Trắc nghiệm Toán 12 : Min - Max số phức có đáp án (Mới nhất)
-
131 lượt thi
-
88 câu hỏi
-
90 phút
Danh sách câu hỏi
Câu 1:
Cách 1: Phương pháp tự luận
Giả sử
Suy ra khi
Vậy
Cách 2: Phương pháp trắc nghiệm
Giả sử
Vậy tập hợp các điểm biểu diễn số phức z thỏa điều kiện là đường thẳng .
Phương án A: có điểm biểu diễn nên loại A.
Phương án B: có điểm biểu diễn nên loại B.
Phương án D: có điểm biểu diễn nên loại B.
Phương án C: có điểm biểu diễn
(Trong trường hợp có nhiều số phức thuộc đường thẳng thì ta tiếp tục so sánh modun, và nên thay luôn z vào dữ kiện ban đầu chứ không nên biến đổi)
Câu 2:
Gọi với .
Ta có .
Do đó .
Mà .
Áp dụng bất đẳng thức Bunhiacopxki, ta có
Do đó .
Vậy .
Câu 3:
Theo giả thiết nên điểm M biểu diễn cho số phức z nằm trên đường tròn tâm bán kính .
Ta có .
Gọi và thì .
Do chạy trên đường tròn, H cố định nên MH lớn nhất khi M là giao của HI với đường tròn.
Phương trình , giao của HI và đường tròn ứng với t thỏa mãn: nên .
Tính độ dài MH ta lấy kết quả .
Câu 4:
Đặt Có (do )
Ta chứng minh .
Thật vậy ta có
Dấu “=” xảy ra khi .
Vậy .
Câu 5:
Chọn đáp án C.
Cách 2:
Theo bài
Câu 6:
Mặt khác: khi
Chọn đáp án A.
Câu 7:
Vậy, giá trị nhỏ nhất của là , xảy ra khi giá trị lớn nhất của bằng xảy ra khi
Chọn đáp án A.
Câu 8:
Đặt
Chọn đáp án A.
Câu 9:
Ta có: .
Xét hàm số Hàm số liên tục trên và với ta có:
Ta có:
Chọn đáp án D.
Câu 10:
Đặt , ta có
Ta có
Suy ra .
Xét hàm số Bằng cách dùng đạo hàm, suy ra
Chọn đáp án A.
Câu 11:
Vậy, nhỏ nhất là khi và lớn nhất là khi
Chọn đáp án B.
Câu 12:
Đặt .
Lúc đó:
đạt được khi
Chọn đáp án A.
Câu 13:
Ta có: Đặt .
Lúc đó:
đạt được khi
Chọn đáp án B.
Câu 14:
Đặt Thay vào điều kiện thứ hai, ta có
Dấu bằng xảy ra khi
Chọn đáp án D.
Câu 15:
Ta có:
Ta có:
khi
Chọn đáp án C.
Câu 16:
Đặt
, khi
Chọn đáp án C.
Câu 17:
Mặt khác:
Do số phức thỏa mãn đồng thời hai điều kiện nên và có điểm chung
Chọn đáp án D.
Câu 19:
Chọn A.
Gọi , .
Ta có:
Tập hợp các điểm trong mặt phẳng Oxy biểu diễn của số phức z là đường tròn (C) tâm và bán kính R=1.
, với là tâm đường tròn, M là điểm chạy trên đường tròn. Khoảng cách này ngắn nhất khi M là giao điểm của đường thẳng nối hai điểm với đường tròn (C).
Câu 20:
Gọi là điểm biểu diễn số phức
Gọi là điểm biểu diễn số phức
Ta có: Tập hợp điểm biểu diễn số phức z là đường trung trục .
Để ngắn nhất khi tại M => Đáp án A.
Câu 21:
Gọi
Ta có:
Suy ra tập hợp điểm biểu diễn số phức z thuộc đường tròn (C) tâm bán kính
Dễ thấy ,
Theo đề ta có:
là điểm biểu diễn cho số
phức z thỏa mãn:
Suy ra đạt giá trị lớn nhất lớn nhất
Mà nên MN lớn nhất khi MN là đường kính đường tròn (C)
là trung điểm
Câu 22:
.
Đặt . Ta có và .
Đặt . Khi đó .
z
Vậy .
Câu 23:
Câu 24:
Nên ta có
Khi đó .
Dễ thấy Chọn A.
Câu 25:
Gọi , và .
Khi đó nên tập hợp các
điểm là đường elip (E).
Ta có ; và .
Do đó, phương trình chính tắc của (E) là .
Vậy và . Chọn D.
Câu 26:
.
Do đó .
Dấu xảy ra . Vậy . Chọn B.
Câu 27:
Vì nên . Chọn B.
Câu 29:
. Mà
Đặt , khi đó
Vậy môđun của Chọn A.
Câu 30:
Chứng minh. Sử dụng công thức và . Khi đó
Áp dụng (*), ta được
Theo bất đẳng thức Bunhiacopxki, ta được Chọn B.
Câu 31:
Chứng minh. Sử dụng công thức và . Khi đó
Áp dụng (*), ta được
Theo bất đẳng thức Bunhiacopxki, ta được Chọn B.
Câu 32:
Tính , với số phức .
Khi đó, giả thiết
TH1. Với , ta có
TH2. Với , đặt , ta có
Do đó . Chọn A.
Câu 33:
Khi đó .
Vậy Chọn C.
Câu 34:
Đặt và , thay vào đẳng thức đã cho thì
Suy ra nên
Giải ra ta có mà c > 0 nên c = 1 hay . Do đó Chọn B.
Câu 35:
Xét số phức z và số phức liên hợp của nó có điểm biểu diễn là M, M'. Số phức và số phức liên hợp của nó có điểm biểu diễn lần lượt là M, M', N, N'. Biết rằng M, M', N, N' là bốn đỉnh của hình chữ nhật. Tìm giá trị nhỏ nhất của
Dễ thấy vì cùng vuông góc với nên để là hình chữ nhật.
Khi và chỉ khi
Ta có Chọn C.
Câu 36:
Lại có
Kết hợp với (*), ta được
Đặt , khi đó với
Ta có . Chọn B.
Câu 37:
Đặt , ta có:
Lại có:
Kết hợp với (*), ta được:
Áp dụng bất đẳng thức Bunhacopxki ta được
Vậy .
Câu 39:
Gọi M là điểm biểu diễn của z.
Gọi . Gọi là trung điểm .
Suy ra tập hợp các điểm M là đường tròn tâm I (0,1)bán kính R = 2.
Ta lại có: .
Do đó:
.
Câu 40:
Đặt
.
Nên
Ta lại có
. Suy ra .
Dấu xảy ra khi .
Vậy .
Câu 41:
Giả sử
Ta có .
Suy ra tập hợp các điểm biểu diễn số phức z là đường tròn (C) tâm là gốc tọa độ O, bán kính R = 3.
Ta có
Vì nên điểm thuộc đường tròn (C).
Gọi là điểm thuộc (C), khi đó .
Suy ra lớn nhất lớn nhất là đường kính của (C)
Vậy .
Câu 42:
Khi đó:
Sử dụng công thức . Chọn D.
Câu 43:
Công cụ cơ bản: , với mọi số phức z1, z2. Áp dụng, ta có:
•
•
Vậy ta có .
Câu 44:
Gọi A, B, M là điểm biểu diễn số phức , khi đó từ giả thiết ta suy ra tam giác OAB vuông cân tại O và bài toán quy về tìm giá trị nhỏ nhất của .
Ta sẽ chứng minh bài toán tổng quát
Cho tam giác ABC, đặt AB = c, AC = b, BC = a, khi đó ta có
Chứng minh: dùng bài toán kinh điển
Đặt khi đó
và từ đó sử dụng (**) suy ra hệ thức (*).
Áp dụng bài toán trên ta có , chọn B.
Câu 45:
Gọi điểm biểu diễn của z là M. Khi đó M nằm trên đường tròn tâm Gọi tọa độ các điểm do đó:
Gọi khi đó ta có: Vậy và là hai tam giác đồng dạng. Khi đó: .
Vậy .
Theo bất đẳng thức tam giác:
Vậy
Câu 46:
Chọn B.
Vì hai số phức z1 và z2 thoả mãn và nên .
Gọi A, B lần lượt là hai điểm biểu diễn của hai số phức z1 và z2 khi đó từ (*) suy ra A, B nằm trên đường tròn (C) có tâm I (4;3), bán kính R = 1 và AB là đường kính của đường tròn (C).
Như vậy .
Ta có .
Suy ra .
. Dấu bằng xảy ra khi .
Câu 47:
Ta có .
Điểm biểu diễn thuộc đường tròn tâm , R = 1.
Gọi M, N là điểm biểu diễn z1, z2 nên MN = 2 là đường kính. Dựng hình bình hành OMNP ta có .
Ta có . Dấu bằng xảy ra khi .
Câu 48:
Đặt có biểu diễn hình học là điểm
Suy ra biểu diễn của số phức z là đường thẳng .
Ta có:
với .
Mà ta có
Nên
.
Câu 49:
Do suy ra M thuộc đường tròn tâm , bán kính .
Đặt là trung điểm của AB. Khi đó .
Do E nằm ngoài đường tròn, nên .
Câu 50:
Cho các số phức và số phức z thay đổi thỏa mãn . Gọi M và m lần lượt là giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của . Giá trị biểu thức M2 - m2 bằng
Ta có . Khi đó tập hợp các điểm M (x;y) biểu diễn số phức z là đường tròn (C) có tâm I (-1;0) và bán kính .
Ta có:
Câu 51:
Gọi số phức z = x + yi với x, y R, khi đó .
Ta có: .
Áp dụng bđt Bu-nhi-a-cốp-xki ta có: .
Khi đó ta có bất phương trình .
Do đó
Câu 52:
Ta có
Số phức z + 2i = x + (y + 2)i có điểm M' (x; y+2) biểu diễn z + 2i trên mặt phẳng tọa độ.
Đặt A (1;3), B(3;4) , từ (1) ta có AM' +BM' = .
Mặt khác AB = nên M' thuộc đoạn AB. Khi đó , .
Vậy .
Câu 53:
Giả sử ta có
Ta có
Ta có
Suy ra suy ra do đó ta được vậy .
Câu 54:
Theo giả thiết
Ta có
Xét điểm ; và . Khi đó, .
Bài toán trở thành tìm điểm sao cho đạt giá trị nhỏ nhất.
Vì nên hai điểm E, F nằm cùng phía đối với đường thẳng .
Gọi E' là điểm đối xứng với E qua
Đường thẳng EE' đi qua điểm E (1; -1) và có VTPT nên có phương trình
Gọi H là giao điểm của EE' và . Tọa độ điểm H là nghiệm của hệ phương trình suy ra
E' đối xứng với E qua H nên .
Ta có .
Dấu bằng xảy ra là giao điểm của E'F và đường thẳng
Đường thẳng EF' đi qua điểm và có VTPT có phương trình
Tọa độ điểm M là nghiệm của hệ phương trình
Vậy .
Câu 55:
Giả sử A, B lần lượt là 2 điểm biểu diễn cho , ta có .
Giả sử và M là điểm biểu diễn cho số phức w, ta có suy ra tập hợp điểm biểu diễn M cho số phức w là đường tròn tâm bán kính R = 2.
Ta có , gọi E là hình chiếu vuông góc của I lên trục tung, ta thấy P nhỏ nhất khi E là trung điểm AB suy ra , vậy
Câu 56:
Gọi
Ta có:
(*)
Theo bài ra:
Thay (*) vào ta được:
Áp dụng bđt Bunhiacopxki ta được
Vậy .
Câu 57:
Chọn A.
Ta có .
Điểm z biểu diễn thuộc đường tròn tâm , .
Gọi M, N là điểm biểu diễn z1, z2 nên MN = 2 là đường kính. Dựng hình bình hành OMNP ta có .
Ta có . Dấu bằng xảy ra khi .
Câu 58:
Gọi với .
Ta có: . Suy ra, tập hợp điểm biểu diễn cho số phức z trên hệ tọa độ là đường tròn (C) tâm và bán kính .
Gọi , và là trung điểm của AB.
Đặt suy ra . (BĐT Bunhiacopxki).
Phương trình đường trung trực của AB là: .
Vì M chạy trên đường tròn , J cố định nên
Do vậy nên
Do đó: , tọa độ của M là nghiệm hệ:
Mặt khác:
và .
Vậy để thì Suy ra .
Câu 59:
Gọi và là điểm biểu diễn số phức z.
Theo giả thiết .
Suy ra
Suy ra tập hợp các điểm biểu diễn số phức z thỏa mãn là đường tròn (C) có tâm I(2;4) bán kính R = 2.
Đường OI có phương trình cắt đường tròn (C) tại hai điểm , . Do nên điểm A biểu diễn số phức có môđun lớn nhất, và điểm B biểu diễn số phức có môđun nhỏ nhất.
Câu 60:
Chọn C.
Từ giả thiết có với và .
Ta có
Xét , với .
;
Bảng biến thiên:
Suy ra , đạt được khi , .
Vậy .
Câu 61:
+ Đặt , ta có
+ Sử dụng công thức: ta có
Suy ra .
Câu 62:
Đặt , ta có
(*)
Lại có
Kết hợp với (*), ta được
Áp dụng BĐT Cauchy schwarz ta có
.
Câu 63:
Câu 64:
Đặt có biểu diễn hình học là điểm
Suy ra biểu diễn của số phức z là đường thẳng .
Ta có:
với .
Mà ta có
Nên
.
Câu 65:
Gọi , .
Ta có
Lại có
.
Mặt khác
Suy ra .
Câu 66:
Ta có:
Mô đun của số phức z là:
Số phức
Câu 67:
Gọi số phức z có dạng . z thỏa mãn
Theo bất đẳng thức Bunhiacopxki.
Dấu = xảy ra
Câu 68:
Đặt . Khi đó
Số phức có mô đun nhỏ nhất bằng khoảng cách từ O đến đường thẳng .
.
Câu 69:
Từ giả thiết:
với I là trung điểm của đoạn thẳng MN.
.
Ta có
. Vậy
Câu 70:
Từ giả thiết: với I là trung điểm của đoạn thẳng MN.
.
Ta có
Vậy
.
Vậy .
Suy ra
Câu 71:
Khi đó:
với
Ta có:
Theo định lý Stewart ta có:
(Hoặc có thể chứng minh theo phương pháp véc tơ
Suy ra:
Vậy
Câu 72:
Gọi lần lượt là các điểm biểu diễn số phức
Ta tìm Max – Min của
Ta có thuộc đường tròn (C) và đều .
Gọi K thuộc cung . Ta có
Câu 73:
Gọi là trung điểm AB
Suy ra .
Mặt khác
.
Mà .
Dấu “ = “ xẩy ra khi và chỉ khi .
Câu 74:
Áp dụng tính chất:
Ta có:
Câu 75:
+) Gọi .
Nên .
Do đó tập hợp điểm biểu diễn số phức z1 là Parabol .
+) Gọi .
Khi đó
Nên tập hợp điểm biểu diễn số phức z2 là đường tròn tâm bamns kính r = 1.
nhỏ nhất khi và chỉ khi MN nhỏ nhất.
Ta có: .
Nên MN nhỏ nhất khi IM nhỏ nhất.
Ta có: .
Do đó .
Vậy .
Câu 76:
Ta có
Đặt với () theo đề bài ta có (*). Ta cần tìm GTLN của
Đặt . Ta có: .
Mà (**) nên
Kết hợp với suy ra
Suy ra
Dấu "=" xảy ra khi (**) xảy ra khi . Kết hợp (*) ta được
Vậy giá trị lớn nhất của m bằng .
Câu 77:
Ta có .
Suy ra điểm M biểu diễn số phức 2iz1 nằm trên đường tròn có tâm và có bán kính là .
Mặt khác, nên điểm biểu diễn số phức là điểm N nằm trên đường tròn có tâm và có bán kính là .
Ta thấy .
lớn nhất khi và chỉ khi lớn nhất, khi đó bốn điểm M, I1, I2, N theo thứ tự thẳng hàng.
Vậy giá trị lớn nhất của .
Câu 78:
Giả sử , .
(1)
.
Suy ra .
.
Từ (1) ta có , bán kính r = 1. Gọi H là hình chiếu của I trên .
Đường thẳng HI có PTTS .
Vậy .
Câu 79:
Chọn A.
Ta có .
Khi đó:
.
Đặt .
Ta có
Bảng biến thiên:
Dựa vào bảng biến thiên ta có .
Dấu bằng xảy ra khi .
Câu 80:
Chọn C.
Ta có
.
Mặt khác: .
Suy ra: . Đặt ta được:
.
Vậy .
Câu 81:
Ta có .
.
Đặt ta có .
Câu 82:
Từ giả thiết ta có: .
Nên M thuộc đường tròn tâm .
Ta có .
Để thì M trùng O, A, B nên .
.
Vậy .
Câu 83:
Tìm giá trị nhỏ nhất của .
Ta có
.
Do đó, M thuộc nửa mặt phẳng bờ không chứa O, kể cả bờ.
Ta có suy ra
.
Do đó, N thuộc phần chung của hai hình tròn và .
Dễ thấy hai hình tròn này tiếp xúc ngoài tại điểm . Do đó, .
Ta thấy nên nhỏ nhất khi MN ngắn nhất, khi đó M là hình chiếu của N trên .
Ta có .
Vậy .
Câu 84:
Chọn A.
Đặt , gọi .
Có nên có tâm bán kính .
Có nên có tâm , bán kính .
Có .
Do , , nên .
Câu 85:
Gọi lần lượt là các điểm biểu diễn của các số phức
Bài toán trở thành: Tìm sao cho biểu thức nhỏ nhất
Ta có
với
Ta có dấu “=”xảy ra khi và chỉ khi theo thứ tự đó thẳng hàng.
Phương trình đường thẳng
M là giao của của BC và .
Câu 86:
Chọn lần lượt là các điểm biểu diễn số phức ,
Dựa vào điều kiện .
Suy ra ta có tam giác OAB vuông cân tại O.
Phép quay tâm B góc quay ta có:
Do tam giác đều ,
Suy ra .
Dấu xảy ra khi thẳng hàng.
Khi đó tam giác có , và .
Từ đó suy ra .
Vậy .
Câu 87:
Đặt có biểu diễn hình học là điểm
Suy ra biểu diễn của số phức z là đường thẳng .
Ta có:
với .
Mà ta có
Nên
.
Câu 88:
Gọi , .
Ta có
.
Lại có
.
Mặt khác
Suy ra .