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第十章 复数
10.2 复数的运算
10.2.1 复数的加法与减法
[学习任务]
1.熟练掌握复数的代数形式的加、减法运算法则.
2.理解复数加减法的几何意义,能够利用“数形结合”的思想解题.
10.2.1 复数的加法与减法
[对应学生用书第26页]
知识点一 复数的加法与减法
1.运算法则
一般地,设z1=a+bi,z2=c+di(a,b,c,d∈R),
规定z1+z2=(a+bi)+(c+di)= (a+c)+(b+d)i ,
z1-z2=(a+bi)-(c+di)= (a-c)+(b-d)i .
2.加法运算律
对任意复数z1,z2,z3,有z1+z2= z2+z1 ,(z1+z2)+z3= z1+(z2+z3) .
(a+c)+(b+d)i
(a-c)+(b-d)i
z2+z1
z1+(z2+z3)
10.2.1 复数的加法与减法
判断正误(正确的画“√”,错误的画“×”).
(1)两个虚数的和或差可能是实数. ( √ )
(2)在进行复数的加法时,实部与实部相加得实部,虚部与虚部相加得虚部. ( √ )
(3)复数的减法不满足结合律,即(z1-z2)-z3=z1-(z2+z3)可能不成立. ( × )
(4)若复数z1-z2>0,则z1>z2. ( × )
√
√
×
×
10.2.1 复数的加法与减法
知识点二 复数加减法的几何意义
复数加法的几何意义 如果复数z1,z2所对应的向量分别为与,则当与不共线时,以OZ1和OZ2为两条邻边作平行四边形OZ1ZZ2,则z1+z2所对应的向量就是.
推论:||z1|-|z2||≤|z1+z2|≤|z1|+|z2|
10.2.1 复数的加法与减法
复数减法的
几何意义 如果复数z1,z2所对应的向量分别为与,设点Z满足=,则z1-z2所对应的向量就是.
推论:||z1|-|z2||≤|z1-z2|≤|z1|+|z2|
10.2.1 复数的加法与减法
在复平面内,,对应的复数分别为-1+2i,-2-3i,则对应的复数为( )
A.-1-5i B.-1+5i
C.3-4i D.3+4i
解 =-=(-2-3i)-(-1+2i)=-1-5i.
答案 A
10.2.1 复数的加法与减法
[对应学生用书第27页]
探究一 复数的加减运算
[例1] 计算:
(1)(-2+3i)+(5-i);
[解] (1)(-2+3i)+(5-i)=(-2+5)+(3-1)i=3+2i.
(2)(-1+i)+(1+i);
[解] (2)(-1+i)+(1+i)
=(-1+1)+(+)i=2i.
10.2.1 复数的加法与减法
(3)(a+bi)-(2a-3bi)-3i(a,b∈R).
[解] (3)(a+bi)-(2a-3bi)-3i=(a-2a)+(b+3b-3)i=-a+(4b-3)i.
10.2.1 复数的加法与减法
复数的加减运算的技巧
(1)复数的实部与实部相加减,虚部与虚部相加减.
(2)把i看作一个字母,类比多项式加减中的合并同类项.
10.2.1 复数的加法与减法
1.计算下列各题:
(1)(3-2i)-(10-5i)+(2+17i);
解 (1)原式=(3-10+2)+(-2+5+17)i=-5+20i.
(2)(1-2i)-(2-3i)+(3-4i)-(4-5i)+…+(2 017-2 018i).
解 (2)原式=(1-2+3-4+…+2 015-2 016+2 017)+(-2+3-4+5-…-2 016+2 017-2 018)i=1 009-1 010i.
10.2.1 复数的加法与减法
探究二 复数加减运算的几何意义
[例2] (1)如图所示,平行四边形OABC的顶点O,A,C分别对应的复数为0,3+2i,-2+4i.求:
①表示的复数;
②表示的复数;
③表示的复数.
10.2.1 复数的加法与减法
[解] ∵A,C对应的复数分别为3+2i,-2+4i,
由复数的几何意义知,与表示的复数分别为
3+2i,-2+4i.
①因为=-,所以表示的复数为-3-2i.
②因为=-,所以表示的复数为
(3+2i)-(-2+4i)=5-2i.
③=+,所以表示的复数为
(3+2i)+(-2+4i)=1+6i.
10.2.1 复数的加法与减法
(2)已知z1,z2∈C,|z1|=|z2|=1,|z1+z2|=,求|z1-z2|.
[解] 根据复数加减法的几何意义,由|z1|=|z2|知,
以OA,OB为邻边的平行四边形OACB是菱形.
如图,对应的复数为z1,对应的复数为z2,
∴||=||,对应的复数为z1+z2,∴||=.
10.2.1 复数的加法与减法
在△AOC中,||=||=1,||=,