内容正文:
对点训练
1.B 复数:
$$z = \left( a + i \right) ^ { 2 } = a ^ { 2 } - 1 + 2 a i$$
的辐角为
$$\frac { 3 \pi } { 2 } ,$$
则
对应的点
$$2 \left( - \frac { 1 } { 2 } - \frac { \sqrt 3 } { 2 } i \right) , \therefore r = 2 , \cos \theta = - \frac { 1 } { 2 } , \sin \theta = - \frac { \sqrt 3 } { 2 } , \therefore$$
0可以取
$$\left( a ^ { 2 } - 1 , 2 a \right)$$
)在y轴负半轴上,
$$\left\{ \begin{array}{l} a ^ { 2 } - 1 = 0 , \\ 2 a < 0 , \end{array} \right. \therefore a = - 1 ,$$
$$\frac { 4 \pi } { 3 } \cdots \cdots$$
所求复数的三角形式为
$$2 \left( \cos \frac { 4 \pi } { 3 } + i \sin \frac { 4 \pi } { 3 } \right)$$
例
2:(1)
由
r≥0
知
$$x _ { 1 }$$
不是三角形式
课堂检测固双基
$$\left( 2 \right) z _ { 2 }$$
cosθ
与is inθ之间为减号, 不是三角形式.
$$\left( 3 \right) z _ { 3 }$$
中正、余弦位置不对,不是三角形式.
$$1 . B z = \sqrt 3 \left( - \frac { \sqrt 3 } { 2 } + \frac { 1 } { 2 } i \right) = - \frac { 3 } { 2 } + \frac { \sqrt 3 } { 2 } i .$$
$$\left( 4 \right) z _ { 4 }$$
中角不同,不是三角形式.
$$2 . D \because z = \sin 5 0 ^ { \circ } - i \cos 5 0 ^ { \circ }$$
对点训练
2.(1)不是
(2)不是(3)不是
(4)是
(5)不是
(6)是
$$= \cos \left( 9 0 ^ { \circ } - 5 0 ^ { \circ } \right) - i \sin \left( 9 0 ^ { \circ } - 5 0 ^ { \circ } \right) = \cos 4 0 ^ { \circ } - i \sin 4 0 ^ { \circ }$$
$$= \cos \left( 3 6 0 ^ { \circ } - 4 0 ^ { \circ } \right) + i \sin \left( 3 6 0 ^ { \circ } - 4 0 ^ { \circ } \right)$$
例
$$3 : \left( 1 \right) r = \sqrt { \left( 2 \sqrt 3 \right) ^ { 2 } + \left( 2 \right) ^ { 2 } } = 4 ,$$
,所以
$$\cos \theta = \frac { \sqrt 3 } { 2 } ,$$
对应的
$$= \cos 3 2 0 ^ { \circ } + i \sin 3 2 0 ^ { \circ } ,$$
点在第一象限,所以
$$a _ { a } g \left( 2 \sqrt 3 + 2 i \right) = \frac { \pi } { 6 } ,$$
∴
复数
的辐角主值为
$$3 2 0 ^ { \circ } ,$$
$$2 \sqrt 3 + 2 i = 4 \left( \cos \frac { \pi } { 6 } + i \sin \frac { \pi } { 6 } \right) .$$
3.D由复数
z
的模为
2,
,辐角为
$$\frac { 2 \pi } { 3 } ,$$
$$\left( 2 \right) r = \sqrt { 1 ^ { 2 } + \left( - 1 \right) ^ { 2 } } = \sqrt 2 ,$$
所以
$$\cos \theta = \frac { \sqrt 2 } { 2 } ,$$
可得:
$$z = 2 \left( \cos \frac { 2 \pi } { 3 } + i \sin \frac { 2 \pi } { 3 } \right) = - 1 + \sqrt 3 i ,$$
所以
$$1 \frac { z } { i } = \frac { - 1 + \sqrt 3 i } { i } =$$
对应的点在第四象限,所以
$$m g \left( 1 - i \right) = \frac { 7 \pi } { 4 } ,$$
$$\frac { \left( - 1 + \sqrt 3 i \right) i } { - 1 } = \sqrt 3 + i .$$
所以
$$1 - i = \sqrt 2 \left( \cos \frac { 7 \pi } { 4 } + i \sin \frac { 7 \pi } { 4 } \right) .$$
$$4 . \frac { 5 } { 3 } \pi$$
因为
$$1 - \sqrt 3 i = 2 \left( \frac { 1 } { 2 } - \frac { \sqrt 3 } { 2 } i \right) = 2 \left( \cos \frac { 5 } { 3 } \pi + i \sin \frac { 5 } { 3 } \pi \right) ,$$
对点训练
3.(1)由
$$a = - 1 , b = \sqrt 3 ,$$
知点
$$Z _ { 1 } \left( - 1 , \sqrt 3 \right)$$
在第二象限,故辐角为
所以
$$1 - \sqrt { 3 i }$$
的辐角主值为
$$\frac { 5 } { 3 } \pi .$$
第二象限的角.
$$r = \sqrt { \left( - 1 \right) ^ { 2 } + \left( \sqrt 3 \right) ^ { 2 } } = 2 ,$$
第
第2课时复数三角形式的乘除法
$$\cos \theta = - \frac { 1 } { 2 } , 则 \left[ 1 \right] a z _ { 1 } z _ { 1 } = \frac { 2 \pi } { 3 } .$$
必备知识探新知
因此复数
$$z _ { 1 } = - 1 + \sqrt 3 i$$
的三角形式为
$$z _ { 1 } =$$
=
知识点1
$$1 1 . r _ { 1 } r _ { 2 } \left[ \cos \left( \theta _ { 1 } + \theta _ { 2 } \right) + i \sin \left( \theta _ { 1 } + \theta _ { 2 } \right) \right] z _ { 1 } z _ { 2 }$$
的模
$$2 \left( \cos \frac { 2 \pi } { 3 } + i \sin \frac { 2 \pi } { 3 } \right) .$$
$$z _ { 2 }$$
的辐角与
$$z _ { 2 }$$
的辐角之和
2
$$2 . \theta _ { 2 } r _ { 2 }$$
$$3 . r ^ { n } \left[ \cos \left( n \theta \right) +$$
isin(nθ)]
]模的n次方复数辐角的
n
倍
(2)由
a=0,b=-4<0,
知
$$r = \sqrt { 0 ^ { 2 } + \left( - 4 \right) ^ { 2 } } = 4 , 则 g _ { E } z _ { 2 } = \frac { 3 \pi } { 2 } ,$$
对应练习
因此复数
$$z _ { 2 } = - 4 i$$
的三角形式为
$$1 . C \frac { 1 } { 2 } \left( \cos 3 0 ^ { \circ } + i \sin 3 0 ^ { \circ } \right) \times 2 \left( \cos { 6 0 ^ { \circ } } + i \sin { 6 0 ^ { \circ } } \right) \times 3 \left( \cos 4 5 ^ { \circ }$$
$$z _ { 2 } = 4 \left( \cos \frac { 3 \pi } { 2 } + i \sin \frac { 3 \pi } { 2 } \right) .$$
$$+ i \sin 4 5 ^ { \circ } \right) = \frac { 1 } { 2 } \times 2 \times 3 \left[ \cos \left( 3 0 ^ { \circ } + 6 0 ^ { \circ } + 4 5 ^ { \circ } \right) + i \sin \left( 3 0 ^ { \circ } + 6 0 ^ { \circ }$$
例
4:(1)9(cosπ+isinπ)=-9.
$$\left( 2 \right) 6 \left( \cos \frac { 4 \pi } { 3 } + i \sin \frac { 4 \pi } { 3 } \right) = 6 \left( - \frac { 1 } { 2 } - \frac { \sqrt 3 } { 2 } i \right) = - 3 - 3 \sqrt 3 i .$$
+45) =3(cos 135
$$\left. { + 4 5 ^ { \circ } } \right) = 3 \left( \cos 1 3 5 ^ { \circ } + i \sin 1 3 5 ^ { \circ } \right) = 3 \left( - \frac { \sqrt 2 } { 2 } + \frac { \sqrt 2 } { 2 } i \right)$$
对点训练
$$= - \frac { 3 \sqrt 2 } { 2 } + \frac { 3 \sqrt 2 } { 2 } i .$$
$$4 . 1 - i z = \sqrt 2 \left( \cos \frac { \pi } { 4 } - i \sin \frac { \pi } { 4 } \right) = \sqrt 2 \times \cos \frac { \pi } { 4 } - i \sqrt 2 x \sin \frac { \pi } { 4 } = 1 - i .$$
知识点
只点2
$$2 \frac { r _ { 1 } } { r _ { 2 } } \left[ \cos \left( \theta _ { 1 } - \theta _ { 2 } \right) + i \sin \left( \theta _ { 1 } - \theta _ { 2 } \right) \right]$$
除以减去
例
5:C
$$\frac { \pi } { 2 } < \theta < \pi ,$$
所以
cosθ<0.
对应练习
$$z = \tan \theta + i = \frac { \sin \theta } { \cos \theta } + i = \frac { 1 } { \cos \theta } \left( \sin \theta + i \cos \theta \right)$$
$$\left\{ 2 , \frac { 3 \left( \cos 2 7 0 ^ { \circ } + \tan 2 7 0 ^ { \circ } \right) } { \frac { 1 } { 3 } \left[ \cos \left( - 9 0 ^ { \circ } \right) + \tan \left( - 9 0 ^ { \circ } \right) \right] } = 9 \left( \cos \left( 2 7 0 ^ { \circ } + 9 0 ^ { \circ } \right)$$
$$= - \frac { 1 } { \cos \theta } \left( - \sin \theta - i \cos \theta \right)$$
$$i \sin \left( 2 7 0 ^ { \circ } + 9 0 ^ { \circ } \right) \right] = 9 \left( \cos 3 6 0 ^ { \circ } + i \sin 3 6 0 ^ { \circ } \right) = 9 .$$
$$= - \frac { 1 } { \cos \theta } \left[ \cos \left( \frac { 3 \pi } { 2 } - \theta \right) + i \sin \left( \frac { 3 \pi } { 2 } - \theta \right) \right] ,$$
关健能力攻重难
例
$$1 : \left( 1 \right) 2 \left( \cos \frac { 2 \pi } { 3 } + i \sin \frac { 2 \pi } { 3 } \right) \times \sqrt 3 \left( \cos \frac { 5 \pi } { 6 } + i \sin \frac { 5 \pi } { 6 } \right)$$
所以复数
$$z = \tan \theta + i \left( \frac { \pi } { 2 } < \theta < \pi \right)$$
的三角形式是
$$= 2 \sqrt 3 \left( \cos \frac { 3 \pi } { 2 } + i \sin \frac { 3 \pi } { 2 } \right) = - 2 \sqrt 3 i .$$
$$z = - \frac { 1 } { \cos \theta } \left[ \cos \left( \frac { 3 \pi } { 2 } - \theta \right) + i \sin \left( \frac { 3 \pi } { 2 } - \theta \right) \right]$$
$$\left( 2 \right) 2 \left( \cos 5 ^ { \circ } + i \sin 5 ^ { \circ } \right) \times 4 \left( \cos 3 0 ^ { \circ } + i \sin 3 0 ^ { \circ } \right) \times$$
对点训练
$${ 3 0 ^ { \circ } } \right) \times$$
$$\frac { 1 } { 2 } \left( \cos 2 5 ^ { \circ } + i \sin 2 5 ^ { \circ } \right) = 8 \left( \cos 3 5 ^ { \circ } + i \sin 3 5 ^ { \circ } \right) \times \frac { 1 } { 2 } \left( \cos 2 5 ^ { \circ } + i \sin 2 5 ^ { \circ } \right)$$
$$5 . 2 \left( \cos \frac { 4 \pi } { 3 } + i \sin \frac { 4 \pi } { 3 } \right) \because - 2 \left( \cos \frac { \pi } { 3 } + i \sin \frac { \pi } { 3 } \right) = - 1 - \sqrt 3 i = \left\{ \begin{array}{l} 2 \pi , \\ \end{array} \right. 则 \cos \left( x + 1 \right)$$
$$= 4 \left( \cos 6 0 ^ { \circ } + i \sin 6 0 ^ { \circ } \right) = 2 + 2 \sqrt 3 i .$$
-192一
对点训练
1.(1)2i(2)见解析
=2m4+im)=-2+2i
[解析](1)方法一:(3+i)(cos60°+isin60°)
例4:=1+os0+in0=1+(2s号-+2i·血号
=2(cos30°+isin30°)(cos60°+isin60°))
=2(c0s90°+isin90°)=2i.
05
号-2aw(s号+im受)
方法二:(5+i(m0+im0)=(5+i(}+到
<0<2m心号<号<w号<0
2s{m号+)-2ms2(-m号-恤)
(2)32=2(eos150°-isinl50°)=2[cos(-150°)+
isin(-150°)],
-2号引一(+号)++受小
5=8×2[cos(240°-150°)+isin(240°-150°)]
r-2m号:受<号<m…<m+号<2,
=16(c0s90°+isin90°)=16i.
例2:m石+m)m号+】
+号
=2(cm话+im)=2-号+-5+i
故复数:的模是-2ms号,辐角主值是+受
对点训练
对点训练
2.(1)2i÷[2(ms30°+iain30)]
4:=2号-2im号号=2m(m号-in2)
=2(m90+im90)÷[2(m30+m30r
=-2aw2(-w号+in2)
=4(cms60°+isin60)=2+23i.
-2ms号{m(-2)+in(a-2小
(2)7+[2(as120°+iin120]
r=-2m号m<0<2号<号<m
=-i*2@m120+in120
0<m-
=(os20+sn20P)+[2(s120+in120)】
放复数:的模是-2号,辐角主值为元一号
=2[c0s(270°-120°)+isin(270°-120°)]
课堂检测固双基
=2(c0s150°+isin150°)--5+i
1.D4(cos60°+isin60°)×3(ew150°+isin150°)=
例3:欲求∠20以.可计第号
12[c0s(60°+150°)+isin(60°+150°)]=12(c0s210°+
立.1+2.1+2)(7-5团=1+国
m210)=12(-受-)-65-6微选D
7+3i(7+3i)(7-3)
4
20(s君+iain君)×(m号+im)=r(君+号)+
=2(号+in)
in(君+)=s号+im受=i故选C
∠z,0以=号时
0Z11
0Z2
3.B.2÷2(c0860°+isin60)=2(co80°+isin0°)÷2(cos60°
+isin60°)=cos(0°-60°)+isin(0°-60°)=ms(-60°)+
由余弦定理,设10Z,1=k,10Z31=2(k>0),则1Z,Z212=
及+(2k)2-2h·2k·c号=3N,1Z乙,名1=5k,而+
油(-0)=子身放选B
(3k)2=(2)2,△02,Z为有一角为60的直角三角形
4.C
因为3-=2,m长+im长)其对应向量绕原
6
对点训练
点0按顺时针方向旋转号后,所得向量对应的复数为
2m(5-)+in(5-】-3-属故选c
与=(-1+不i)(-号+智(m+)--不+i原武=(号-)+imn(号-】
2m(++)n(学+弩+】
=2=g+m)-5+i
-193XYZ[%\]^
1.复数z =槡3 cos 5π6 + isin
5π( )6 化为代数形式为
( )
A. - 32 -
槡3
2 i B. -
3
2 +
槡3
2 i
C. -槡32 -
3
2 i D. -
槡3
2 +
3
2 i
2.复数z = sin 50° - icos 50°的辐角主值是( )
A. 50° B. 220° C. 310° D. 320°
3.若复数z = r(cos θ + isin θ)(r > 0,θ∈R),则把
这种形式称为复数z的三角形式,其中r为复
数z的模,θ为复数z的辐角.若一个复数z的
模为2,辐角为2π3 ,则
z
i = ( )
A. 1 +槡3i B. 1 -槡3i
C.槡3 - i D.槡3 + i
4.复数1 -槡3i的辐角主值是 .
请同学们认真完成练案[9
]
第2课时 复数三角形式的乘除法
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学习目标 核心素养
1.掌握复数的三角形式的乘、除及乘方运算.
2.掌握复数的代数形式与三角形式的运算特点.
1.借助复数的三角形式,培养数学抽
象的核心素养.
2.通过复数三角形式的运算,培养数
学运算的核心素养.
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知识点1 复数三角形式的乘法
1.设复数z1 = r1(cos θ1 + isin θ1),z2 = r2(cos θ2 + isin θ2),则z1 z2 = r1(cos θ1 + isin θ1)×
r2(cos θ2 + isin θ2)= ,即由两个复数z1,z2的三角形式可得z1 z2的三角形式:
z1的模乘以z2的模等于 , 是z1 z2的辐角.
2.几何意义:设z1,z2对应的向量分别为OZ→ 1,OZ→ 2,将OZ→ 1绕原点旋转 ,再将OZ→ 1的模
变为原来的 倍,如果所得向量为→OZ,则→OZ对应的复数即为z1 z2 .
3.[r(cos θ + isinθ)]n = ,n∈N +,即复数n次幂的模等于
,辐角等于 .
●/012
1. 12(cos 30° + isin 30°)× 2(cos 60° + isin 60°)× 3(cos 45° + isin 45°)= ( )
A. 3槡22 +
3槡2
2 i B.
3槡2
2 -
3槡2
2 i
C. - 3槡22 +
3槡2
2 i D. -
3槡2
2 -
3槡2
2 i
$')
知识点2 复数三角形式的除法
设复数z1 = r1(cos θ1 + isin θ1),z2 = r2(cos θ2 + isin θ2),则z1z2 =
r1(cos θ1 + isin θ1)
r2(cos θ2 + isin θ2)=
,即由两个复数z1,z2(z2≠0)的三角形式可得z1z2的三角形式:z1的模 z2的
模等于z1z2的模,z1的辐角 z2的辐角是
z1
z2
的辐角.
●/012
2. 3(cos 270° + isin 270°)1
3[cos(- 90°)+ isin(- 90°)]
的结果是 ( )
A. - 9 B. 9 C. - 1 D. 1
3456%789
●:;<%>?@©Pª¤¦§
1.计算:
(1)2 cos 2π3 + isin
2π( )3 ×槡3 cos 5π6 + isin 5π( )6 ;
(2)2(cos 5° + isin 5°)×4(cos 30° + isin 30°)× 12(cos 25° + isin 25°).
[分析] 按照复数三角形式的乘法法则进行.
[归纳提升]
〉
/CD1
1.(1)计算:(槡3 + i)(cos 60° + isin 60°)= .
(2)已知z1 = 8(cos 240° + isin 240°),z2 = 2(cos 150° - isin 150°),求z1 z2
的代数形式.
归纳提升:
߫O
À:0;?-ÖRm
YÆÇRmV¦\.
À¶ÖV1X-å
}v¶ÖVà0¶¾
.
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●:;E%>?@©P«¤¦§
2.计算:8 cos 7π6 + isin
7π( )6 [ (÷ 4 cos π3 + isin π ) ]3 .
[分析] 根据复数三角形式的除法法则进行.
[归纳提升]
〉
/CD1
2.(1)计算: [2i ÷ 12(cos 30° + isin 30° ]) .
(2)计算:i3 ÷ 12(cos 120° + isin 120°[ ]).
●:;>%ª¤r «¤PJ
3.若OZ→ 1与OZ→ 2分别表示复数z1 = 1 + 2槡3 i,z2 =
7 +槡3i,求∠Z2OZ1并判断△OZ1Z2的形状.
[归纳提升]
归纳提升:
߫O
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.
归纳提升:
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.
$'+
〉
/CD1
3.设复数z1,z2对应的向量分别为OZ→ 1,OZ→ 2,O为坐标原点,且z1 = - 1 +槡3i,若把OZ→ 1绕原点逆时针
旋转4π3 ,把OZ
→
2绕原点顺时针旋转3π4 ,所得两向量恰好重合,求复数z2 .
●QRST%=º?»e½P¾¿mÀ
4.求复数z = 1 + cos θ + isin θ(π < θ < 2π)的模与辐角主值.
[错解] z = 1 + cos θ + isin θ
= 1 + 2cos2 θ2( )- 1 + 2isin θ2 cos θ2
= 2cos θ2
cos θ2 + isin
θ( )2
∴复数z的模为2cos θ2,辐角主值为
θ
2 .
[错因分析] 从形式上看,2cos θ2 cos
θ( 2 + isin θ )2 似乎就是三角形式,不少同学认为r =
2cos θ2,arg z =
θ
2 .
错误之处在于他们没有考虑角θ的范围,因此一定要用“模非负,角相同,余弦前,加号连”来判
断是否为三角形式.
[正解]
〉
/CD1
4.求复数z = 1 + cos θ - isin θ(π < θ < 2π)的模与辐角主值.
$'!
XYZ[%\]^
1. 4(cos 60° + isin 60°)× 3(cos 150° + isin 150°)
= ( )
A. 6槡3 + 6i B. 6槡3 - 6i
C. - 6槡3 + 6i D. - 6槡3 - 6i
2. cos π6 + isin
π( )6 × cos π3 + isin π( )3 = ( )
A. 1 B. - 1
C. i D. - i
3. 2 ÷ 2(cos 60° + isin 60°)= ( )
A. 12 +
槡3
2 i B.
1
2 -
槡3
2 i
C.槡32 +
1
2 i D.
槡3
2 -
1
2 i
4.把复数3 -槡3i对应向量绕原点O按顺时针方
向旋转2π3 ,所得向量对应的复数为 ( )
A. 2槡3 B. - 2槡3i
C. - 3 -槡3i D. 3 -槡3i
5.计算12 cos 7π3 + isin
7π( )3 [ (÷ 6 cos 3π2 +
isin 3π ) ]2 = .
请同学们认真完成练案[10
]
章末知识梳理
+,w
—复数的概念及几何意义—
—复数的概念—
—复数的分类
—复数相等
—复数的几何意义—
—复数与复平面内的点一一对应
—复数的向量表示
—复数的运算—
—复数的加法法则—
—(a + bi)+(c + di)=(a + c)+(b + d)i(a,b,c,d∈R)
—复数加法的几何意义
—复数的减法法则—
—(a + bi)-(c + di)=(a - c)+(b - d)i(a,b,c,d∈R)
—复数减法的几何意义
—复数的乘法法则—(a + bi)(c + di)=(ac - bd)+(ad + bc)i(a,b,c,d∈R)
—复数的除法法则—a + bic + di =
ac + bd
c2 + d2
+ bc - ad
c2 + d2
i(c + di≠0,a,b,c,d∈R)
—复数的三角形式及运算—
—复数的三角形式:z = r(cos θ + isin θ)
—复数三角形式的乘除法—
—z1 z2 = r1 r2[cos(θ1 + θ2)+ isin(θ1 + θ2)]
—zn = rn[cos(nθ)+ isin(nθ)]
—z1z2 =
r1
r2
[cos(θ1 - θ2)+ isin(θ1 - θ2)]
$($