Bài toán về điểm biểu diễn số phức trong mặt
-
314 lượt thi
-
34 câu hỏi
-
30 phút
Danh sách câu hỏi
Câu 1:
Tìm điểm M biểu diễn số phức z=i−2
z=i−2=−2+i nên điểm biểu diễn là M(−2;1)
Đáp án cần chọn là: C
Câu 2:
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 ?
(1+i)z=3−i⇒z=3−i1+i=(3−i)(1−i)(1+i)(1−i)=2−4i12+12=1−2i⇒Q(1;−2)
là điểm biểu diễn z.
Đáp án cần chọn là: B
Câu 3:
Cho số phức z=2+5i. Tìm số phức w=iz+¯z
Đáp án cần chọn là: B
Câu 4:
Hỏi có bao nhiêu số phức thỏa mãn đồng thời các điều kiện |z−i|=5 và z2 là số thuần ảo?
Đặtz=a+bi
Ta có:|z−i|=5⇔|a+bi−i|=5
⇔|a+(b−1)i|=5⇔√a2+(b−1)2=5⇔a2+(b−1)2=25
z2=(a+bi)2=a2+2abi−b2=a2−b2+2abi
Doz2 là số thuần ảo nên:a2−b2=0⇔(a−b)(a+b)=0⇔[b=ab=−a
TH1: b=a thay vào (1) ta được:
a2+(a−1)2=25⇔a2+a2−2a+1=25⇔2a2−2a−24=0
⇔[a=4⇒b=4a=−3⇒b=−3
TH2: b=-a thay vào (1) ta được:
a2+(−a−1)2=25⇔a2+a2+2a+1=25⇔2a2+2a−24=0
⇔[a=3⇒b=−3a=−4⇒b=4
Vậy có 4 số phức cần tìm là:4+4i,−3−3i,3−3i,−4+4i
Đáp án cần chọn là: C
Câu 5:
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.
(2−i)z=7−i⇒z=7−i2−i=(7−i)(2+i)5=15+5i5=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
Câu 6:
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 M(1;1) biểu diễn số phứcz=1+i⇒2z=2+2i
Do đó điểm biểu diễn số phức 2z là (2;2) (điểm E).
Đáp án cần chọn là: C
Câu 7:
Số phức z thỏa mãn |z|+z=0. Khi đó:
Đặtz=a+bi⇒|z|=√a2+b2
Ta có:|z|+z=0⇔√a2+b2+a+bi=0+0i
⇒{b=0√a2+b2+a=0⇔{b=0|a|+a=0⇔{b=0a≤0
Đáp án cần chọn là: C
Câu 8:
Cho ba điểm A,B,C lần lượt biểu diễn các số phức sau z1=1+i;z2=z21;z3=m−i. Tìm các giá trị thực của m sao cho tam giác ABC vuông tại B.
Ta có:z2=2i
Có A(1;1);B(0;2) và C(m;−1)
→AB=(−1;1);→BC=(m;−3)⇒→AB.→BC=−1.m−3=0⇔m=−3
Đáp án cần chọn là: A
Câu 9:
Cho số phức z thỏa mãn |z|=√22và điểm A trong hình vẽ bên là điểm biểu diễn của z. Biết rằng trong hình vẽ bên, điểm biểu diễn của số phức w=1iz là một trong bốn điểm M,N,P,Q. Khi đó điểm biểu diễn của số phức w là
Do điểm A là điểm biểu diễn của z nằm trong góc phần tư thứ nhất của mặt phẳng Oxy nên gọiz=a+bi(a,b>0)
Do |z|=√22⇒√a2+b2=√22
Lại có:w=1iz=−ba2+b2−aa2+b2i
|w|=|1iz|=1|i|.|z|=√2=2|z|=2OA
Vậy điểm biểu diễn của số phức w là điểm P.
Đáp án cần chọn là: D
Câu 10:
Gọi M và N lần lượt là điểm biểu diễn của các số phức z1;z2 khác 0. Khi đó khẳng định nào sau đây sai ?
Ta có:|z1+z2|=MN là khẳng định sai vì dựa vào đồ thị ta có:|z1−z2|=MN
Đáp án cần chọn là: C
Câu 11:
Số phức z được biểu diễn trên trên mặt phẳng như hình vẽ.
Hỏi hình nào biểu diễn cho số phức w=i¯z
Giả sửz=a+bi với0<a,b<1
Ców=iˉz=ia−bi=i(a+bi)a2+b2=−ba2+b2+aia2+b2
Vì z thuộc góc phần tư thứ I nên−ba2+b2<0;aa2+b2>0 Do đó w thuộc góc phần tư thứ II.</>
Đáp án cần chọn là: B
</>
Câu 12:
Trong mặt phẳng phức gọi A,B,C lần lượt là các điểm biểu diễn của các số phức z1=3+2i;z2=3−2i;z3=−3−2i. Khẳng định nào sau đây là sai?
Ta có:
z1=3+2i⇒A(3;2);z2=3−2i⇒B(3;−2);z3=−3−2i⇒C(−3;−2)
Suy ta trọng tâm củaΔABC là(1;−23) suy ra phương án B sai.
Đáp án cần chọn là: B
Câu 13:
Tập điểm biểu diễn số phức z thỏa mãn |z|2=z2 là:
Đặtz=x+yi(x,y∈R)thì
|z|2=z2⇔x2+y2=x2+2xyi−y2
⇔{xy=0x2+y2=x2−y2⇔{x∈Ry=0
Do đó tập điểm biểu diễn z là đường thẳng y=0
Đáp án cần chọn là: B
Câu 15:
Cho số phức z thỏa mãn (1+z)2 là số thực. Tập hợp điểm MM biểu diễn số phức z là:
(1+z)2=(1+x+iy)2=(1+x)2−y2+2(1+x)yi
Để(1+z)2là số thực thì2(1+x)y=0⇔[x=−1y=0
Vậy tập hợp các điểm M thỏa mãn là hai đường thẳngx=−1vày=0
Đáp án cần chọn là: C
Câu 16:
Cho số phức z thay đổi, luôn có |z|=2. Khi đó tập hợp điểm biểu diễn số phức w=(1−2i)¯z+3i là
Giả sửw=a+bi(a,b∈R)⇒a+bi=(1−2i)ˉz+3i
⇒¯z=a+(b−3)i1−2i=[a+(b−3)i](1+2i)5=a−2(b−3)+(2a+b−3)i5
⇒|¯z|=15√[a−2(b−3)]2+(2a+b−3)2=2
⇒(a−2b+6)2+(2a+b−3)2=100
⇒(a−2b)2+(2a+b)2+12(a−2b)−6(2a+b)=55
⇒5a2+5b2−30b=55
⇒a2+b2−6b=11
⇒a2+(b−3)2=20
Đáp án cần chọn là: C
Câu 17:
Cho các số phức z thỏa mãn |z|=4. Biết rằng tập hợp các điểm biểu diễn số phứcw=(3+4i)z+ilà một đường tròn. Tính bán kính r của đường tròn đó.
w=x+yi(x,y∈R)
⇒z=w−i3+4i=x+(y−1)i3+4i=3x+4(y−1)+[3(y−1)−4x]i2516=|z|2=(3x+4y−425)2+(−4x+3y−325)2[325x+425(y−1)]2+[−425x+325(y−1)]2=16⇔x2[(325)2+(−425)2]+(y−1)2[(425)2+(325)2]=16⇔x2.125+(y−1)2.125=16⇒x2+(y−1)2=400⇒r=20
Đáp án cần chọn là: C
Câu 18:
Tập hợp các điểm trong mặt phẳng tọa độ biểu diễn số phức z thoả mãn điều kiện 2|z−i|=|z−¯z+2i| là hình gì?
Đặt
z=a+bi;a,b∈R;i2=−1⇒z−i=a+(b−1)i⇒z−ˉz+2i=(2+2b)i⇒|z−ˉz+2i|=2|z−i|⇔√(2+2b)2=2√a2+(b−1)2⇔4a2−16b=0⇔b=14a2
Tập hợp các điểm biểu diễn số phức là đường parabol
Đáp án cần chọn là: B
Câu 19:
Trên mặt phẳng tọa độ Oxy, tìm tập hợp các điểm biểu diễn các số phức zz thỏa mãn điều kiện |z−2|+|z+2|=10.
Gọi z=x+yi. Khi đó điểm M(x;y) biểu diễn số phức z.
Ta có :|z−2|+|z+2|=10⇔|x−2+yi|+|x+2+yi|=10
⇔√(x−2)2+y2+√(x+2)2+y2=10
Đặt F1(−2;0);F2(2;0), khi đó :MF1+MF2=10>F1F2(=4) nên tập hợp các điểm MM là elip (E) có 2 tiêu điểm là F1;F2. Gọi (E) có dạng :x2a2+y2b2=1
Ta có
{MF1+MF2=10=2aF1F2=4=2c⇔{a=5c=2⇒b=√52−22=√21
Vậy tập hợp các điểm M là elip : (E):x225+y221=1
Đáp án cần chọn là: D
Câu 20:
Cho số phức z=(m+3)+(m2−m−6)i với m∈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
Ta cóz=(m+3)+(m2−m−6)i được biểu diễn bởi điểm M(x;y) với
{x=m+3y=m2−m−6⇔{m=x−3y=(x−3)2−(x−3)−6⇔{m=x−3y=x2−7x+6
Vậy tập hợp điểm biểu diễn số phức z là parabol(P):y=x2−7x+6
Hoành độ giao điểm của parabol (P) với trục hoành làx2−7x+6=0⇔[x=1x=6
Diện tích hình phẳng giới hạn bởi (P) và trục hoành bằng
S=6∫1|x2−7x+6|dx=|6∫1(x2−7x+6)dx|=1256
Đáp án cần chọn là: A
Câu 21:
Cho hai số phức z1,z2 thỏa mãn |z1|=6,|z2|=2. Gọi M,N lần lượt là các điểm biểu diễn của số phức z1 và số phức iz2. Biết ^MON=60∘. Tính T=|z21+9z22|
Ta chọn z1=6 có điểm biểu diễn là M(6;0).
Khi đó^MON=600 nên chọnN(1;√3) (hình vẽ) biểu diễn số phứciz2
Suy ra điểmN′(√3;−1) biểu diễn số phứcz2 hayz2=√3−i
Khi đóT=|z21+9z22|=|62+9(√3−i)2|=36√3
Đáp án cần chọn là: B
Câu 22:
Trên mặt phẳng tọa độ Oxy, gọi M là điểm biểu diễn hình học của số phức z=−1+2i và α là góc lượng giác có tia đầu Ox, tia cuối OM. Tính tan2α.
Ta có:z=−1+2i có điểm biểu diễn làM(−1;2).
Ta có:tanAOM=AMOA=21=2.
⇒tanα=−tanAOM=−2 (hai góc bù nhau)
⇒tan2α=2tanα1−tan2α=2.(−2)1−(−2)2=43
Đáp án cần chọn là: D
Câu 23:
Biết rằng điểm biểu diễn số phức z là điểm M ở hình bên dưới. Modun của z bằng:
Từ hình vẽ ta thấyM(2;1) là điểm biểu diễn số phức z⇒z=2+i
⇒ Modun của số phức z là:|z|=√22+1=√5.
Đáp án cần chọn là: B
Câu 24:
Gọi A và B lần lượt là điểm biểu diễn của số phức z1=3−2i và z2=1+4i. Trung điểm của đoạn thẳng AB có tọa độ là:
Vì A và B lần lượt là điểm biểu diễn của số phức z1=3−2i vàz2=1+4i nênA(3;−2) vàB(1;4)
Gọi M là trung điểm của AB ⇒M(3+12;−2+42)⇒M(2;1)Đáp án cần chọn là: C
Câu 25:
Cho các số phức z1=3−2i,z2=1+4i và z3=−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:
Ta cóz1=3−2i,z2=1+4i vàz3=−1+i có biểu diễn hình học trong mặt phẳng tọa độ Oxy lần lượt là các điểm A,B,C nênA(3;−2);B(1;4);C(−1;1).
Khi đó ta có:
AB=√(1−3)2+(4+2)2=2√10AC=√(−1−3)2+(1+2)2=5BC=√(−1−1)2+(1−4)2=√13
Gọi p là nửa chu vi tam giác ABC ta có:p=2√10+5+√132.
Diện tích tam giác ABC là:SΔABC=√p(p−AB)(p−AC)(p−BC)=9.
Đáp án cần chọn là: D
Câu 26:
Cho hai số phức z1=3+i,z2=−1+2i. Trong mặt phẳng tọa độ, điểm biểu diễn cho số phức w=2z1−z2 là:
Ta có
w=2z1−z2=2(3+i)−(−1+2i)=6+2i+1−2i=7
Vậy điểm biểu diễn của số phức w là M(7;0).
Đáp án cần chọn là: C
Câu 27:
Trong mặt phẳng phức, tập hợp các điểm biểu diễn các số phức z thỏa mãn z.¯z=1 là:
Bước 1:
Gọiz=x+yi(x;y∈R) khi đóˉz=x−yi
Bước 2:
Ta có:z.ˉz=1⇔(x+yi)(x−yi)=1⇔x2−(yi)2=1⇔x2+y2=1
Vậy tập hợp điểm biểu diễn số phức z là một đường tròn.
Đáp án cần chọn là: B
Câu 28:
Trong mặt phẳng phức, gọi A, B, C, D lần lượt là các điểm biểu diễn các số phức z1=−1+i,z2=1+2i,z3=2−i,z4=−3i. Gọi S diện tích tứ giác ABCD. Tính S.
Ta có: A(−1;1);B(1;2);C(2;−1);D(0;−3)
Phương trình AB:
x+11+1=y−12−1⇔x+1=2y−2⇔x−2y+3=0⇒d(O;AB)=3√5;AB=√5
⇒SΔOAB=12d(O;AB).AB=12.3√5.√5=32
Phương trình BC:
x−12−1=y−2−1−2⇔−3x+3=y−2⇔3x+y−5=0⇒d(O;BC)=5√10;BC=√10
⇒SΔOBC=12d(O;BC).BC=12.5√10.√10=52
Phương trình CD:
x−20−2=y+1−3+1⇔−2x+4=−2y−2⇔x−y−3=0⇒d(O;CD)=3√2;CD=2√2
⇒SΔOCD=12.3√2.2√2=3
Phương trình AD:x+10+1=y−1−3−1⇔−4x−4=y−1⇔4x+y+3=0⇒d(O;AD)=3√17;AD=√17
⇒SΔOAD=12.3√17.√17=32
VậyS=SΔOAB+SΔOBC+SΔOCD+SΔOAD=172
Đáp án cần chọn là: A
Câu 29:
Cho các số phức z1=2,z2=−4i,z3=2−4i có điểm biểu diễn tương ứng trên mặt phẳng tọa độ Oxy là A, B, C. Diện tích tam giác ABC bằng
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.
SABC=12.AC.BC=12.4.2=4
Đáp án cần chọn là: C
Câu 30:
Cho các số phức z thỏa mãn |z|=2và điểm A trong hình vẽ là điểm biểu diễn của z. Biết rằng trong hình vẽ, điểm biểu diễn số phức w=−4z là một trong bốn điểm M, N, P, Q
Khi đó điểm biểu diễn của số phức w là
Đặt z=x+yi=>x2+y2=4=>A(x;y)
Xétw=−4z=−(x2+y2)x+yi=−(x+yi)(x−yi)(x+yi)=−x+yi
Điểm biểu diễn số phức w đối xứng A qua Oy
=> Điểm M.
Đáp án cần chọn là: D
Câu 31:
Biết rằng tập hợp điểm biểu diễn các số phức z thỏa mãn |(1+i)z+5−i|=1là đường tròn tâm I(a;b). Tính a+b.
Bước 1: Chia cả 2 vế của phương trình ban đầu cho |1+i|
Thay vào giả thiết ta có:
|(1+i)z+5−i|=1
⇔|(1+i)z+5−i||1+i|=1|1+i|⇔|(1+i)z+5−i1+i|=1|1+i|
⇔|z+5−i1+i|=1|1+i|⇔|z+2−3i|=1√2=√22⇔|z−(−2+3i)|=√22
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)⇒{a=−2b=3
Vậya+b=−2+3=1
Câu 32:
Cho số phức z thỏa mãn |z+i|=1. Biết rằng tập hợp các điểm biểu diễn số phức w=(3+4i)z+2+i là một đường tròn tâm I, điểm I có tọa độ là I(a;b), tính a−b
Bước 1: Biểu diễn z theo w.
w=(3+4i)z+2+i⇔(3+4i)z=w−2−i⇔z=w−2−i3+4i
Bước 2: Biến đổi phương trình ban đầu thành dạng |w(a+bi)|=R
Theo bài ra ta có:
|z+i|=1⇔|w−2−i3+4i+i|=1⇔|w−2−i+3i−43+4i|=1⇔|w−6+2i||3+4i|=1⇔|w−(6−2i)|=5
=> Tập hợp các điểm biểu diễn số phức w là đường tròn tâm I(6;−2) bán kính R=5.
Vậy a−b=8
Câu 33:
Trong mặt phẳng tọa độ, tập hợp các điểm M biểu diễn của số phức z thỏa mãn|z+1+3i|=|z−2−i|là phương trình đường thẳng có dạng ax+by+c=0. Khi đó tỉ số abab bằng:
Bước 1:
Đặt z=a+bi(a,b∈R).
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:
|z+1+3i|=|z−2−i|⇔|a+bi+1+3i|=|a+bi−2−i|⇔(a+1)2+(b+3)2=(a−2)2+(b−1)2⇔a2+2a+1+b2+6b+9=a2−4a+4+b2−2b+1⇔6a+8b+5=0
Suy ra tập hợp các điểm M biểu diễn số phức z là đường thẳng6x+8y+5=0
Vậyab=68=34
Câu 34:
Trong mặt phẳng phức, tập hợp các điểm biểu diễn các số phức z thỏa mãn z.¯z=1 là đường tròn có bán kính là:
Gọiz=x+yi(x;y∈R) khi đóˉz=x−yi
Ta có:z.ˉz=1⇔(x+yi)(x−yi)=1⇔x2−(yi)2=1⇔x2+y2=1
Vậy tập hợp điểm biểu diễn số phức z là một đường tròn có bán kính bằng 1.