Có bao nhiêu số phức z thỏa mãn (1 + i)z 2 i

DẠNG TOÁN 42 TÌM SỐ PHỨC THỎA MÃN ĐIỀU KIỆN CHO TRƯỚC phát triển theo đề tham khảo Toán 2021
Theo đề tham khảo Toán 2021 của Bộ GD&ĐT
ĐỀ BÀI:
Có bao nhiêu số phức \(z\) thỏa mãn \(|z| = 1\) và \(|5z \overline z 8 6i| = 12\)?

A.\(0\).

B. \(2\).

C. \(4\).

D. \(1\).


LỜI GIẢI CHI TIẾT

Gọi \(M\left( {x;y} \right)\) là điểm biểu diễn của \(z\). Ta có

+ \(|z| = 1 \Leftrightarrow \sqrt {{x^2} + {y^2}} = 1 \Leftrightarrow {x^2} + {y^2} = 1\).

+\(|5z \overline z 8 6i| = 12\)\( \Leftrightarrow |5x + 5y.i x + y.i 8 6i| = 12\)\( \Leftrightarrow |4x 8 + 6y.i 6i| = 12\)\( \Leftrightarrow |2x 4 + 3y.i 3i| = 6\)\( \Leftrightarrow \sqrt {{{\left( {2x 4} \right)}^2} + {{\left( {3y 3} \right)}^2}} = 6\)\( \Leftrightarrow 4{\left( {x 2} \right)^2} + 9{\left( {y 1} \right)^2} = 36\)

\( \Leftrightarrow \frac{{{{\left( {x 2} \right)}^2}}}{9} + \frac{{{{\left( {y 1} \right)}^2}}}{4} = 1\).

Do đó, ta có hệ phương trình:\(\left\{ \begin{array}{l}{x^2} + {y^2} = 1\\\frac{{{{\left( {x 2} \right)}^2}}}{9} + \frac{{{{\left( {y 1} \right)}^2}}}{4} = 1\end{array} \right.\).

Đặt \(\left\{ \begin{array}{l}x = X + 2\\y = Y + 1\end{array} \right.\), ta được \(\left\{ \begin{array}{l}{(X + 2)^2} + {(Y + 1)^2} = 1\\\frac{{{X^2}}}{9} + \frac{{{Y^2}}}{4} = 1\end{array} \right.\).

Hình vẽ biểu diễn cặp \(\left( {X;Y} \right)\) như sau:

Có bao nhiêu số phức z thỏa mãn (1 + i)z 2 i

Dựa vào hình vẽ giao điểm giữa đường tròn \({(X + 2)^2} + {(Y + 1)^2} = 1\) và đường elip \(\frac{{{X^2}}}{9} + \frac{{{Y^2}}}{4} = 1\) cắt nhau tại \(B\left( {{X_B};{Y_B}} \right)\), \(C\left( {{X_C};{Y_C}} \right)\).

Với \(B\left( {{X_B};{Y_B}} \right)\) thì \(\left\{ \begin{array}{l}{x_B} = {X_B} + 2\\{y_B} = {Y_B} + 1\end{array} \right.\) nên \(z = {X_B} + 2 + ({Y_B} + 1).i\).

Với \(C\left( {{X_C};{Y_C}} \right)\) thì \(\left\{ \begin{array}{l}{x_C} = {X_C} + 2\\{y_C} = {Y_C} + 1\end{array} \right.\) nên \(z = {X_C} + 2 + ({Y_C} + 1).i\).

Vậy có \(2\) số phức thỏa mãn yêu cầu bài toán.