内容正文:
复数的乘法与除法
一、学习目标
1. 掌握复数的乘法和除法法则,会进行复数的乘除法运算;
2. 理解复数乘法的交换律、结合律和乘法对加法的分配律.
二、导学方案
1. 复数的乘法
阅读教材第93-94页,回答下列问题:
(1)复数的乘法法则是什么?
(2)复数集对乘法运算是否封闭?
(3)复数的乘法是否满足数集扩充的原则?
(4)如何验证复数满足乘法交换律、乘法结合律,以及乘法对加法的分配律?
(5)什么是复数的乘方?
(6)i的乘方的规律是什么?
2. 复数的除法
阅读教材第95-96页,回答下列问题:
(1)复数的除法法则是什么?
(2)复数集对除法运算是否封闭?
(3)在进行复数的除法运算时,应注意什么?
三、参考练习题
(1) 计算:①
②i+i22+i33+…+i2020202.
(2)已知=2+i,则复数z=( )
A.-1-3i B.1-3i C.3+i D.3-i
(3)设i是虚数单位,复数为纯虚数,则实数a的值为( )
A.2 B.-2 C.- D.
(4)已知z1=1-2i,z2=3+4i,求满足=+的复数z.
(5)设x、y为实数,且+=,则x+y=_______.
(6)数列{an}满足a1=2i,(1+i)an+1=(1-i)an(n∈N*,i为虚数单位),则a10=________.
(7)已知z是虚数,且z+是实数,求证:是纯虚数.
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复数的乘法与除法
2020年海淀区空中课堂高二年级数学学科
1
复数的加法与减法
设z1=a+bi, z2=c+di (a,b,c,d∈R),
z1 + z2=(a+bi)+(c+di)=(a+c)+(b+d)i
z1 - z2= (a+bi )-(c+di ) = (a-c )+(b-d )i
2
复数的乘法
复数的乘法法则
复数集对乘法运算是否封闭
复数的乘法是否满足数系的扩充原则
复数乘法的运算律
3
复数的乘法
设z1=a+bi, z2=c+di (a,b,c,d∈R),定义
z1 z2=(ac-bd)+(ad+bc)i
两个复数的积仍然为复数(封闭性)
4
复数的乘法
设z1=a+bi, z2=c+di (a,b,c,d∈R),定义
z1 z2=(ac-bd)+(ad+bc)i
z1 z2=(a+bi)(c+di)
=ac+adi+bci+bdi2
=(ac-bd)+(ad+bc)i
1.两个复数相乘,按照多项式乘法法则进行运算;
2.将i2换成-1;
3.再将复数的实部与虚部分别合并.
5
复数的乘法
设z1=a+bi, z2=c+di (a,b,c,d∈R),定义
z1 z2=(ac-bd)+(ad+bc)i
两个复数的积仍然为复数(封闭性)
复数的乘法运算满足数集的扩充原则吗?
当b=0,d=0时, z1 =a ,z2=c
则z1 z2=ac
实数在实数集中的乘法运算与在复数集中的乘法运算是一致的.
6
复数乘法的运算律
对任何复数 z1,z2,z3,
满足乘法交换律:z1·z2=z2·z1
满足乘法结合律:(z1·z2)·z3=z1·(z2·z3)
满足乘法对加法的分配律:z1(z2+z3)=z1z2+z1z3
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证明:设z1=a1+b1i,z2=a2+b2i,z3=a3+b3i(a1,a2,a3,b1,b2,b3∈R).
∵ z1(z2+z3)=(a1+b1i)[(a2+b2i)+(a3+b3i)]
=(a1+b1i)[(a2+a3)+(b2+b3)i]
=[a1(a2+a3)-b1(b2+b3)]+[a1(b2+b3) +b1(a2+a3) ]i
=(a1a2+a1a3-b1b2-b1b3)+(a1b2+a1b3 + b1a2+b1a3)i
z1z2+z1z3=(a1+b1i)(a2+b2i)+(a1+b1i)(a3+b3i)
=(a1a2-b1b2)+(b1a2+a1b2)i+(a1a3-b1b3)+(b1a3+a1b3)i
=(a1a2-b1b2+a1a3-b1b3)+(b1a2+a1b2+b1a3+a1b3)i