内容正文:
7.2 复数的四则运算
知识点一 复数加法与减法的运算法则
设是任意两个复数,则
复数加减法的运算法则
①②
复数加法的运算律
对任意,有①(交换律)
②(结合律)
微点拨:
①复数的加、减运算类似于合并同类项,实部与实部合并,虚部与虚部合并.
②复数的加、减运算结果仍是复数.
③对应复数的加法(或减法)可以推广到多个复数相加(或相减)的混合运算.
④实数集中的加法交换律和结合律在复数集中仍适用.
知识点二 复数加减法的几何意义
1、如图,设复数对应向量分别为,四边形为平行四边形,向量与复数对应,向量与复数对应.
2、复平面内的两点之间的距离是.
微点拨:复数模的三角不等式:若是复数,则.
知识点三 复数的乘法运算
设是任意两个复数,则
复数乘法的运算法则
复数乘法的运算律
对任意,有①;②;③
微点拨:.
知识点四 复数的除法运算
设,则
复数除法的运算法则
复数除法的运算实质
复数的除法的实质是分母实数化.
即分子、分母同乘分母的共轭复数
微点拨:
①根据复数的除法法则,通过分子、分母都乘分母的共轭复数,使“分母实数化”,这个过程与“分母有理化”类似.
②设都是复数,则.
知识点五 复数范围内实系数一元二次方程的解法
在复数范围内,任何实系数一元二次方程都是有根的
1、求根公式法:
当时,方程有两个不相等的实根;
当时,方程有两个相等的实根;
当时,方程有一对共轭虚根.
2、利用复数相等的定义求解:
设方程的根为,将此代入方程,化简后利用复数相等的定义求解;
3、若复系数方程有实数根,通常将这个根设出,代入方程,利用复数的运算以及复数相等的充要条件进行求解.
微点拨:
①实系数一元二次方程的虚根是成对出现的,即若复数是实系数一元二次方程的根,则其共轭复数是该方程的另一根.
②根与系数的关系在虚根的情况下仍然成立.
考点一 复数的四则运算
易错提醒
(1)在复数的运算中忽视造成运算失误.
(2)复数运算的最终结果未写成的形式.
题型一 复数代数形式的加、减运算
复数加减运算的方法技巧
(1)可把复数运算类比实数运算,若有括号,先计算括号里面的;若没有括号,可以从左到右依次进行.
(2)当利用交换律、结合律抵消掉某些项的实部或虚部时,可以利用运算律简化运算,注意正负号法则与实数相同,不能弄错.
1.(2023-全国-高一随堂练习)计算:
(1);
(2);
(3);
(4);
(5);
(6).
2.(2022-河南-校联考模拟预测)已知,则( )
A. B.
C. D.
3.(2021下-安徽蚌埠-高二校考阶段练习)已知,,为实数,若,求
题型二 复数代数形式的乘法运算
1、两个复数代数形式乘法的一般方法
复数的乘法可以按多项式的乘法法则进行,注意选用恰当的乘法公式进行简便运算,例如平方差公式、完全平方公式等.
2、常用公式
(1)
(2)
(3)
1.(2023-全国-高一随堂练习)计算:
(1);
(2);
(3);
(4).
2.(2023-全国-高一专题练习)计算下列各题.
(1);
(2).
题型三 复数代数形式的除法运算
复数代数形式的除法运算的步骤和常用公式
(1)两个复数代数形式的除法运算步骤
①首先将除式写为分式;
②再将分子、分母同乘以分母的共轭复数;
③然后将分子、分母分别进行乘法运算,并将其化为复数的代数形式.
(2)常用公式
①;②;③.
1.(2023-全国-高一随堂练习)计算:
(1);
(2);
(3);
(4).
2.(2023-全国-高一随堂练习)计算:
(1);
(2);
(3);
(4).
题型四 的周期性及应用
提分笔记
(1)熟记的幂值的4个结果,当幂指数除以4所得的余数是0,1,2,3时,相应的幂值分别为.
(2)对于,有.
1.(23-24高三下·重庆·阶段练习)已知是虚数单位,则复数所对应的点位于( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
2.(2023-全国-高一随堂练习)计算(其中):
(1);
(2).
3.(2023-全国-高一专题练习)计算:
(1);
(2).
(3)i+2i2+3i3+…+2020i2020+2021i2021.
考点二 复数代数形式加、减运算的几何意义
提分笔记
(1)形转化为数:利用几何意义可以把几何图形的变换转化成复数运算去处理.
(2)数转化为形:对于一些复数运算也可以给予几何解释,使复数作为工具运用于几何之中.
1.(2023-高一课时练习)复平面上有A、B、C三点,点对应的复数为,对应的复数为,对应的复数为,则点的坐标为 .
2.(2020-高一课时练习)如图所示,平行四边形OABC的顶点O,A,C分别对应复数0,3+2i,-2+4