内容正文:
7.3 复数的三角表示
【题型归纳目录】
题型一:复数的三角形式
题型二:复数的代数形式表示成三角形式
题型三:把复数表示成代数形式
题型四:复数的三角形式乘法运算
题型五:复数的三角形式除法运算
题型六:复数的三角形式乘、除运算的几何意义
【知识点梳理】
1、复数的辐角
以轴的正半轴为始边、向量OZ所在的射线为终边的角,叫做复数的辐角.
适合于的辐角的值,叫辐角的主值.记作:,即.
2、复数的三角表达式
一般地,任何一个复数都可以表示成的形式.其中,是复数的模;是复数的辐角.叫做复数的三角表示式,简称三角形式.为了与三角形式区分开来叫做复数的代数表示式,简称代数形式.
注意:复数三角形式的特点
模非负,角相同,余弦前,加号连
3、两个用三角形式表示的复数相等的充要条件:
两个非零复数相等当且仅当它们模与辐角的主值分别相等.
4、复数三角形式的乘法及其几何意义
设、的三角形式分别是:,.
则.
简记为:模数相乘,幅角相加
几何意义:把复数对应的向量绕原点逆时针旋转的一个辐角,长度乘以的模,所得向量对应的复数就是.
5、复数三角形式的除法及其几何意义
设、的三角形式分别是:,.
则.
简记为:模数相除,幅角相减
几何意义:把复数对应的向量绕原点顺时针旋转的一个辐角,长度除以的模,所得向量对应的复数就是.
【典型例题】
题型一:复数的三角形式
【方法技巧与总结】
解题总结(复数三角形式的判断依据和变形步骤)
(1)判断依据:三角形式的结构特征:模非负,角相同,余弦前,加号连.
(2)变形步骤:首先确定复数z对应点所在象限(此处可假定θ为锐角),其次判断是否要变换三角函数名称,最后确定辐角.此步骤可简称为“定点→定名→定角”.
例1.(2023·高一课时练习)下列各式中已表示成三角形式的复数是( ).
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】复数的三角表示为:,其中,B选项满足.
故选:B.
例2.(2023春·高一课时练习)复数在复平面对应的点绕原点逆时针旋转所得点对应的复数为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】,将复数在复平面对应的点绕原点逆时针旋转,
可得.
故选:B
例3.(2023·高一课时练习)复数改写成三角形式,正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】∵,
,,
又,∴,
∴
故选:B.
题型二:复数的代数形式表示成三角形式
【方法技巧与总结】
解题总结:(复数的代数形式化三角形式的步骤)
(1)先求复数的模;
(2)决定辐角所在的象限;
(3)根据象限求出辐角(常取它的主值);
(4)写出复数的三角形式.
例4.(2023·高一课时练习)复数的三角形式为______.
【答案】
【解析】为复数的三角形式,其中为模长,为辐角,
-3对应,故,
故答案为:
例5.(2023·高一课时练习)改写成三角形式为______.
【答案】(答案不唯一)
【解析】设复数对应的点为,则,,
设复数的辐角为,则,,
则,,
所以复数的三角形式可以为.
故答案为:(答案不唯一).
例6.(2023·高一课时练习)将复数化为三角形式:______.
【答案】
【解析】复数中,,设为复数的辐角主值,
又
所以.
故答案为:.
变式1.(2023·全国·高一专题练习)复数的三角形式为___________.
【答案】
【解析】.
故答案为:.
题型三:把复数表示成代数形式
【方法技巧与总结】
解题总结(把复数表示成代数形式的注意事项)
(1)类似三角形式的复数求模和辐角时,注意三角形式的结构特征:模非负,角相同,余弦前,加号连.
(2)由三角形式表示成代数形式,直接求出角的三角函数值,化简即可.
例7.(2023·高一课时练习)复数10表示成代数形式为________.
【答案】-5-5i
【解析】10=10=-5-5i.
故答案为:
例8.(2023·全国·高一专题练习)设复数,那么的共轭复数的代数形式是______.
【答案】
【解析】,故.
故答案为:.
例9.(2023春·上海长宁·高一上海市延安中学校考期末)已知复数在复平面上所对应的向量是,将绕原点顺时针旋转120°得到向量,则向量所对应的复数为______(结果用复数的代数形式表示).
【答案】
【解析】向量与复数对应,把绕原点按顺时针方向旋转得到,
可得与对应的复数为
,
故答案为:.
变式2.(2023春·高一课时练习)将复数化为代数形式为___________
【答案】
【解析】由题得.
故答案为:
变式3.(2023·高一课时练习)将复数化成代数形式,正确的是( )
A.4 B.-4 C. D.
【答案】D
【解析】
故选:D.
题型四:复数的三角形式乘法运算
【方法技巧与总结】
解题总结(复数的三角形式