内容正文:
7.3.2 复数乘、除运算的三角表示及其几何意义
授课人:张发松 学 校:昆明市呈贡区第一中学
人教A版必修第二册第七章
1.理解推导: 能借助三角恒等变换公式,由代数乘法推导出三角形式的乘、除法法则;
2.描述意义: 能用自然语言准确描述复数乘除运算的几何意义(旋转与伸缩);
3.直观想象: 能在复平面内画出给定复数与其经过乘除运算后对应点的位置关系,并能根据几何变换预测运算结果;
4.简单应用: 能利用三角形式进行简单的复数乘除运算,并解决简单的几何旋转问题。
学习目标
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请注意:∣
𝑧
1
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𝑧
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∣z
1
−z
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1.复数的几何意义
复数z=a+bi(a,b∈R)
复平面内的点Z(a,b)
一 一
对 应
一一对应
一一对应
平面向量
a
b
z=a+bi
r
θ
复习引入
2.复数的两种形式
三角形式
代数形式
复习回顾
3.复数的代数形式的乘除运算法则是什么?
思考:复数的三角形式下的乘、除运算规则是什么?有什么样的几何意义?
复习引入
如果复数 你能计算出 的积,并将结果表示为三角形式吗?
即
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.
口诀:
模相乘,角相加
一、复数乘法运算的三角表示
新知探究
二、复数乘法运算的三角表示的推广
即复数的n(n∈N*)次幂的模等于模的n次幂,辐角等于这个复数的辐角的n倍,这个定理称为棣莫佛定理.
如果在上式中取
新知探究
【探究】:由复数乘法运算的三角表示,你能得到复数乘法的几何意义吗?
三、复数乘法运算三角表示的几何意义
模:
相当于z1对应的向量绕O按逆时针方向旋转角θ2
(当θ2<0,绕O按顺时针方向旋转角
幅角:
z1*z2的几何意义
模变为原来的r2倍
本质是复数所代表向量的旋转和伸缩.
新知探究
几何意义:将复数对应的向量绕点O按照逆时针方向旋转 ,得到-1对应的向量
你能解释和的几何意义吗?
几何意义:将-1对应的向量绕点O按照逆时针方向旋转,得到1对应的向量
新知探究
四、复数除法运算的三角表示
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.
口诀:
模相除,
角相减
复数的除法运算是乘法运算的逆运算,根据复数乘法运算的三角表示,你能得出复数除法运算的三角表示吗?
新知探究
五、复数除法运算三角表示的几何意义
【探究】:类比复数三角形式的乘法的几何意义,你能得出复数三角形式的除法的几何意义吗?
绕O按顺时针方向旋转角θ2
模变为原来的倍
新知探究
六、复数除法运算三角表示的几何意义
【探究】:类比复数三角形式的乘法的几何意义,你能得出复数三角形式的除法的几何意义吗?
模:
相当于z1对应的向量绕O按顺时针方向旋转角θ2
(当θ2<0,绕O按逆时针方向旋转角
幅角:
的几何意义
模变为原来的倍
本质是复数所代表向量的旋转和伸缩.
新知探究
典例分析
例1 已知 , ,求 z1z2,请把结果化为代数形式,并做出几何解释.
解:
首先做与复数z1对应的向量OZ1,然后把向量OZ1绕点O按逆时针方向旋转角 ,再把它的模变为原来的2倍,这样得到一个长度为3,辐角为 的向量OZ.
OZ 即为z1z2=3i所对应的向量.
例题练习
典例分析
例2 如图,向量 对应的复数为1+i,把 绕点O按逆时针方向旋转120O,得到 .求向量 对应的复数(用代数形式表示).
解:
向量 对应的复数为
例题练习
例3 计算 并把结果化为代数形式.
解:
例题练习
学以致用
教材P89
变式. 在复平面内,把与复数3-i对应的向量绕原点O按顺时针方向旋转60°,求与所得的向量对应的复数(代数形式表示).
例题练习
1.计算 :
例题练习
2.计算 :
例题练习
情境引入:
课堂小结
本节课你学习到了什么?
(知识?方法?思想?)
1.①复数乘法运算的三角表示:
2.①复数除法运算的三角表示:
模相除,辐角相减
②复数除法运算的几何意义 向量的旋转和伸缩
②复数乘法运算的几何意义
模相乘,辐角相加
课堂小结
复数的运算
数系扩充与复数引入
复数的概念
复数的几何意义
复数的分类
复数相等的充要条件
复平面的概念
复数的向量表示
复数的模
共轭复数
复数代数形式的加减运算及其几何意义
复数代数形式的乘除运算
课堂小结
课后作业
教科书第89页练习1、2、3.
教科书第89页习题7.3第4、6、8题
感谢大家的聆听
授课人:张发松 学 校:昆明市呈贡区第一中学
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