内容正文:
第7章 复数
7.2.1 复数的加减运算及其几何意义
复数代数形式的加法运算及其几何意义
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复数的加法法则
设 是任意两个复数,那么它们的和
两个复数的和仍然是一个确定的复数
复数的加法法则可以推广到多个复数相加的情况
当 时,复数的加法法则与实数的加法法则一致.
复数代数形式的加法运算及其几何意义
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复数加法法则满足的交换律
复数的加法满足交换律、结合律.对任意 ,有:
【向量】若 ,则
【复数】若
复数加法的方法与向量加法类比
复数代数形式的加法运算及其几何意义
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复数加法的几何意义
在复平面内,设复数
对应的向量分别为 ,则
.以 为邻边作平行四边形 (如图所示),则由平面向量的坐标运算法则,可得
即对角线 表示的向量 就是与复数 对应的向量.
这说明两个向量 与 的和就是与复数 对应的向量.因此,复数的加法可以按照向量的加法来进行,这是复数加法的几何意义.
复数代数形式的减法运算及其几何意义
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复数的减法法则
我们规定,复数的减法是加法的逆运算,即把满足 的复数 叫做复数 减去复数 的差,记作 .
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根据复数相等的定义,有 ,因此 ,所以 ,即 .这就是复数减法的法则
由此可见,两个复数的差是一个确定的复数.
①两个复数相加减就是把实部与实部、虚部与虚部分别相加减;
②把复数的代数形式看成关于 的多项式,则复数的加减法类似于实数的多项式的加减法,只需“合并同类项”即可.
复数代数形式的减法运算及其几何意义
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复数减法的几何意义
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在复平面内,设复数
对应的向量分别为 ,则这两个复数的差 对应的向量是 ,即向量 .
如果作 ,那么点 对应的复数就是
(如图所示).
这说明两个向量 与 的差 就是复数 对应的向量.因此复数的加法可以按照向量的减法来进行,这就是复数减法的几何意义.
【向量】若 ,
则
【复数】若
类比向量减法
的几何意义
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在复平面内,设复数 对应的点分别为,则 .又复数 ,则 .所以 ,即 表示复数 在复平面内对应的点之间的距离.
复平面内两