Chuyên đề
SỐ PHỨCĐẠI SỐ TỔ HỢP
I. SỐ PHỨC
A. LÝ THUYẾT
I. Dạng đại số (vẫn còn nhớ)
II. Dạng lượng giác của số phức
z r cos i sin (r > 0) là dạng lương giác của z = a + bi (a, b R, z 0)
* r a 2 b 2 là môđun của z.
a
cos r
* là một acgumen của z thỏa
sin b
r
1. Nhân chia số phức dưới dạng lượng giác. Nếu z r cos i sin , z ' r ' cos ' i sin ' thì:
z
r
cos ' i sin '
* z.z ' r.r ' cos ' i sin '
*
z' r'
n
2. Công thức Moivre: n N * thì r cos i sin r n cos n i sin n
3. Căn bậc hai của số phức dưới dạng lượng giác
Căn bậc hai của số phức z r cos i sin (r > 0) là r cos i sin và r cos i sin
2
2
2
2
B. BÀI TẬP
1. (ĐH_Khối A 2009)
2
2
Gọi z1, z2 là hai nghiệm của phương trình z2+2z+10=0. Tính giá trị biểu thức A z1 z 2 .
ĐS: A=20
2
2. Cho z1, z2 là các nghiệm phức của phương trình 2 z 4 z 11 0 . Tính giá trị của biểu thức
2
A
z1 z2
z1 z2
2
2
.
ĐS: A=11/4
3. (CĐ_Khối A 2009)
a. Số phức z thỏa mãn (1+i)2(2i)z=8+i+(1+2i)z. Tìm phần thực, phần ảo của z.
b. Giải phương trình sau trên tập số phức:
4 z 3 7i
z 2i .
z i
ĐS: a. a=2, b=3
b. z=1+2i, z=3+i
4. Tìm số phức z thoả mãn: z 2 i 2 . Biết phần ảo nhỏ hơn phần thực 3 đơn vị.
ĐS: z 2 2 1 2 i, z 2 2 1 2 i .
5. (ĐH_Khối B 2009)
Tìm số phức z thỏa mãn
z 2 i
10
và
z.z 25 .
ĐS: z=3+4i hoặc z=5
z 1
z i 1
6. Tìm số phức z thỏa mãn:
z 3i 1
z i
HD: Gọi z=x+yi; (1)x=y, (2)y=1.
1
2
.
ĐS: z=1+i.
Chuyên đề: ĐẠI SỐ TỔ HỢP_SỐ PHỨC
1
4
z i
7. Giải phương trình:
1.
z i
ĐS: z{0;1;1}
2
8. Giải phương trình: z z 0 .
HD: Gọi z=x+yi thay vào phương trình x, y z.
ĐS: z{0;i;i}
9. Giải phương trình: z 2 z 0 .
HD: Gọi z=x+yi thay vào phương trình x, y z.
ĐS: z=0, z=1, z
1
3
i
2 2
z2
10. Giải phương trình: z 4 z 3
z 1 0.
2
HD: Chia hai vế phương trình cho z2.
1 1
ĐS: z=1±i, z i .
2 2
11. Giải phương trình: z5 + z4 + z3 + z2 + z + 1 =0.
HD: Đặt thừa số chung
1
3
1
3
i, z
i.
2 2
2 2
12. Cho phương trình: (z + i)(z22mz+m22m)=0. Hãy xác định điều kiện của tham số m sao cho phương
trình:
a. Chỉ có đúng 1 nghiệm phức.
b. Chỉ có đúng 1 nghiệm thực.
c. Có ba nghiệm phức.
13. Tìm đa thức bậc hai hệ số thực nhận làm nghiệm biết:
a. = 25i
b. = 2i 3
c. = 3 - i 2
14. Giải phương trình sau biết chúng có một nghiệm thuần ảo:
a. z3iz22iz2 = 0.
b. z3+(i3)z2+(44i)z7+4i = 0.
15. (ĐH_Khối D 2009)
Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, tìm tập hợp điểm biểu diễn số phức z thõa mãn điều kiện z 3 4i 2 .
ĐS: (x3)2+(y+4)2=4
ĐS: z 1, z
16. Xác định tập hợp các điểm trên mặt phẳng biểu diễn số phức: 2 z i z z 2i .
ĐS: y
x2
.
4
3
. Tìm số phức z có môđun nhỏ nhất.
2
3
9
2
2
HD: *Gọi z=x+yi. z 2 3i … x 2 y 3 .
2
4
* Vẽ hình |z|min z.
26 3 13 78 9 13
ĐS: z
i.
13
26
18. Tìm phần thực, phần ảo của các số phức sau:
(1 i)10
7
5
9 .
a.
b. cos i sin i 1 i 3 .
3
3
3 i
17. Trong các số phức thỏa mãn z 2 3i
HD: Sử dụng công thức Moivre.
1
ĐS: a. Phần thực , phần ảo bằng 0, b. Phần thực 0, phần ảo bằng 128.
16
Chuyên đề: ĐẠI SỐ TỔ HỢP_SỐ PHỨC
2
19. Tìm phần thực và phần ảo của số phức sau: 1+(1+i)+(1+i)2+(1+i)3+ … + (1+i)20.
HD: Áp dụng công thức tính tổng của CSN.
ĐS: phần thực 210, phần ảo: 210+1.
II. ĐẠI SỐ TỔ HỢP
A. LÝ THUYẾT
1. Giai thừa: n!= n.(n1)!=n.(n1).(n2). … .3.2.1,
n≥0.
k
2. Số chỉnh hợp chập k của n phần tử: An
k
3. Số tổ hợp chập k của n phần tử: C n
n!
n k ! , n≥k>0.
n!
, n≥k≥0.
k! n k !
4. Quy ước n!=0!=1.
5. Nhị thức Newton
a b n Cn0 a n Cn1 a n1b Cn2 a n2b 2 Cnn2 a 2b n2 Cnn1ab n1 Cnn b n .
k
Công thức số hạng tổng quát: Tk 1 C n a n k b k ,
B. BÀI TẬP
1. (CĐ_Khối D 2008)
Tìm số hạng không chứa x rtrong khai triển nhị thức Newton của
0≤k≤n.
1
2x 5
x
18
, (x>0).
ĐS: 6528
2. (ĐH_Khối D 2004)
Tìm số hạng không chứa x rtrong khai triển nhị thức Newton của
3
1
x4
x
7
với x>0.
ĐS: 35
3. (ĐH_Khối A 2003)
1
Tìm số hạng chứa x8 trong khai triển nhị thức Newton của
x5
3
x
n
, biết rằng
n 1
n
k
C n 4 C n 3 7 n 3 , (n nguyên dương, x>0, ( C n là số tổ hợp chập k của n phần tử).
ĐS: 495
4. (ĐH_Khối D 2005)
4
3
An 1 3 An
2
2
2
2
, biết rằng C n 1 2C n 2 2C n 3 C n 4 149 (n là số
n 1!
k
là số chỉnh hợp chập k của n phần tử và C n là số tổ hợp chập k của n phần tử)
Tính giá trị biểu thức M
k
nguyên dương, An
ĐS: M
5.
3
4
(ĐH_Khối A 2006)
1
Tìm số hạng chứa x26 trong khai triển nhị thức Newton của
x7
4
x
n
, biết rằng
1
2
n
k
C 2 n 1 C 2 n 1 C 2 n 1 2 20 1 , (n nguyên dương và C n là số tổ hợp chập k của n phần tử).
ĐS: 210
6. (ĐH_Khối D 2008)
1
3
2 n 1
k
Tìm số nguyên dương n thỏa mãn hệ thức C 2 n C 2 n C 2 n 2048 . ( C n là số tổ hợp chập k của n
phần tử).
ĐS: n=6
7. (ĐH_Khối D 2007)
Chuyên đề: ĐẠI SỐ TỔ HỢP_SỐ PHỨC
3
Tìm hệ số của x5 trong khai triển thành đa thức của x(12x)5+x2(1+3x)10.
ĐS: 3320
8. (ĐH_Khối D 2003)
Với n là số nguyên dương, gọi a3n3 là hệ số của x3n3 trong khai triển thành đa thức của (x2+1)n(x+2)n.
Tìm n để a3n3=26n.
ĐS: n=5
9. (ĐH_Khối D 2002)
0
2
n
Tìm số nguyên dương n sao cho Cn 2C1 4Cn L 2n Cn 243 .
n
ĐS: n=5
10. (ĐH_Khối B 2008)
Chứng minh rằng
n 1 1
1
k k 1
C
n 2 n 1
C n 1
1
k
k (n, k là các số nguyên dương, k≤n, C n là số tổ hợp
C
n
chập k của n phần tử).
11. (ĐH_Khối B 2007)
Tìm hệ số của số hạng chứa x10 trong khai triển nhị thức Newton của (2+x)n, biết:
k
3nCn03n1Cn1+3n2Cn23n3Cn3+ … +(1)nCnn=2048 (n là số nguyên dương, C n là số tổ hợp chập k của n
phần tử).
ĐS: 22
12. (ĐH_Khối B 2006)
Cho tập A gồm n phần tử (n≥4). Biết rằng, số tập con gồm 4 phần tử của A bằng 20 lần số tập con gồm 2
phần tử của A. Tìm k{1,2,…,n} sao cho số tập con gồm k phần tử cua A lớn nhất.
ĐS: k=9
13. (ĐH_Khối B 2003)
0
Cho n là số nguyên dương. Tính tổng C n
chập k của n phần tử).
2 2 1 1 23 1 2
2 n 1 1 n
k
Cn
Cn
C n , ( C n là số tổ hợp
2
3
n 1
ĐS:
3 n 1 2 n 1
n 1
14. (ĐH_Khối B 2002)
Cho đa giác đều A1A2…An (n≥2, n nguyên) nội tiếp đường tròn tâm (O). Biết rằng số tam giác có các đỉnh
là 3 trong 2n điểm A1A2…An nhiều gấp 20 lần số hình chữ nhật có các đỉnh là 4 trong 2n điểm A1A2…An,
tìm n.
ĐS: n=8
15. (ĐH_Khối A 2008)
Cho khai triển (1+2x)n=a0+a1x+ … +anxn, trong đó nN* và các hệ số a0, a1,…an thỏa mãn hệ thức
a
a
a0 1 n 4096 . Tìm số lớn nhất trong các số a0, a1,…an.
2
2n
ĐS: a8=126720
16. (ĐH_Khối A 2007)
1
1 3
1 5
1 2 n 1 22n 1 C k
Chứng minh rằng C1n C2n C2n L
, ( n là số tổ hợp chập k của n phần
C2n
2
2
4
6
2n
2n 1
tử).
17. (ĐH_Khối A 2005)
Tìm số nguyên dương n sao cho
1
2
3
4
2 n 1
k
C 2 n 1 2.2C 2 n 1 3.2 2 C 2 n 1 4.2 3 C 2 n 1 2n 1.2 2 n C 2 n 1 2005 , ( C n là số tổ hợp
chập k của n phần tử).
ĐS: n=1002
Chuyên đề: ĐẠI SỐ TỔ HỢP_SỐ PHỨC
4
18. (ĐH_Khối A 2004)
Tìm hệ số của x8 trong khai triển thành đa thức của [1+x2(1x)]8.
ĐS: 238
19. (ĐH_Khối A 2002)
Cho khai triển nhị thức
n
n
n 1
n 1
x
x2 1
x
x 1
x 1 x
x 1 x
0
1
n
n
2
2 3 C n 2 2 C n 2 2 2 3 C n 1 2 2 2 3 C n 2 3
3
1
(n là số nguyên dương). Biết rằng trong khai triển đó C n 5C n và số hạng thứ 4 bằng 20n, tìm n và x.
ĐS: n=7, x=4
20. Cho số phức z=1+i.
a. Viết khai triển nhị thức Newton của nhị thức (1+i)n.
b. Tính các tổng S1=1Cn2+Cn4Cn6+…
S2=Cn1Cn3+Cn5…
21. Chứng minh rằng C1000–C1002+C1004–C1006+ … –C10098+C100100=–250.
o0o
Chuyên đề: ĐẠI SỐ TỔ HỢP_SỐ PHỨC
n
5
- Xem thêm -