: Trong các số phức z thỏa mãn \(% MathType!MTEF!2!1!+- % feaahqart1ev3aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn % hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr % 4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq-Jc9 % vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0-yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr-x % fr-xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaWaaqWaaeaaca % WG6bWaaWbaaSqabeaacaaIYaaaaOGaey4kaSIaaGymaaGaay5bSlaa % wIa7aiabg2da9iaaikdadaabdaqaaiaadQhaaiaawEa7caGLiWoaaa % a!4287! \left| {{z^2} + 1} \right| = 2\left| z \right|\) gọi \(z_1\) và \(z_2\) lần lượt là các số phức có môđun nhỏ nhất và lớn nhất. Giá trị của biểu thức \(% MathType!MTEF!2!1!+- % feaahqart1ev3aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn % hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr % 4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq-Jc9 % vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0-yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr-x % fr-xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaWaaqWaaeaaca % WG6bWaaSbaaSqaaiaaigdaaeqaaaGccaGLhWUaayjcSdWaaWbaaSqa % beaacaaIYaaaaOGaey4kaSYaaqWaaeaacaWG6bWaaSbaaSqaaiaaik % daaeqaaaGccaGLhWUaayjcSdWaaWbaaSqabeaacaaIYaaaaaaa!42D6! {\left| {{z_1}} \right|^2} + {\left| {{z_2}} \right|^2}\) bằng
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo sai
Ta có: \( \left| {{z^2} + 1} \right| = 2\left| z \right| \Leftrightarrow 2 = \left| {z + \frac{1}{z}} \right| \Leftrightarrow 4 = {\left| {z + \frac{1}{z}} \right|^2} = \left( {z + \frac{1}{z}} \right)\left( {\overline z + \frac{1}{{\overline z }}} \right)\)
\( = {\left| z \right|^2} + \frac{{{z^2} + {{\left( {\overline z } \right)}^2}}}{{{{\left| z \right|}^2}}} + \frac{1}{{{{\left| z \right|}^2}}} = \frac{{{{\left| z \right|}^4} + {{\left( {z + \overline z } \right)}^2} - 2{{\left| z \right|}^2} + 1}}{{{{\left| z \right|}^2}}}\). Khi đó \({\left| z \right|^4} - 6{\left| z \right|^2} + 1 = - {\left( {z + \overline z } \right)^2} \le 0\)
Suy ra max |z| = \( = 1+ \sqrt{2}\); min |z| = \(-1+\sqrt{2}\) . Dấu bằng xảy ra khi và chỉ khi \(z + \overline z = 0 \Rightarrow z\) là số ảo.
Khi đó, \(z_1 = (-1+ \sqrt{2})i\) ; \(z_2 = (+ \sqrt{2})i\)
\(|z_1|^2+|z_2|^2 = 6\)
Đề thi thử tốt nghiệp THPT QG môn Toán năm 2020
Tuyển chọn số 5