Lời giải:

Ta có

(1 - 2i)x + (1 + 2i)y = 1 + i <=> (x + y) + (2y - 2x)i = 1 + i

Bài tập trắc nghiệm Giải tích 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Giải tích 12

Chọn đáp án A.

II. Bài tập tự luận có lời giải

Bài 1: Phần thực và phần ảo của số phức z = (3 + 4i)(4 - 3i) + (2 - i)(3 + 2i) là?

Lời giải:

Ta có

z = (12 - 9i + 16i - 12i2) + (6 + 4i - 3i - 2i2) = (12 + 7i + 12) + (6 + i + 2) = 32 + 8i

Bài 2: Cho các số phức z1 = -1 + i, z2 = 1 - 2i, z3 = 1 + 2i . Giá trị của biểu thức T = |z1z2 + z2z3 + z3z1| là?

Lời giải:

Ta có:

z2z3 = (1 - 2i)(1 + 2i) = 1 - 4i= 5

z1z2 + z1z3 = z1(z2 + z3) = (-1 + i)(1 - 2i + 1 + 2i) = -2 + 2i

Suy ra

Bài tập trắc nghiệm Giải tích 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Giải tích 12

Bài 3: Tổng của hai số phức z1 = 1 - 2i, z2 = 2 - 3i là?

Lời giải:

Tổng của hai số phức z1 = 1 - 2i, z2 = 1 - 3i là z = (1 + 1) + (-2 - 3)i = 2 - 5i.

Bài 4: Cho hai số phức z1 = 2 + 3i, z2 = 2 - 4i . Hiệu z1 - z2 bằng?

Lời giải:

Hiệu của hai số phức z1 = 2 + 3i, z2 = 2 - 4i là z = (2 - 2) + (3 -(-4))i = 7i

Bài 5: Tích của hai số phức z1 = 3 + 2i, z2 = 2 - 3i là?

Lời giải:

Tích của hai số phức z1 = 3 + 2i, z2 = 2 - 3i là:

z = (3 + 2i)(2 - 3i) = 6 - 9i + 4i - 6i2 = 6 - 5i + 6 = 12 - 5i

Bài 6: Số phức z = (1 + i)2 bằng

Lời giải:

Ta có: z = (1 + i)2 = 1 + 2i + i2 = 1 + 2i - 1 = 2i

Bài 7: Số phức z = (1 - i)3 bằng?

Lời giải:

Ta có:

z = (1 - i)3 = 1 - 3i + 3i2 - i3

= 1 - 3i - 3.(-1) - i2i = 1 - 3i - 3 + i = -2 - 2i

Bài 8: Cho hai số phức z1 = 2 + 3i, z2 = 1 - 2i . Tìm khẳng định sai

A. z1 + z2 = 3 + i    B. z1 - z2 = 1 + 5i

C. z1.z2 = 8 - i    D.z1. z2 = 8 + i

Lời giải:

Tổng của z1 và z2 là z1 + z2 = (2 + 1) + (3 - 2)i = 3 + i

Hiệu của z1 và z2 là z- z2 = (2 - 1) + (3 + 2)i = 1 + 5i

Tích của z1 và z2 là z1. z2 = (2 + 3i)(1 - 2i) = 2 - 4i + 3i - 6i2 = 2 - i + 6 = 8 - i

Bài 9: Cho hai số phức z1= - 3 + 4i, z2 = 4 - 3i . Môđun của số phức z = z1 + z2 + z1. z2 là

Lời giải:

Ta có

Bài tập trắc nghiệm Giải tích 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Giải tích 12

Do đó z = z1 + z2 + z1. z2 = 1 + i + 25i = 1 + 26i

Bài tập trắc nghiệm Giải tích 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Giải tích 12

Bài 10: Tìm các số thực x, y sao cho: (1 - 2i)x + (1 + 2i)y = 1 + i

Lời giải:

Ta có

(1 - 2i)x + (1 + 2i)y = 1 + i <=> (x + y) + (2y - 2x)i = 1 + i

Bài tập trắc nghiệm Giải tích 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Giải tích 12

III. Bài tập vận dụng

Bài 1 Phần thực và phần ảo của số phức z = (3 + 4i)(4 - 3i) + (2 - i)(3 + 2i) là?

Bài 2 Cho các số phức z1 = -1 + i, z2 = 1 - 2i, z3 = 1 + 2i . Giá trị của biểu thức T = |z1z2 + z2z3 + z3z1| là?

Bài 3 Tổng của hai số phức z1 = 1 - 2i, z2 = 2 - 3i là?

Bài 4 Cho hai số phức z1 = 2 + 3i, z2 = 2 - 4i . Hiệu z1 - z2 bằng?

Bài 5 Tích của hai số phức z1 = 3 + 2i, z2 = 2 - 3i là?

Bài 6 Số phức z = (1 + i)2 bằng?

Bài 7 Số phức z = (1 - i)3 bằng?

Bài 8 Môđun của tổng hai số phức z1 = 3 - 4i và z2 = 4 + 3i là?

Bài 9 Cho z = -1 + 3i . Số phức w = iz + 2z bằng?

Bài 10 Cho z = 1 + 2i . Phần thực và phần ảo của số phức w = 2z + zlà?

Xem thêm các bài Chuyên đề Toán lớp 12 hay, chi tiết khác:

Chuyên đề Số phức

Chuyên đề Phép chia số phức

Chuyên đề Phương trình bậc hai với hệ số thực

Chuyên đề Ôn tập chương 4

Chuyên đề Nguyên hàm

1 374 lượt xem
Tải về


Xem thêm các chương trình khác: