Số phức liên hợp của số phức – Bài tập có lời giải chi tiết

Số phức liên hợp là số phức mà phần ảo được đổi dấu. Trong bài viết này, chúng ta sẽ tìm hiểu về số phức liên hợp của số phức và các dạng bài tập chi tiết cùng phương pháp giải.

Xem thêm:

1. Số phức liên hợp là gì?

Số phức liên hợp của một số phức a + bi được ký hiệu là a – bi, tức là giữ nguyên phần thực và đổi dấu của phần ảo số phức. Nói cách khác, liên hợp phức của a + bi là số phức a – bi.

Ví dụ: Số phức liên hợp của z = 2 – 3i là z = 2 + 3i.

Liên hợp phức của một số phức a + bi thường được kí hiệu là a – bi. Ký hiệu này chỉ đơn giản là đổi dấu của phần ảo b trong số phức ban đầu.

Bài viết liên quan: số phức nghịch đảo – lý thuyết và bài tập có lời giải chi tiết

2. Tính chất số phức liên hợp

Một số tính chất cơ bản của liên hợp phức cần phải nhớ:

  1. \(Z \times \bar{Z} = a^2+ b^2\) là một số thực
  2. \(Z + \bar{Z} = 2a\) là một số thực
  3. \(\overline{Z + Z’} = \bar{Z} + \bar{Z’}\)
  4. \(\overline{Z \times  Z’} = \bar{Z} \times  \bar{Z’}\)

3. Công thức số phức liên hợp

Cho số phức z = a + bi. Ta gọi liên hợp phức của z là a – bi.

Kết quả: ∀ z ∈ C ta có:

  1. \(\bar{Z} = Z ; \left | \bar{Z}  \right | = \left | Z  \right |\)
  2. \(\overline{Z _{1} . Z_{2}} = \left | \bar{Z_{1}} \right | . \left | \bar{Z_{2}} \right |\)
  3. \(\overline{Z _{1} \pm Z_{2}} = \left | \bar{Z_{1}} \right | \pm \left | \bar{Z_{2}} \right |\)
  4. \((\overline{\frac{{Z}_{1}} {Z2}}) = \frac{\overline{{Z}_{1}}}{\overline{{Z}_{2}}}\)

Trong đó:

  • Z là số thực khi \( Z = \bar{Z} \)
  • Z là số thuần ảo khi \(Z = -\bar{Z}\)

4. Cách bấm số phức liên hợp trên máy tính casio

Để tính số phức liên hợp z ta tính như phương trình bậc nhất của số phức z bằng cách rút z và bấm Shift + 2 + 2 để chuyển về dạng liên hợp số phức (z*).

Đề bài:: Tìm z* biết z = (3i – 2)/(i+1)

Bài giải:

Cách tính: Ta bấm Shift + 2 + 2 > Bấm trực tiếp phương trình vào trong máy tính > Bấm dấu = để ra kết quả.

Bài viết cùng chủ đề:

5. Bài tập tìm số phức liên hợp và phương pháp giải

Câu 1: Cho số phức Z= 1+3i. Tìm số phức \(\bar{Z}\)

Giải:

Ta có: Z= 1+3i \(\Rightarrow \bar{Z} = 1 – 3i\)

Câu 2: Hãy tìm liên hợp phức của các số phức dưới đây: 

a. z = -3 + 5i

b. z = 3 – 4i

c. z = 5 – 3i

d. z = i(3i +1)

Gợi ý giải:

Tìm số phức liên hợp của các số phức

Câu 2: Cho số phức z= -2-5i. Tìm số thực a và phần ảo b của số phức \(\bar{Z}\)

Giải:

Ta có Z= a+ bi \(\Rightarrow \bar{Z} = a – bi\)

Nên \(\bar{Z}\) = -2+ 5i

Vậy phần thực a= -2, phần ảo b= 5

Câu 3: Tìm liên hợp của số phức của số phức \(Z = \frac{1 + i}{2 – i}\)

Giải:

Ta có:  \(Z = \frac{1 + i}{2 – i} = \frac{(1 + i)(2 + i)}{(2 – i)(2 + i)} = \frac{1 + 3i}{2^{2} – i^{2}} = \frac{1}{5} + \frac{3}{5}i\)

\(\Rightarrow \left | \bar{Z} \right | = \frac{1}{5} + \frac{3}{5}i\)

Câu 4: Cho số phức z = 3 + 4i. Tìm phần thực a và phần ảo b của số phức \(\bar{z}\)

Giải:

Ta có:

Z= a+ bi \(\Rightarrow \bar{z} = a – bi\)

\(\Rightarrow \bar{z} = 3 – 4i\)

Vậy phần thực a=3 và phần ảo b=-4

Câu 5: Tìm số phức liên hợp của số phức \( z= (1+i)(3-2i)+ \frac{1}{2 + i}\)

Giải:

Ta có:

\(z= (1+i)(3-2i)+ \frac{1}{2 + i} = (3-2i+ 3i+2) + \frac{2 – i}{(2 + i)(2 – i)} = 5+i+ \frac{2 – i}{5} = \frac{27 + 4i}{5}\) \(\Rightarrow \bar{z} = \frac{27}{5} – \frac{4}{5}i\)

Câu 6: Tìm số phức Z thỏa mãn \(z-(2+3i)\bar{z}= 1-9i\)

Giải:

Gọi z= a+ bi, \(\bar{z}=a-bi\)

Ta có:\(z-(2+3i)\bar{z}= 1-9i\)

\(\Leftrightarrow (a+bi) – [(2+3i)(a-bi)] = 1-9i \) \(\Leftrightarrow a + bi- 2a + 2bi- 3ai- 3b= i- 9i \) \(\Leftrightarrow a – 3b + (b+2b-3a)i= i- 9i \) \(\Leftrightarrow -a- 3b= 1, -3a+ 3b= -9 \) \(\Leftrightarrow a= 2, b= -1 \)

Vậy \(\bar{z}=2-i\)
Câu 7: Tìm phần ảo của số phức z thỏa mãn \(z+2\bar{z}= (2-i)^{3}(1-i)\)

Giải:

Đặt z= x + yi ta có:

\(z + 2 \bar{z} = (2-i)^{3}(1-i)\) \(\Leftrightarrow  x+ yi + 2(x-yi)= -9- 13i\) \(\Leftrightarrow  3x= -9, -y= -13 \) \(\Leftrightarrow  x= -3, y= 13\)

Câu hỏi liên quan

Liên hợp của liên hợp số phức

Liên hợp của liên hợp số phức được định nghĩa là số phức ban đầu. Nói cách khác, nếu z là một số phức, thì liên hợp của liên hợp của z (kí hiệu là \(\bar{\bar{z}}\)) sẽ bằng z.

Ví dụ: Nếu z = a + bi là một số phức, thì liên hợp của z được ký hiệu là \(\bar{\bar{z}}\) = a – bi. Giờ ta lấy liên hợp của \(\bar{\bar{z}}\), ta được \(\bar{\bar{z}}\)= a – (-bi) = a + bi = z.

Do đó, ta có liên hợp của liên hợp số phức là chính số phức ban đầu.

Phần ảo của số phức liên hợp

Phần ảo của số phức liên hợp \(\bar{z}\) có thể được tính bằng cách đổi dấu của phần ảo của số phức ban đầu (z).

Nhân liên hợp số phức

Để tính tích của hai số phức liên hợp, chúng ta nhân hai số phức và lấy liên hợp của số phức của kết quả. Giả sử ta có hai số phức liên hợp \(\bar{z}_1\) và\(\bar{z}_2\).

Tích của hai số phức liên hợp là:

\((\bar{z}_1)(\bar{z}_2) = (a_1 – b_1i)(a_2 – b_2i)\)

Tiến hành tính toán bằng cách nhân các thuật ngữ:

\((\bar{z}_1)(\bar{z}_2)= a_1a_2 – a_1b_2i – b_1ia_2 + b_1b_1i^2\)

Như vậy, ta có kết quả tích của hai số phức liên hợp:

\((\bar{z}_1)(\bar{z}_2)= (a_1a_2 – b_1b_2) – (a_1b_2 + b_1a_2)i\)

Kết quả này là một số phức, trong đó phần thực là \((a_1a_2 – b_1b_2) \) và phần ảo là \(-(a_1b_2 + b_1a_2)\).

Tải tài liệu liên hợp số phức PDF miễn phí:

Trên đây là lý thuyết và các dạng bài tập số phức liên hợp, cảm ơn các bạn đã theo dõi các bài viết về đại số tuyến tính trên ttnguyen.net.

Bài viết tiếp theo:

Nguyễn Tiến Trường

Mình viết về những điều nhỏ nhặt trong cuộc sống, Viết về câu chuyện những ngày không có em