高中數(shù)學 第三章 數(shù)系的擴充與復數(shù)的引入 3.2 復數(shù)的四則運算課件 蘇教版選修2-2.ppt
3.2 復數(shù)的四則運算,第 3章 數(shù)系的擴充與復數(shù)的引入,1.掌握兩個復數(shù)相加減的法則,會正確地進行復數(shù)的加減運算. 2.掌握共軛復數(shù)的概念及其簡單的性質(zhì). 3.掌握兩個復數(shù)相乘除的法則,能熟練地進行復數(shù)的四則運算及復數(shù)乘方的運算.,學習目標,欄目索引,知識梳理 自主學習,題型探究 重點突破,當堂檢測 自查自糾,知識梳理 自主學習,知識點一 復數(shù)代數(shù)形式的加減運算 1.復數(shù)的加減法法則 設(shè)z1abi,z2cdi, 則z1z2(abi)(cdi)(ac)(bd)i, 即兩個復數(shù)相加(減),只需要把它們的實部與實部、虛部與虛部分別相加(減). 2.復數(shù)的加法的運算律 依復數(shù)加法法則,容易驗證:復數(shù)的加法滿足交換律與結(jié)合律. 即對于任意的復數(shù)z1,z2,z3C,有 (1)z1z2z2z1; (2)(z1z2)z3z1(z2z3).,思考 (1)兩個復數(shù)的和是個什么數(shù),它的值唯一確定嗎? 答案 是復數(shù),唯一確定. (2)若復數(shù)z1,z2滿足z1z20,能否認為z1z2? 答案 不能,例如可取z132i,z22i.,答案,知識點二 復數(shù)的乘法 1.復數(shù)的乘法法則 (abi)(cdi)acadibcibdi2 (acbd)(adbc)i. 2.復數(shù)乘法的運算律 對任意的z1,z2,z3C,有 (1)z1z2z2z1; (2)(z1z2)z3z1(z2z3); (3)z1(z2z3)z1z2z1z3.,3.復數(shù)的乘方 設(shè)z1,z2C,m,nN*,則 (1)zmznzmn; (2)(zm)nzmn; (3)(z1z2)n . 其中,應(yīng)注意特別的重要結(jié)論: i4n1,i4n1i,i4n21,i4n3i,inin1in2in30. 思考 寫出下列各題的計算結(jié)果. (1)(ab)2_; (2)(3a2b)(3a2b)_; (3)(3a2b)(a3b)_.,答案,a22abb2,9a24b2,3a211ab6b2,思考 判斷. (1)兩個復數(shù)互為共軛復數(shù)是它們的模相等的必要條件.( ) (2)若z1,z2C,且 0,則z1z20.( ) (3)兩個共軛虛數(shù)的差為純虛數(shù).( ) (4)在復平面內(nèi),兩個共軛復數(shù)的對應(yīng)點關(guān)于實軸對稱.( ),答案,知識點四 復數(shù)的除法 利用共軛復數(shù)的乘積為實數(shù)這一性質(zhì),對分母實數(shù)化,即得復數(shù)除法法則:,其中cdi0. 這一公式不必背記,只需理解其分母實數(shù)化的思想方法就可以了.,思考 寫出下列各題的計算結(jié)果.,i,i,i,答案,返回,題型探究 重點突破,解析答案,題型一 復數(shù)加減法的運算 例1 計算: (1)(34i)(43i); 解 原式(34)(43)i1i. (2)(56i)(12i)(34i). 解 原式(56i)(12i)(34i) (513)(624)i 10i 1.,反思與感悟,反思與感悟,當多個復數(shù)進行加減時,既可以直接按加減法的法則進行運算,也可以先化減為加,然后分別求其實部、虛部的代數(shù)和.,解析答案,跟蹤訓練1 計算(12i)(23i)(34i)(45i)(2 0112 012i)(2 0122 013i). 解 方法一 原式(12342 0112 012)(23452 0122 013)i1 0061 006i. 方法二 (12i)(23i)1i, (34i)(45i)1i, (2 0112 012i)(2 0122 013i)1i. 將上列1 006個式子累加可得 原式1 006(1i)1 0061 006i.,解析答案,題型二 復數(shù)乘除法的運算 例2 計算:(1)(2i)(2i); 解 (2i)(2i)4i24(1)5; (2)(12i)2. 解 (12i)214i(2i)214i4i234i. 反思與感悟 (1)復數(shù)的乘法可以按照多項式的乘法法則進行,注意選用恰當?shù)某朔ü竭M行簡便運算,例如平方差公式、完全平方公式等. (2)像34i和34i這樣的兩個復數(shù)叫做互為共軛復數(shù),其形態(tài)特征為abi和abi,其數(shù)值特征為(abi)(abi)a2b2.,反思與感悟,解析答案,跟蹤訓練2 計算:(1)(12i)(34i)(2i); 解 (12i)(34i)(2i)(112i)(2i)2015i; (2)(34i)(34i); 解 (34i)(34i)32(4i)29(16)25; (3)(1i)2. 解 (1i)212ii22i.,解析答案,例3 計算:(1)(12i)(34i);,反思與感悟,反思與感悟,復數(shù)的除法先寫成分式的形式,再把分母實數(shù)化(方法是分母與分子同時乘以分母的共軛復數(shù),若分母是純虛數(shù),則只需同時乘以i).,解析答案,解析答案,題型三 共軛復數(shù)及應(yīng)用,所以2(abi)(abi)6i,即3abi6i.,故f(z)2(2i)(2i)3i64i.,反思與感悟,反思與感悟,解析答案,即(z1)(z13i)0, z1或z13i.,復數(shù)的運算在復數(shù)開平方運算和分解因式中有廣泛應(yīng)用,下面通過具體的實例加以說明. 1.求復數(shù)的平方根 復數(shù)zabi開平方,只要令其平方根為xyi,利用平方根的定義,以及復數(shù)相等的充要條件,即可求出未知量,從而得到復數(shù)z的平方根.,知識拓展,復數(shù)運算的應(yīng)用,解析答案,例5 求86i的平方根. 解 設(shè)86i的平方根為xyi(x,yR), 則(xyi)286i, 即(x2y2)2xyi86i,,則86i的平方根為3i或3i.,2.分解因式 由于a2b2(abi)(abi),則很多在實數(shù)集內(nèi)不能分解的因式在復數(shù)集內(nèi)可分解因式. 例6 分解因式:(1)x22xyy2z2; 解 x22xyy2z2(xy)2z2 (xyzi)(xyzi); (2)x481. 解 x481(x29)(x29) (x3i)(x3i)(x3)(x3).,解析答案,返回,當堂檢測,1,2,3,4,5,解析答案,1.若復數(shù)z滿足zi33i,則z_. 解析 據(jù)題意,得z3i(i3)62i.,62i,解析答案,1,2,3,4,5,2.已知復數(shù)z1(a22)(a4)i,z2a(a22)i(aR),且z1z2為純虛數(shù),則a_.,解析 z1z2(a2a2)(a4a22)i(aR)為純虛數(shù),,1,1,2,3,4,5,解析答案,解析答案,1,2,3,4,5,虛部為1.,1,解析答案,1,2,3,4,5,110ii92i.,課堂小結(jié),返回,1.做復數(shù)的除法,通常先將除法轉(zhuǎn)化為復數(shù)的分式形式,然后將分式的分母實數(shù)化. 2.復數(shù)zabi與其共軛復數(shù)有如下常用的性質(zhì):,