内容正文:
7.2.1复数的加、减运算及其几何意义
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复习引入
复平面
复数的几何意义
复数的模
复数模的几何意义
共轭复数
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1.上一节我们学习了复数的几何意义,请同学们回答:复数、点、向量之间的对应关系是什么?
2.实数可以进行加减乘除四则运算,且运算的结果仍为一个实数,
那么复数呢?
z=a+bi(a.b∈R)
复平面上的点Z(a,b) 向量OZ
探究新知
我们把实数集扩充到了复数集. 引入新数集后,就要研究其中的数之间的运算.下面就来讨论复数集中的运算问题.
设z1=a+bi,z2=c+di (a,b,c,d∈R),
则z1+z2=(a+bi)+(c+di )=__________________,
口诀:虚实各相加
(a+c)+(b+d) i
1. 复数的加法运算法则
2.复数的加法交换律、结合律
说明:复数加法的结果还是一个复数,类似多项式相加
对任意设z1, z2, z2∈C,有
(1)交换律:
(2)结合律:
你能证明吗?
复数的加法运算法则是一种规定。
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探究新知
如图,设 分别与复数a+bi,c+di 对应,则
说明向量 的和就是与复数(a+c)+(b+d)i 对应的向量.
Z
Z1(a,b)
Z2(c,d)
复数的加法还可以按照向量的加法来进行.
3.复数加法的几何意义
探究?复数与复平面内的向量有一一对应关系。而我们讨论过向量加法的几何意义,你能由此出发讨论复数加法的几何意义吗?
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探究新知
4. 复数的减法运算法则
z1-z2=(a+bi)-(c+di )=__________________.
设z1=a+bi,z2=c+di (a,b,c,d∈R),
口诀:虚实各相减
说明:复数减法的结果还是一个复数,类似多项式相减
我们知道实数的减法是加法的逆运算。类比实数减法的意义,你认为如何定义复数减法?
规定:复数的减法是加法的逆运算,即把满足 (c+di)+(x+yi)= a+bi 的复数x+yi 叫做复数a+bi减去复数c+di的差,记作 (a+bi) - (c+di)
(a-c)+(b-d)i
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应用举例
例1 计算 (5-6i)+(-2-i)- (3+4i).
解:原式=
练习:1. 计算:
(1)5
(2)2-2i
(3)-2+2i
(4)0
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x
o
y
Z1(a,b)
Z2(c,d)
复数z2-z1
向量Z1Z2
符合向量减法的三角形法则.
2.复数减法运算的几何意义
结论:复数的差Z2-Z 1 与连接两个向量终点并指向被减数的向量对应.
类比复数加法的几何意义,你能得出复数减法的几何意义吗?
2. 如图,向量 对应的复数是z,分别作出下列运算的结果对应
的向量:(1)z+1; (2)z-i; (3)z+(-2+i) .
x
y
o
Z
-1
1
1
应用举例
例2 根据复数及其运算的几何意义,求复平面内的两点Z1(x1,y1),
Z2(x2,y2) 之间的距离.
解:
想一想,|z1-z2|几何意义是什么?
|z1-z2|表示复平面上两点Z1,Z2的距离.
练习:1.|z+1+2i|的几何意义是什么?
点Z到点(-1,-2)的距离
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练习巩固
3. 求复平面内下列两个复数对应的两点之间的距离:
解:
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应用举例
例3(复数模的最值问题)
1.如果复数z满足 |z| =1 ,那么 的最小值是 .
2.如果复数z满足|z+i|=2 ,那么 的最小值是 .
3.如果复数z满足 ,那么 的最小值是 .
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4.若复数z满足 ,求 的最大值和最小值.
M
A
B
梳理总结
复数加法及其几何意义
复数减法及其几何意义
复数加法运算律
复数减法的模的几何意义
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1.掌握复数的加法法则及其几何意义
2.理解复数的加法运算律
3.掌握复数的减法法则及其几何意义
4.体会数形结合思想,转化思想
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再 见
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