Câu hỏi:
2 năm trước

Cho số phức \(z\) thỏa mãn \(|z + 3| + |z - 3| = 10\). Giá trị nhỏ nhất của \(|z|\) là:

Trả lời bởi giáo viên

Đáp án đúng: b

Giả sử \(z = a + bi\), theo giả thiết ta có

\(|a + bi + 3| + |a + bi - 3| = 10 \Leftrightarrow \sqrt {{{(a + 3)}^2} + {b^2}}  + \sqrt {{{(a - 3)}^2} + {b^2}}  = 10\)

Áp dụng bất đẳng thức Bunhiacopxki với $A=1;B=1;X=\sqrt {{{(a + 3)}^2} + {b^2}} ;$$Y=\sqrt {{{(a - 3)}^2} + {b^2}} $ ta có

\(10 = 1.\sqrt {{{(a + 3)}^2} + {b^2}}  + 1.\sqrt {{{(a - 3)}^2} + {b^2}}  \)\(\le \sqrt {({1^2} + {1^2})[{{(a + 3)}^2} + {b^2} + {{(a - 3)}^2} + {b^2}]} \) \( = \sqrt {2.[2{a^2} + 2{b^2} + 18]}  = 2\sqrt {{a^2} + {b^2} + 9} \)

Suy ra \(\sqrt {{a^2} + {b^2} + 9}  \ge 5 \Leftrightarrow {a^2} + {b^2} + 9 \ge 25 \Leftrightarrow {a^2} + {b^2} \ge 16\)

Do đó \(|z| = \sqrt {{a^2} + {b^2}}  \ge 4\)

Hướng dẫn giải:

Gọi \(z = a + bi\), thay vào các dữ kiện đề bài cho để tìm mối liên hệ \(a,b\).

Dùng bất đẳng thức Bunhiacopxki ${\left( {AX + BY} \right)} \le \sqrt{ \left( {{A^2} + {B^2}} \right)\left( {{X^2} + {Y^2}} \right)}$ để đánh giá \(\left| z \right| = \sqrt {{a^2} + {b^2}} \).

Câu hỏi khác