内容正文:
7.2 复数的四则运算
7.2.2 复数的乘除运算
学习目标
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.
4.in的周期性及其应用
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:刘雨萌
1. 复数的加减运算:
复数可以求和差,虚实各自相加减.
2.复数加减运算的几何意义:
复数加减
一一对应
一一对应
一一对应
平面向量加减
复平面的点坐标运算
两个复数相加、减,都类似于两个多项式相加、减.
追问 两个复数相乘,会不会都类似于两个多项式相乘?它们的结果又会是怎样呢?
复习回顾
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新知讲解——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,那么它们的积是什么?
z1z2=(a+bi)(c+di)
=(ac-bd)
+(ad+bc)i
i 2=-1
——复数的乘法法则
很明显,两个复数的积是一个确定的复数,特别地,当z1,z2都是实数时,把它们看作复数时的积就是这两个实数的积.
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.
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思考
复数的乘法是否满足交换律、结合律?乘法对加法满足分配律吗?
新知讲解——复数乘法运算的运算律
设z1=a+bi, z2=c+di .
所以满足 z1·z2=z2·z1 (交换律)
同理易得:(z1·z2)·z3= z1·(z2·z3) (结合律)
z1(z2+z3)=z1·z2+z1·z3 (分配律)
z1·z2 = (a+bi)(c+di ) = ac+adi+bci+bdi2 = (ac-bd)+(ad+bc)i
z2·z1 = (c+di )(a+bi) = ac+bci+adi+bdi2 = (ac-bd)+(ad+bc)i
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典例分析——复数的乘法运算
例3:
解:
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巩固练习——复数的乘法运算 P80T1
练习:计算
解:
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典例分析——复数的乘法运算
例4:
解:
分析:本例可以用复数的乘法法则计算,也可以用乘法公式计算。
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典例分析——复数的乘法运算
问题: 是一个怎样的数?
追问: 与 有什么关系呢?
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巩固练习——复数的乘法运算 P80T2
练习计算:
两个常用的结论:
(1±i)2 = ±2i
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新知讲解——复数的除法运算
思考
类比实数的除法是乘法的逆运算,我们规定复数的除法是乘法的逆运算.请探求复数除法的法则?
分母实数化
——复数的除法法则
分子分母同乘以分母的“共轭复数”
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典例分析——复数的除法运算
例5:
解:
把除法算式
写成分式结构
分子、分母分别
进行乘法运算
分子、分母同乘以
分母的共轭复数
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学习笔记例2 (1)若复数z满足z(2-i)=11+7i(i为虚数单位),则z为
A.3+5i B.3-5i
C.-3+5i D.-3-5i
典例分析
√
(2)计算:= .
-2+i
跟踪训练2 设复数z满足=i,则|z|等于
A.1 B. C. D.2
√
由=i得1+z=i(1-z),即z====i,|z|=1.
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典例分析
学习笔记例3 已知1+i是方程x2+bx+c=0(b,c为实数)的一个根.
(1)求b,c的值;
(2)试判断1-i是不是方程的一个根.
(1)∵1+i是方程x2+bx+c=0的根,且b,c为实数,
∴(1+i)2+b(1+i)+c=0,即b+c+(2+b)i=0,∴
(2)由(1)知方程为x2-2x+2=0,把1-i代入方程,
左边=(1-i)2-2(1-i)+2=0=右边,
即方程成立.∴1-i是方程的一个根.
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典例分析——复数范围内的求根公式
例6:
在复数范围内解下列方程:
解:
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典例分析——复数范围内的求根公式
判断△
△<0时:
首系数化1
配方
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巩固练习——复数范围内的求根公式 P80T4
解:
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误用判别式解复数范围内的一元二次方程
坑
【错解】因为方程有实数根,所以 Δ
解得
【正解】设 是方程的实数根,代入方程并整理,得
已知关于 的方程 有实数根,则实数 的值是多少?
∴
实数 的值是
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学习笔记例4已知i是虚数单位,复数z=+i2 027在复平面内所对应的点位于
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
√
典例分析
因为z=+i2 027=+(i4)506·i3=-2-i,所以复数z在复平面内所对应的点的坐标为(-2,-1),位于第三象限.
in的周期性中常用结论
i4n=1,i4n+1=i,i4n+2=-1,i4n+3=-i(n∈N*).
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巩固提升
跟踪训练4 已知复数z满足z(1+i)=i2 025,则复数z的共轭复数等于
A.-+i B.i C.-i D.-i
√
因为i2 025=i4×506+1=(i4)506·i=i,
所以z====+i,
故=-i.
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课堂总结
1. 复数的乘法
2. 复数乘法的运算律
3. 复数的除法
分母实数化
4.常用公式
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1
2
3
4
1.若a,b∈R,i为虚数单位,且(a+i)i=b+i,则
A.a=1,b=1 B.a=-1,b=1
C.a=-1,b=-1 D.a=1,b=-1
√
∵(a+i)i=ai-1=b+i,
∴a=1,b=-1.
随堂演练
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2.在复平面内,复数+(1+i)2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
1
2
3
4
√
因为+(1+i)2=i++1-3+2i=-+i,
故复数对应的点在第二象限.
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3.方程x2+3=0在复数范围内的解为x= .
1
2
3
4
±i
∵(i)2=(-i)2=-3,
∴方程的解为x=±i.
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4.计算:(1)+(1+2i)2= ;
1
2
3
4
原式=+(-3+4i)
=-3+4i=(-i)8-3+4i=-2+4i.
(2)+++= .
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课后作业
韩语班:教材80页 习题7.2 1-0
4班、5班:课后作业22 1-14必做,15、16选做
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本节内容结束
eq \f(1,i)=-i; (2) eq \f(1+i,1-i)=i; (3) eq \f(1-i,1+i)=-i.
$$