GIẢI TÍCH - TOÁN 12 NÂNG CAO

Bài 31 trang 206 SGK giải tích 12 nâng cao

Lựa chọn câu hỏi để xem giải nhanh hơn
LG a
LG b

Cho các số phức \({\rm{w}}= {{\sqrt 2 } \over 2}\left( {1 + i} \right)\) và \(\varepsilon  = {1 \over 2}\left( { - 1 + i\sqrt 3 } \right)\)

Lựa chọn câu hỏi để xem giải nhanh hơn
LG a
LG b

LG a

Chứng minh rằng \({z_o} = \cos {\pi  \over {12}} + i\sin {\pi  \over {12}},\,{z_1} = {z_o}\varepsilon ,\) \({z_2} = {z_o}{\varepsilon ^2}\) là các nghiệm của phương trình \({z^3} - {\rm{w}} = 0;\)

Lời giải chi tiết:

Ta có: \(w = \cos {\pi  \over 4} + i\sin {\pi  \over 4}\)

\(\eqalign{  & \varepsilon  = \cos {{2\pi } \over 3} + i\sin {{2\pi } \over 3}\cr & \Rightarrow {\varepsilon ^3} = \cos 2\pi  + i\sin 2\pi  = 1  \cr  & z_o^3 = {\left( {\cos {\pi  \over {12}} + i\sin {\pi  \over {12}}} \right)^3} \cr &= \cos {\pi  \over 4} + i\sin {\pi  \over 4} ={\rm{w}}  \cr  & z_1^3 = {\left( {{z_o}\varepsilon } \right)^3} = z_o^3.{\varepsilon ^3} = {\rm{w}} \,\,\left( {\text{vì}\,\,\,{\varepsilon ^3} = 1} \right),  \cr  & z_2^3 = {\left( {z_o{\varepsilon ^2}} \right)^3} = z_o^3{\varepsilon ^6} = z_o^3 ={\rm{w}}\cr} \)

Do đó các số phức \({z_0},{z_0}\varepsilon ,{z_0}{\varepsilon ^2}\) đều là nghiệm của phương trình \(z^3-w=0\).

Cách khác:

\(\begin{array}{l}{z_0} = \cos \dfrac{\pi }{{12}} + i\sin \dfrac{\pi }{{12}}\\ \Rightarrow z_0^3 = \cos \dfrac{{3\pi }}{{12}} + i\sin \dfrac{{3\pi }}{{12}}\\ = \cos \dfrac{\pi }{4} + i\sin \dfrac{\pi }{4}\\ = \dfrac{{\sqrt 2 }}{2} + i.\dfrac{{\sqrt 2 }}{2}\\ = \dfrac{{\sqrt 2 }}{2}\left( {1 + i} \right) = w\\ \Rightarrow z_0^3 = w \Rightarrow z_0^3 - w = 0\end{array}\)

\( \Rightarrow {z_0} = \cos \dfrac{\pi }{{12}} + i\sin \dfrac{\pi }{{12}}\) là nghiệm của phương trình \({z^3} - w = 0\).

\(\begin{array}{l}\varepsilon  = \dfrac{1}{2}\left( { - 1 + i\sqrt 3 } \right) =  - \dfrac{1}{2} + \dfrac{{\sqrt 3 }}{2}i\\ = \cos \dfrac{{2\pi }}{3} + i\sin \dfrac{{2\pi }}{3}\\{z_0} = \cos \dfrac{\pi }{{12}} + i\sin \dfrac{\pi }{{12}}\\ \Rightarrow {z_1} = {z_0}\varepsilon \\ = \cos \left( {\dfrac{{2\pi }}{3} + \dfrac{\pi }{{12}}} \right) + i\sin \left( {\dfrac{{2\pi }}{3} + \dfrac{\pi }{{12}}} \right)\\ = \cos \dfrac{{3\pi }}{4} + i\sin \dfrac{{3\pi }}{4}\\ \Rightarrow z_1^3 = \cos \dfrac{{9\pi }}{4} + i\sin \dfrac{{9\pi }}{4}\\ = \cos \dfrac{\pi }{4} + i\sin \dfrac{\pi }{4}\\ = \dfrac{{\sqrt 2 }}{2} + i.\dfrac{{\sqrt 2 }}{2} = w\\ \Rightarrow z_1^3 - w = 0\end{array}\)

\( \Rightarrow {z_1} = {z_0}\varepsilon \) là một nghiệm của phương trình \({z^3} - w = 0\).

\(\begin{array}{l}\varepsilon  = \cos \dfrac{{2\pi }}{3} + i\sin \dfrac{{2\pi }}{3}\\ \Rightarrow {\varepsilon ^2} = \cos \dfrac{{4\pi }}{3} + i\sin \dfrac{{4\pi }}{3}\\ \Rightarrow {z_2} = {z_0}{\varepsilon ^2}\\ = \cos \left( {\dfrac{\pi }{{12}} + \dfrac{{4\pi }}{3}} \right) + i\sin \left( {\dfrac{\pi }{{12}} + \dfrac{{4\pi }}{3}} \right)\\ = \cos \dfrac{{17\pi }}{{12}} + i\sin \dfrac{{17\pi }}{{12}}\\ \Rightarrow z_2^3 = \cos \dfrac{{17\pi }}{4} + i\sin \dfrac{{17\pi }}{4}\\ = \cos \dfrac{\pi }{4} + i\sin \dfrac{\pi }{4}\\ = \dfrac{{\sqrt 2 }}{2} + i.\dfrac{{\sqrt 2 }}{2} = w\\ \Rightarrow z_2^3 - w = 0\end{array}\)

\( \Rightarrow {z_2} = {z_0}{\varepsilon ^2}\) là một nghiệm của phương trình \({z^3} - w = 0\).

LG b

Biểu diễn hình học các số phức \({z_o},\,{z_1},\,{z_2}\)

Lời giải chi tiết:

Biểu diễn: Các điểm A, B, C lần lượt biểu diễn \({z_0},\,\,{z_1},\,\,{z_2}\)

\(\begin{array}{l}
{z_0} = \cos \frac{\pi }{{12}} + i\sin \frac{\pi }{{12}}\\
{z_1} = \cos \frac{{3\pi }}{4} + i\sin \frac{{3\pi }}{4}\\
{z_2} = \cos \frac{{17\pi }}{{12}} + i\sin \frac{{17\pi }}{{12}}
\end{array}\)

Nhận xét: A,B,C tạo thành một tam giác đều.

Fqa.vn
Bình chọn:
0/5 (0 đánh giá)
Báo cáo nội dung câu hỏi
Bình luận (0)
Bạn cần đăng nhập để bình luận
Bạn chắc chắn muốn xóa nội dung này ?
FQA.vn Nền tảng kết nối cộng đồng hỗ trợ giải bài tập học sinh trong khối K12. Sản phẩm được phát triển bởi CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ GIA ĐÌNH (FTECH CO., LTD)
Điện thoại: 1900636019 Email: info@fqa.vn
Location Địa chỉ: Số 21 Ngõ Giếng, Phố Đông Các, Phường Ô Chợ Dừa, Quận Đống Đa, Thành phố Hà Nội, Việt Nam.
Tải ứng dụng FQA
Người chịu trách nhiệm quản lý nội dung: Nguyễn Tuấn Quang Giấy phép thiết lập MXH số 07/GP-BTTTT do Bộ Thông tin và Truyền thông cấp ngày 05/01/2024
Copyright © 2023 fqa.vn All Rights Reserved