Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
 № 1979
i

3.  Мно­же­ство C точек ком­плекс­ной плос­ко­сти за­да­но урав­не­ни­ем  |iz плюс 2 плюс 2i| = 1.

а)  На­ри­суй­те мно­же­ство C.

б)  Най­ди­те такие точки  z при­над­ле­жит C, рас­сто­я­ние от ко­то­рых до мни­мой оси равно  дробь: чис­ли­тель: 13, зна­ме­на­тель: 5 конец дроби .

в)  Най­ди­те мно­же­ство зна­че­ний  |z| при  z при­над­ле­жит C.

г)  Най­ди­те мно­же­ство зна­че­ний  \arg z в  левая квад­рат­ная скоб­ка 0; 2 Пи пра­вая круг­лая скоб­ка при  z при­над­ле­жит C.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

а)  Пре­об­ра­зу­ем дан­ное урав­не­ние:

 |iz плюс 2 плюс 2i| = \absi левая круг­лая скоб­ка z плюс 2 плюс дробь: чис­ли­тель: 2, зна­ме­на­тель: i конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка = |z минус левая круг­лая скоб­ка 2i минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка | = 1,

сле­до­ва­тель­но, мно­же­ство C  — окруж­ность с цен­тром в точке  A левая круг­лая скоб­ка минус 2; 2 пра­вая круг­лая скоб­ка и ра­ди­у­сом еди­ни­ца (см. рис.).

б)  Пусть  z = x плюс iy  — ис­ко­мая точка. Так как рас­сто­я­ние до мни­мой оси равно  |x|, а

 |z минус левая круг­лая скоб­ка 2i минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка | = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: левая круг­лая скоб­ка x плюс 2 пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те плюс левая круг­лая скоб­ка y минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те конец ар­гу­мен­та ,

то решая си­сте­му

 си­сте­ма вы­ра­же­ний левая круг­лая скоб­ка x плюс 2 пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те плюс левая круг­лая скоб­ка y минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те = 1, |x| = дробь: чис­ли­тель: 13, зна­ме­на­тель: 5 конец дроби . конец си­сте­мы .

и по­лу­чим ответ.

в)  |z| при­над­ле­жит левая квад­рат­ная скоб­ка 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та минус 1; 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та плюс 1 пра­вая квад­рат­ная скоб­ка .

г)  Ясно, что  \arg z при­над­ле­жит левая квад­рат­ная скоб­ка дробь: чис­ли­тель: 3 Пи , зна­ме­на­тель: 4 конец дроби минус \varphi; дробь: чис­ли­тель: 3 Пи , зна­ме­на­тель: 4 конец дроби плюс \varphi пра­вая квад­рат­ная скоб­ка , где  \varphi = \angle AOB (см. рис.). Так как  AB = 1,  OA = 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та , то  \varphi = арк­си­нус дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та конец дроби .

 

Ответ: a)  см. рис.; б)  дробь: чис­ли­тель: минус 13 плюс 14i, зна­ме­на­тель: 5 конец дроби ,  дробь: чис­ли­тель: минус 13 плюс 6i, зна­ме­на­тель: 5 конец дроби ; в)  |z| при­над­ле­жит левая квад­рат­ная скоб­ка 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та минус 1; 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та плюс 1 пра­вая квад­рат­ная скоб­ка ; г)  арк­си­нус дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 конец ар­гу­мен­та конец дроби .

? Источники:
? Классификатор: Дей­ствия над ком­плекс­ны­ми чис­ла­ми , Изоб­ра­же­ние мно­жеств ком­плекс­ных чисел на плос­ко­сти , Урав­не­ния с ком­плекс­ны­ми чис­ла­ми и их си­сте­мы
?
Сложность: 11 из 10