Cho hai số phức \(z_1,\,z_2\) thỏa mãn \(\left|z_1\right|=2\), \(\left|z_2\right|=\sqrt{3}\). Gọi \(M,\,N\) là các điểm biểu diễn cho \(z_1\) và \(iz_2\). Biết \(\widehat{MON}=30^\circ\). Tính \(S=\left|z_1^2+4z_2^2\right|\).
\(4\sqrt{7}\) | |
\(3\sqrt{3}\) | |
\(5\sqrt{2}\) | |
\(\sqrt{5}\) |
Chọn phương án A.
Giả sử \(z_1=a+bi\), \(z_2=c+di\). Ta có
Ta có $$\begin{aligned}
z_1^2+4z_2^2&=z_1^2-\left(2iz_2\right)^2\\
&=\left(z_1-2iz_2\right)\left(z_1+2iz_2\right)\\
&=\left([a+2d]+[b-2c]i\right)\left([a-2d]+[b+2c]i\right)
\end{aligned}$$
\(\begin{aligned}
\blacksquare\,\left|z_1+2iz_2\right|&=\sqrt{(a-2d)^2+(b+2c)^2}\\
&=\sqrt{\left(a^2+b^2\right)+4\left(c^2+d^2\right)+4(bc-ad)}\\
&=\sqrt{4+4\cdot3+4\cdot3}\\
&=2\sqrt{7}.
\end{aligned}\)
Khi đó $$\begin{aligned}
S&=\left|z_1^2+4z_2^2\right|\\
&=\left|z_1-2iz_2\right|\cdot\left|z_1+2iz_2\right|\\
&=2\cdot2\sqrt{7}=4\sqrt{7}.
\end{aligned}$$