LÝ THUYẾT SỐ PHỨC CHƯƠNG TRÌNH TOÁN 12 CƠ BẢN VÀ NÂNG CAO: TỔNG HỢP CÁC CÔNG THỨC, NỘI DUNG LÝ THUYẾT SỐ PHỨC CHƯƠNG TRÌNH TOÁN 12 CƠ BẢN VÀ NÂNG CAO. TRÌNH BÀY RÕ RÀNG, ĐẸP MẮT. PHÙ HỢP CHO CÁC BẠN HỌC SINH VÀ GIÁO VIÊN.
Trang 1LÝ THUYẾT SỐ PHỨC
1 Khái niệm số phức
Tập hợp số phức: C
Số phức (dạng đại số) : z a bi
(a, bR, a là phần thực, b là phần ảo, i là đơn vị ảo, i2
= –1)
z là số thực phần ảo của z bằng 0 (b = 0)
z là thuần ảo phần thực của z bằng 0 (a = 0)
Số 0 vừa là số thực vừa là số ảo
Hai số phức bằng nhau: a bi a’ b’i a a ' (a, b,a ', b ' R)
b b '
Chú ý: 4k 4k 1 4k 2 4k 3
i 1; i i; i -1; i -i
2 Biểu diễn hình học: Số phức z = a + bi (a, bR) được biểu diễn bởi điểm M(a; b) hay bởi
u(a; b)trong mp(Oxy) (mp phức)
3 Cộng và trừ số phức:
a bi a’ b’i a a’ b b’ i a bi a’ b’i a a’ b b’ i
Số đối của z = a + bi là –z = –a – bi
u biểu diễn z, u ' biểu diễn z' thì uu 'biểu diễn z + z’ và uu ' biểu diễn z – z’
4 Nhân hai số phức :
y
x b
a
O
M(a,b)
Trang 2 a bi a ' b'i aa’ – bb’ ab’ ba’ i
k(a bi) ka kbi (k R)
5 Số phức liên hợp của số phức z = a + bi là z a bi
2 2
z z ; z z ' z z ' ; z.z ' z.z ';
2 2
z.za b z là số thực zz ; z là số ảo z z
6 Môđun của số phức : z = a + bi
2 2
z a b zz OM
z 0, z C , z 0 z 0
z.z ' z z ' z z
z ' z ' z z ' z z ' z z '
7 Chia hai số phức:
Chia hai số phức: a+bi aa'+bb'2 2 a 'b2 ab '2 i
a'+b'i a ' b ' a ' b '
1
2
1
z
2
z ' z
z ' w z ' wz
z
8 Căn bậc hai của số phức:
z x yi là căn bậc hai của số phức w a bi 2
z w x2 y2 a
w = 0 có đúng 1 căn bậc hai là z = 0
w 0 có đúng hai căn bậc hai đối nhau
Hai căn bậc hai của a > 0 là a
Hai căn bậc hai của a < 0 là a.i
9 Phương trình bậc hai Az 2
+ Bz + C = 0 (*) (A, B, C là các số phức cho trước, A 0)
2
Trang 3 0: (*) có hai nghiệm phân biệt z1,2 B
2A
, ( là 1 căn bậc hai của )
0: (*) có 1 nghiệm kép: z1 z2 B
2A
Chú ý: Nếu z 0 C là một nghiệm của (*) thì z cũng là một nghiệm của (*) 0
10 Dạng lượng giác của số phức (dành cho chương trình nâng cao)
a) Acgumen của số phức z ≠ 0:
Cho số phức z ≠ 0 Gọi M là điểm biểu diễn số z Số đo (radian) của mỗi góc lượng giác tia đầu Ox, tia cuối OM được gọi là một acgumen của z Nếu là một acgumen của z thì mọi acgumen của z có dạng + k2 (kZ)
b) Dạng lượng giác của số phức :
Dạng z = r(cos + isin) (r > 0) là dạng lượng giác của z = a + bi (a, bR) (z ≠ 0)
2 2
a cos
r b sin
r
( là acgumen của z, = (Ox, OM)
c) Nhân, chia số phức dưới dạng lượng giác :
Nếu z = r(cos + isin), z’ = r’(cos’ + isin’) thì:
z.z’ = rr’[cos( + ’) + isin( +’)]
φ r
M(a,b)
b
x y
Trang 4
z r
cos( ') i sin( ')
d) Công thức Moa-vrơ :
Với n là số nguyên, n 1 thì : n n
r(cosi sin ) r (cos ni sin n )
(cos i sin ) (cos n i sin n )
e) Căn bậc hai của số phức dưới dạng lượng giác :
Các căn bậc hai của số phức z = r(cos + isin) (r > 0) là : r cos i sin