内容正文:
复 数
第七章
7.3 复数的三角表示*
必备知识·基础落实
关键能力·素养提升
随堂检测·学以致用
课时作业·自测反思
[学习目标]1.通过复数的几何意义,了解复数的三角表示.2.了解
复数的代数表示与三角表示之间的关系.3.了解复数乘、除运算的
三角表示及其几何意义.4.发展数学抽象和数学运算的核心素养.
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数学 必修 第二册
必备知识·基础落实
要点一 复数的三角表示式
1.定义
如图所示,一般地,任何一个复数z=a+bi都可以表示成r
(cos θ+isin θ)的形式.其中,r是复数z的 ;θ是以x
轴的非负半轴为始边,向量所在射线(射线OZ)为终边的
角,叫做复数z=a+bi的 .r(cos θ+isin θ)叫做复
数z=a+bi的三角表示式,简称三角形式.a+bi叫做复数的代
数表示式,简称代数形式.
模
辐角
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2.辐角的主值
规定在 范围内的辐角θ的值为辐角的主值,记
作 ,即 .
3.复数的两种形式的互化
(1)在a+bi=r(cos θ+isin θ)中,r= ,cos θ
= ,sin θ= .
(2)在r(cos θ+isin θ)=a+bi中,a= ,b= .
0≤θ<2π
arg z
0≤arg z<2π
rcos θ
rsin
θ
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要点二 复数乘、除运算的三角表示及其几何意义
1.复数乘法运算的三角表示
如果z1=r1(cos θ1+isin θ1),z2=r2(cos θ2+isin θ2),那么
z1z2=r1(cos θ1+isin θ1)·r2(cos θ2+isin θ2)=
.
这就是说,两个复数相乘,积的模等于各复数的模的积,积的辐
角等于各复数的辐角的和.
r1r2[cos(θ1
+θ2)+isin(θ1+θ2)]
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2.复数乘法的几何意义
两个复数z1,z2相乘时,可以像图中那样,先分别画出与z1,z2对
应的向量,,然后把向量绕点O按逆时针方向旋转
角 (θ2>0,如果θ2<0,就要把绕点O按顺时针方向旋
转角 ),再把它的模变为原来的 倍,得到向量
,表示的复数就是积z1z2.
θ2
|θ2|
r2
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3.复数除法运算的三角表示
如果z1=r1(cos θ1+isin θ1),z2=r2(cos θ2+isin θ2),且
z1≠z2,z2≠0,那么== [cos(θ1-θ2)
.这就是说,两个复数相除,商的模等于被除
数的模除以除数的模所得的商,商的辐角等于被除数的辐角减去
除数的辐角所得的差.
[cos(θ1-θ2)
+isin(θ1-θ2)]
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4.复数除法的几何意义
如图,复数z1,z2对应的向量分别为,,把绕点O按
顺时针方向旋转角 (θ2>0,如果θ2<0,就要把按逆
时针方向旋转角 ),再把它的模变为原来的 ,
得到向量,表示的复数就是商.
θ2
|θ2|
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判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”.
(1)z=r(cos θ+isin θ)是复数z=a+bi的三角形式,其中θ的
值有无数个.( )
解析 (1)正确,终边相同的角的三角函数值相等.
答案 (1)√
(2)arg 2 022=0.( )
解析