Câu hỏi 24

Cách 1:

Gọi \(z = x + yi\,\,\left( {x,\,\,y \in \mathbb{R}} \right)\), theo bài ra ta có:

\(\begin{array}{l}\,\,\,\,\left( {1 - z} \right)\left( {\bar z + 2i} \right)\\ = \left( {1 - x - yi} \right)\left( {x - yi + 2i} \right)\\ = \left( {1 - x - yi} \right)\left( {x - \left( {y - 2} \right)i} \right)\\ = \left( {1 - x} \right)x - \left( {1 - x} \right)\left( {y - 2} \right)i - xyi - y\left( {y - 2} \right)\\ = \left[ {\left( {1 - x} \right)x - y\left( {y - 2} \right)} \right] - \left[ {\left( {1 - x} \right)\left( {y - 2} \right) + xy} \right]i\end{array}\)

Để \(\left( {1 - z} \right)\left( {\bar z + 2i} \right)\) là số thực thì \({\mathop{\rm Im}\nolimits} \left( {1 - z} \right)\left( {\bar z + 2i} \right) = 0\)

\(\begin{array}{l} \Leftrightarrow \left( {1 - x} \right)\left( {y - 2} \right) + xy = 0\\ \Leftrightarrow y - 2 - xy + 2x + xy = 0\\ \Leftrightarrow y = 2 - 2x\end{array}\)

Khi đó ta có: \({\left| z \right|^2} = {x^2} + {y^2} = {x^2} + {\left( {2 - 2x} \right)^2} = 5{x^2} - 8x + 4\).

 \( \Rightarrow {\left| z \right|_{\min }} \Leftrightarrow {\left| z \right|^2}_{\min } \Leftrightarrow x = \dfrac{8}{{2.5}} = \dfrac{4}{5}\), khi đó \(y = 2 - 2.\dfrac{4}{5} = \dfrac{2}{5}\).

Vậy số phức \(z\) thỏa mãn yêu cầu bài toán là: .\(z = \dfrac{4}{5} + \dfrac{2}{5}i\).

Cách 2:

Tính môđun tất cả các số phức ở các đáp án:

\(z = 1 + \dfrac{1}{2}i \Rightarrow \left| z \right| = \dfrac{{\sqrt 5 }}{2}\)

\(z = \dfrac{3}{5} + \dfrac{4}{5}i \Rightarrow \left| z \right| = 1\)

\(z = 2i \Rightarrow \left| z \right| = 2\)

\(z = \dfrac{4}{5} + \dfrac{2}{5}i \Rightarrow \left| z \right| = \dfrac{{2\sqrt 5 }}{5}\).

Thử từ số phức có môđun nhỏ nhất.

Xét đáp án D, thay số phức \(z = \dfrac{4}{5} + \dfrac{2}{5}i\) vào biểu thức \(\left( {1 - z} \right)\left( {\bar z + 2i} \right)\) (sử dụng MTCT):

là số thực, thỏa mãn.Vậy số phức \(z = \dfrac{4}{5} + \dfrac{2}{5}i\) thỏa mãn yêu cầu bài toán.

Chọn D.