Bài 5 trang 190 SGK Đại số và Giải tích 12 Nâng cao

2024-09-14 19:40:36

Đề bài

Cho \(z =  - {1 \over 2} + {{\sqrt 3 } \over 2}i.\)

Hãy tính \({1 \over z}\); \(\overline z \); \({z^2}\); \({\left( {\overline z } \right)^3}\); \(1 + z + {z^2}\).

Phương pháp giải - Xem chi tiết

Sử dụng các công thức:

\(\dfrac{1}{z} = \dfrac{{\overline z }}{{{{\left| z \right|}^2}}}\)

Kết hợp các công thức cộng, trừ nhân số phức.

Lời giải chi tiết

Ta có \(z =  - \frac{1}{2} + \frac{{\sqrt 3 }}{2}i \) \(\Rightarrow \overline z  =  - \frac{1}{2} - \frac{{\sqrt 3 }}{2}i\)

\(\left| z \right| = \sqrt {{{\left( { - {1 \over 2}} \right)}^2} + {{\left( {{{\sqrt 3 } \over 2}} \right)}^2}}  = 1\)

Nên \({1 \over z} = {{\overline z } \over {{{\left| z \right|}^2}}} = \overline z  =  - {1 \over 2} - {{\sqrt 3 } \over 2}i\)

\({z^2} = {\left( { - {1 \over 2} + {{\sqrt 3 } \over 2}i} \right)^2} \) \(= {1 \over 4} - {{\sqrt 3 } \over 2}i - {3 \over 4} =  - {1 \over 2} - {{\sqrt 3 } \over 2}i\)

\(\begin{array}{l}
{\left( {\overline z } \right)^3} = \overline z .{\left( {\overline z } \right)^2}\\
= \left( { - \frac{1}{2} - \frac{{\sqrt 3 }}{2}i} \right){\left( { - \frac{1}{2} - \frac{{\sqrt 3 }}{2}i} \right)^2}\\
= \left( { - \frac{1}{2} - \frac{{\sqrt 3 }}{2}i} \right)\left( {\frac{1}{4} + \frac{{\sqrt 3 }}{2}i + \frac{3}{4}{i^2}} \right)\\
= \left( { - \frac{1}{2} - \frac{{\sqrt 3 }}{2}i} \right)\left( { - \frac{1}{2} + \frac{{\sqrt 3 }}{2}i} \right)\\
= {\left( { - \frac{1}{2}} \right)^2} - {\left( {\frac{{\sqrt 3 }}{2}i} \right)^2}\\
= \frac{1}{4} - \frac{3}{4}{i^2}\\
= \frac{1}{4} + \frac{3}{4} = 1
\end{array}\)

\(1 + z + {z^2}\) \( = 1 + \left( { - {1 \over 2} + {{\sqrt 3 } \over 2}i} \right) + \left( { - {1 \over 2} - {{\sqrt 3 } \over 2}i} \right)\) \( = 0\)

Chú ý:

Có thể tính \(\frac{1}{z}\) và \(\left( {\overline z } \right)^3\) như sau:

[hoctot.me - Trợ lý học tập AI]

Bạn muốn hỏi điều gì?
Đặt Câu Hỏi

Chúng tôi sử dụng AI và sức mạnh của cộng đồng để giải quyết câu hỏi của bạn

Mẹo tìm đáp án nhanh

Search Google: "từ khóa + hoctot.me" Ví dụ: "Bài 1 trang 15 SGK Vật lí 11 hoctot.me"