Cho số phức z thỏa mãn \(((z+2) i+1|+|(\bar{z}-2) i-1 \mid=10\). Gọi M , m lần lượt là giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của |z| . Tính tổng \(S=M+m\)
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo sai\(\begin{aligned} &\text { Giả sử } z=a+b i,(a, b \in \mathbb{R}) \Rightarrow \bar{z}=a-b i \text { . }\\ &\text { Chia hai vế cho }|i| \text { ta được: }|z+2-i|+|\bar{z}-2+i|=10 \text { . }\\ &\text { Đặt } M(a ; b), N(a ;-b), A(-2 ; 1), B(2 ;-1), C(2 ; 1) \Rightarrow N B=M C .\\ &\text { Ta có: } M A+M C=10 \Rightarrow M \in(E): \frac{X^{2}}{25}+\frac{Y^{2}}{21}=1 \text { . } \end{aligned}\)
Elip này có phương trình chính tắc với hệ trục tọa độ IXY , I (0;1) là trung điểm AC .
\(\begin{aligned} &\text { Áp dụng công thức đổi trục }\left\{\begin{array}{l} X=x \\ Y=y-1 \end{array} \Rightarrow \frac{x^{2}}{25}+\frac{(y-1)^{2}}{21}=1\right. \text { . }\\ &\text { Đăt }\left\{\begin{array}{l} a=5 \sin t \\ b-1=\sqrt{21} \cos t \end{array}, t \in[0 ; 2 \pi) \Rightarrow|z|^{2}=O M^{2}=a^{2}+b^{2}=25 \sin ^{2} t+(1+\sqrt{21} \cos t)^{2}\right.\\ &=26+\left(-4 \cos ^{2} t+2 \sqrt{21} \cos t\right)\\ &|z|_{\max }=1+\sqrt{21} \Leftrightarrow \cos t=1 \Leftrightarrow\left\{\begin{array}{l} a=0 \\ b=1+\sqrt{21} \end{array}\right.\\ &|z|_{\min }=-1+\sqrt{21} \Leftrightarrow \cos t=-1 \Leftrightarrow\left\{\begin{array}{l} a=0 \\ b=1-\sqrt{21} \end{array}\right.\\ &\Rightarrow M+m=2 \sqrt{21} \end{aligned}\)