Cách 1
Gọi z=x+yi(x;y∈R)⇒M(x;y) biểu diễn cho số phức ztrong hệ toạ độ Oxy
|z−3+4i|=4⇔√(x−3)2+(y+4)2=4⇔(x−3)2+(y+4)2=16
Vậy điểm M biểu diễn cho số phức z thuộc đường tròn (T) có tâm I(3;−4), bán kính R = 4.
|z|=√x2+y2=OM;OI=5>R nên O nằm ngoài đường tròn (T)
|z|lớn nhất khi OM lớn nhất, nhỏ nhất khi OM nhỏ nhất.
(Bài toán qui về Bài toán công cụ 1- Trường hợp 2)
Đường thẳng OI cắt đường tròn (T) tại hai điểm phân biệt A(35;−45);B(275;−365)⇒OA=1;OB=9
Với M di động trên (T), ta có: OA≤OM≤OB⇔1≤OM≤9⇒1≤|z|≤9
⇒ OM nhỏ nhất khi M trùng với A; OM lớn nhất khi M trùng với B
Vậy |z| nhỏ nhất bằng 1 khi z=35−45i;|z| lớn nhất bằng 9 khi z=275−365i
Cách 2
Gọi z=x+yi(x;y∈R)
⇒M(x;y) biểu diễn cho số phức z trong hệ toạ độ Oxy
ω=3−4i⇒A(3;−4) biểu diễn cho số phức ω
|z|=OM;|ω|=OA=5⇒|z−ω|=AM;
Theo giả thiết |z−3+4i|=4⇔|z−ω|=4⇔AM=4.
Ta có: |OM−OA|≤AM⇔−4≤OM−OA≤4⇔−4+OA≤OM≤4+OA⇔1≤OM≤9
⇒1≤|z|≤9;|z|=1 khi z=35−45i;|z|=9 khi z=275−365i
Vậy |z| nhỏ nhất bằng 1 khi z=35−45i;|z| lớn nhất bằng 9 khi z=275−365i
Nhận xét: Ngoài ra bài toán trên có thể giải bằng phương pháp sử dụng bất đẳng thức Bunhia-Cốpxki hoặc phương pháp lượng giác hoá.
Trong các số phức z thoả mãn |z - 3 + 4i| = 4. Tìm giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ nhất
Xuất bản: 22/02/2023 - Cập nhật: 22/02/2023 - Tác giả: Chu Huyền
Câu Hỏi:
Trong các số phức z thoả mãn |z - 3 + 4i| = 4. Tìm giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ nhất của |z|
Câu hỏi trong đề: Bài toán cực trị của số phức với các dạng câu hỏi quen thuộc