Q.

Let the complex numbers α and 1α¯ lie on the circles |z-z0|2=4 and |z-z0|2=16 respectively, where z0=1+i. Then, the value of 100|α|2 is ________.                     [2024]


Ans.

(20)

   Given |z-z0|2=4                            ...(i)

   |z-z0|2=16                                ...(ii)

   α lies on (i),       ∴   |α-z0|2=4

  ⇒(α-z0)(α¯-z¯0)=4⇒αα¯-αz¯0-z0α¯+|z0|2=4

  ⇒|α|2-αz¯0-z0α¯+2=4  (∵|z0|=2)

  ⇒|α|2-az¯0-z0α¯=2                  ...(iii)

         1α¯ lies on (ii)

   ∴    |1α¯-z0|2=16⇒(1α¯-z0)(1α-z¯0)=16

   ⇒(1-α¯z0)(1-αz¯0)=16αα¯

   ⇒1-α¯z0-αz¯0+αα¯z0z¯0=16|α|2

   ⇒1-α¯z0-αz¯0=14|α|2                            ...(iv)

   From (iii) and (iv), we get

   ⇒15|α|2=3⇒|α|2=315=15

   ∴   100|α|2=100×15=20