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时间:2020-07-04
《高中数学 第三章 数系的扩充与复数的引入 3.2.2 复数代数形式的乘除运算教学案 新人教A版选修.doc》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、3.2.2 复数代数形式的乘除运算预习课本P58~60,思考并完成下列问题(1)复数乘法、除法的运算法则是什么?共轭复数概念的定义是什么? (2)复数乘法的多项式运算与实数的多项式运算法则是否相同?如何应用共轭复数的性质解决问题? 1.复数代数形式的乘法法则设z1=a+bi,z2=c+di(a,b,c,d∈R),则z1·z2=(a+bi)(c+di)=(ac-bd)+(ad+bc)i.2.复数乘法的运算律对任意复数z1,z2,z3∈C,有交换律z1·z2=z2·z1结合律(z1·z2)·z3=z1·(z2·z3)分配律z1(z2+z3)=z1z2+z1z33.共轭复
2、数已知z1=a+bi,z2=c+di,a,b,c,d∈R,则(1)z1,z2互为共轭复数的充要条件是a=c且b=-d.(2)z1,z2互为共轭虚数的充要条件是a=c且b=-d≠0.4.复数代数形式的除法法则:(a+bi)÷(c+di)==+i(c+di≠0).[点睛] 在进行复数除法时,分子、分母同乘以分母的共轭复数c-di,化简后即得结果,这个过程实际上就是把分母实数化,这与根式除法的分母“有理化”很类似.1.判断(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)两个复数互为共轭复数是它们的模相等的必要条件.( )(2)若z1,z2∈C,且z+z=0,则z1=z2=0.( )(3)
3、两个共轭虚数的差为纯虚数.( )答案:(1)× (2)× (3)√2.(北京高考)复数i(2-i)=( )A.1+2i B.1-2iC.-1+2iD.-1-2i答案:A3.若复数z1=1+i,z2=3-i,则z1·z2=( )A.4+2iB.2+iC.2+2iD.3+4i答案:A4.复数=________.答案:-i复数代数形式的乘法运算[典例] (1)已知i是虚数单位,若复数(1+ai)(2+i)是纯虚数,则实数a等于( )A.2 B.C.-D.-2(2)(江苏高考)复数z=(1+2i)(3-i),其中i为虚数单位,则z的实部是____
4、____.[解析] (1)(1+ai)(2+i)=2-a+(1+2a)i,要使复数为纯虚数,所以有2-a=0,1+2a≠0,解得a=2.(2)(1+2i)(3-i)=3-i+6i-2i2=5+5i,所以z的实部是5.[答案] (1)A (2)51.两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. [活学活用]1.已知x,y∈R,i为虚
5、数单位,且xi-y=-1+i,则(1+i)x+y的值为( )A.2B.-2iC.-4D.2i解析:选D 由xi-y=-1+i得x=1,y=1,所以(1+i)x+y=(1+i)2=2i.2.已知a,b∈R,i是虚数单位.若(a+i)(1+i)=bi,则a+bi=________.解析:因为(a+i)(1+i)=a-1+(a+1)i=bi,所以a-1=0,a+1=b,即a=1,b=2,所以a+bi=1+2i.答案:1+2i复数代数形式的除法运算[典例] (1)若复数z满足z(2-i)=11+7i(i是虚数单位),则z为( )A.3+5iB.3-5iC.-3+5iD.-3-5i(
6、2)设i是虚数单位,复数为纯虚数,则实数a为( )A.2B.-2C.-D.[解析] (1)∵z(2-i)=11+7i,∴z====3+5i.(2)==+i,由是纯虚数,则=0,≠0,所以a=2.[答案] (1)A (2)A1.两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(1)=-i;(2)=i;(3)=-i. [活学活用]1.(天津高考)i是虚数单位,计算的结果为________.解析:===-i.答案:-i2.计算:=________
7、.解析:法一:===-2+i.法二:=====-2+i.答案:-2+ii的乘方的周期性及应用[典例] (1)(湖北高考)i为虚数单位,i607的共轭复数为( )A.iB.-iC.1D.-1(2)计算i1+i2+i3+…+i2016=________.[解析] (1)因为i607=i4×151+3=i3=-i,所以其共轭复数为i,故选A.(2)法一:原式====0.法二:∵i1+i2+i3+i4=0,∴in+in+1+in+2+in+3=0(n∈N),∴i1+i2+i3+…+i2016,=(
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