内容正文:
第七章 复 数
7.2.2 复数的乘除运算
1.掌握复数代数形式的乘法和除法运算;
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.理解且会求复数范围内的方程根.
教学目标
1.复数的乘法法则:
②两个复数的积仍然是一个确定的复数。
③在复数中,完全平方公式,平方差公式仍然适用。
新知讲解
一、复数的乘法运算
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+bc i+ad i+bd i2=(ac−bd)+(ad+bc)i
注意:
①可以看出,两个复数相乘,类似于两个多项式相乘,只要在所得的结果中把 i2 换成-1,并且把实部与虚部分别合并即可。
【例】(7−i)(4−3i)
=28−21i−4i+3i2
=28−25i−3
=25−25i
2.复数乘法满足的交换律:
一、复数的乘法运算
复数的乘法满足交换律、结合律,以及对加法的分配律,则对任意的z1,z2,z3∈C ,有如下规律成立:
z1z2=z2z1
(z1z2)z3=z1(z2z3)
z1(z2+z3)=z1z2+z1z3
例题讲解
例1 计算下列各题.
(1)(1-2i)(3+4i) (-2+i);
(2)(2-3i)(2+3i);
(3)(1+i)2 .
解析 (1)原式=(11-2i)(-2+i)=-20+15i.
(2)原式=22-(3i)2=4-9i2=4+9=13.
(3)原式=1+2i+i2=1+2i-1=2i.
1.两个复数代数形式乘法的一般方法
(1)首先按多项式的乘法展开.
(2)再将i2换成-1.
(3)然后再进行复数的加、减运算,化简为复数的代数形式.
2.常用公式
(1)(a+bi)2=a2-b2+2abi(a,b∈R).
(2)(a+bi)(a-bi)=a2+b2(a,b∈R).
(3)(1±i)2=±2i.
解题技巧
复数乘法运算技巧:
注意:
实数集内的乘法、乘方的一些重要结论和运算法则在复数集内不一定成立,如:
1.当z∈R时,z2=|z|2;
当z∈C时,|z|2∈R,z2∈C,
故z2与|z|2不一定能比较大小;
2.若m,n∈R,则m2+n2=0⇔m=n=0;
若z1,z2∈C,则 z12+z22=0不一定有z1=z2=0 ,
但若z1=z2=0,则一定有z12+z22=0。
分母:无理数 有理数
二、复数的除法运算
规定复数的除法是乘法的逆运算,即把满足(c+di)(x+yi)=
a+bi(a,b,c,d,x,y∈R,c+di≠0)的复数x+yi叫做复数a+bi除以复数
c+di的商,记作(a+bi)÷(c+di)或
由此可见,两个复数相除(除数不为0)的结果是一个确定的复数
1.复数的除法与实数的除法有所不同,对于实数的除法,可以直接约分化简,得出结论;但是对于复数的除法,因为分母为复数,一般不能直接约分化简.
2.复数除法实质上就是分母实数化的过程.
注意:
四、复数的除法运算
3.复数的除法法则形式复杂,难于记忆,所以有关复数的除法运算,只要记住利用分母的共轭复数对分母进行“实数化”,然后结果再写成复数的代数形式a+bi(a,b∈R)即可.
例2 计算(1+2i)÷(3-4i).
解析
解题技巧
复数除法运算技巧:
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
例3 在复数范围内解下列方程:
配方法
求根公式法
无实数根
练习:
小 结
课堂作业
教材:P80 练习1、2、3
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