内容正文:
7.2.2 复数的乘、除运算(概念课—逐点理清式教学)
课时目标
1.掌握复数的乘法和除法运算.
2.理解复数乘法的交换律、结合律和乘法对加法的分配律.
3.掌握在复数范围内解方程的方法.
1
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目
录
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逐点清(一) 复数乘法的运算法则
逐点清(二) 复数除法的运算法则
逐点清(三) 复数范围内方程根的问题
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[多维度理解]
1.复数的乘法法则
设z1=a+bi,z2=c+di(a,b,c,d∈R)是任意两个复数,那么它们的积(a+bi)(c+di)=ac+bci+adi+bdi2=___________________.
逐点清(一) 复数乘法的运算法则
(ac-bd)+(ad+bc)i
2.复数乘法的运算律
对于任意z1,z2,z3∈C,有
交换律 z1z2=______
结合律 (z1z2)z3=_______
乘法对加法的分配律 z1(z2+z3)=__________
z2z1
z1(z2z3)
z1z2+z1z3
微点助解
对复数乘法的三点说明
(1)类比多项式运算:复数的乘法运算与多项式乘法运算很类似,可仿多项式乘法进行,但结果要将实部、虚部分开(i2换成-1).
(2)运算律:多项式乘法的运算律在复数乘法中仍然成立,乘法公式也适用.
(3)常用结论
①(a±bi)2=a2±2abi-b2 (a,b∈R);
②(a+bi)(a-bi)=a2+b2(a,b∈R);
③(1±i)2=±2i.
[细微点练明]
1.复数(3+2i)i等于 ( )
A.-2-3i B.-2+3i
C.2-3i D.2+3i
答案:B
解析: (3+2i)i=3i+2i·i=-2+3i,故选B.
3.(2023·新课标Ⅱ卷)在复平面内,(1+3i)(3-i)对应的点位于( )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
答案:A
解析:因为(1+3i)(3-i)=3-i+9i-3i2=6+8i,所以该复数在复平面内对应的点为(6,8),位于第一象限,故选A.
4.若复数(1-i)(a+i)在复平面内对应的点在第二象限,则实数a的取值范围是 ( )
A.(-∞,1) B.(-∞,-1)
C.(1,+∞) D.(-1,+∞)
答案:B
5.已知复数z1=1-2i,z2=1+bi,若z1·z2=7-i,则实数b=( )
A.1 B.2
C.3 D.-1
答案:C
解析:因为z1·z2=z1·z2=(1+2i)(1-bi)=1+2b+(2-b)i=7-i,所以1+2b=7,2-b=-1,解得b=3.故选C.
逐点清(二) 复数除法的运算法则
共轭复数
微点助解
(1)对复数除法的两点说明
①实数化:分子、分母都乘分母的共轭复数c-di,化简后即得结果,这个过程实际上就是把分母实数化,这与根式除法的分母“有理化”很类似.
②代数式:注意最后结果要将实部、虚部分开.
特别提醒:复数的除法类似于根式的分母有理化.
2.若复数z满足z(2-i)=11+7i(i是虚数单位),则z= ( )
A.3+5i B.3-5i
C.-3+5i D.-3-5i
答案:A
答案:ABD
逐点清(三) 复数范围内方程根的问题
[典例] 已知1+i是方程x2+bx+c=0的一个根(b,c为实数).
(1)求b,c的值;
(2)试判断1-i是不是方程的根.
(2)由(1)知方程为x2-2x+2=0,把1-i代入方程左边得x2-2x+2=(1-i)2-2(1-i)+2=0,显然方程成立,∴1-i也是方程的一个根.
2.利用复数相等的定义求解,设方程的根为x=m+ni(m,n∈R),将其代入方程ax2+bx+c=0(a≠0),化简后利用复数相等的定义求解.
[针对训练]
1.已知2-i是关于x的方程x2+px+q=0的一个根,则实数p,q分别为 ( )
A.p=4,q=-11 B.p=-4,q=3
C.p=4,q=-3 D.p=-4,q=5
答案:D
2.在复数范围内,写出方程z2-4z+21=0的一个解:z=________.
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2.已知复数z=2-i,则z·的值为 ( )
A.5 B.
C.3 D.
答案:A
解析:z·=(2-i)(2+i)=22-i2=4+1=5,故选A.
解析:由题意,得z=(1-i)(a+i)=(a+1)+(1-a)i,因为z在复平面内对应的点在第二象限,所以解得a<-1,故选B.
[多维度理解]
设z1=a+bi,z2=c+di(a,b,c,d∈R,且c+di≠0),
则==_________+_________.
复数的除法的实质是分母“实数化”.若分母为a+bi型,则分子、分母同乘