高中数学 3.2 第2课时 复数代数形式的乘除运算课件 新人教A版选修12

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所以a22a-b=b26=,8, 解得ab= =31, , 或ab= =- -31, . 即 z=3+i,或 z=-3-i. 当 z=3+i 时,原式=-32+00i=-60+20i; 当 z=-3-i 时,原式=--230-0 i=60-20i, 综上所述,z3-16z-10z0=-60+20i, 或 z3-16z-10z0=60-20i.
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新知导学 8.复数的除法 复数的除法是将分子、分母同乘以分母的共轭复数,将分 母实数化,再化简. 即(a+bi)÷(c+di)=ac++dbii=ac++dbiicc--ddii= _ac_c2_+ +__bd_d2_+__bc_c2_- +__ad_d2_i_,复数除法运算的实质分是母__(_f_ē_n_m_ǔ_)_实__数.化 9.两个复数的平方和为零是这两个复数同时为零的 必要__(_b_ì_y_à_o__)_不__充_分条件.
对加法的分配律. • 理解共轭复数(fùshù)的概念.
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• 重点:复数的乘除运算及共轭复数(ɡònɡ è fù shù)的概念.
• 难点:复数的除法运算.
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• 复数代数(dàishù)形式的乘法
• 思维导航 • 1.两个实数的积、商是一个实数,那么两个
复数的积、商是怎样的?怎样规定(guīdìng)两 个复数的乘、除运算,才能使在复数集中的乘 法、除法与原实数集中的有关规定(guīdìng)相 容?复数的加减运算把i看作一个字母,相当于 多项式的合并同类项,那么复数乘法可否像多 项式乘法那样进行呢?
1a+b4=1,

43b-
a3=0,
解得 a=b=2.
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(2)证明:原方程化为 x2-ax+ab=0, 假设原方程有实数解, 那么 Δ=(-a)2-4ab≥0,即 a2≥4ab. ∵a>0,∴ba≤14, 这与题设ba>14相矛盾. 故原方程无实数根.
• [点评] 解与复数有关的方程的根问题时,一 般方法是将方程的根设出,代入方程,然后利 用复数相等(xiāngděng)的充要条件求解.
• 正整数指数幂的运算律在复数范围内仍然成立.须特别注意: |z|2≠z2(z为虚数)
• 设z1=a+bi、z2=c+di是任意两个复数,那么它们的积(a+bi)(c
+di)=ac+bci+adi+bdi2=___________________ (a、b、c、
d∈R).
(ac-bd)+(ad+bc)i
5.(2014·云南景洪市一中期末)复数12-+2ii的实部为(
)
A.0
B.1
C.-1
D.2
• [答案(dáàn)] A
[解析] ∵12-+2ii=12-+2ii11++22ii =2+i+54i-2=i, ∴实部为 0,选 A.
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6.11+ -ii=________,11-+ii=________.
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牛刀小试
4.(2014·新课标Ⅰ文,4)设 z=1+1 i+i,则|z|=(
)
1
2
A.2
B. 2
3 C. 2
D.2
• [答案(dáàn)] B
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[解析] ∵z=1+1 i+i=1+1i-1i-i+i =12+2i , ∴|z|= 22,选 B.
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已知关于 x 的方程ax+bx=1,其中 a,b 为实数. (1)若 x=1- 3i 是该方程的根,求 a,b 的值. (2)当 a>0 且ba>14时,证明该方程没有实数根.
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[解析] (1)将 x=1- 3i 代入ax+bx=1,
化简得(1a+b4)+( 43b- a3)i=1,
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4.in(n∈z)具有周期性
i
in=
-1 -i
1
n=4k+1, n=4k+2,
n=4k+3, n=4k.
其中 k∈Z.
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• 牛刀小试(niú dāo xiǎo shì) • 1.设复数z满足z·(1+2i)=5+5i,则z=
________. • [答案] 3-i
• [答案] 5-5i • [解析] (3+i)(1-2i)=3-6i+i-2i2=5-5i.
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• 复数(fùshù)的除法
若复数a1++32ii(a∈R,i 为虚数单位)是纯虚数,则
实数 a 的值为( )
A.-2
B.4
C.-6
D.6
• [分析] 复数为纯虚数,须先将复数写成代数
复数12-+2ii的共轭复数是(
)
A.-35i
B.35i
C.-i
D.i
• [分析] 通过运算把复数(fùshù)写成a+bi(a、 b∈R的形式),则其共轭复数(fùshù)为a-bi.
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[解析] 依题意:12-+2ii=12-i-2i1·i=-1i =i, ∴其共轭复数为-i,选 C.
• (2+i)(3+i)=6+5i+i2=5+5i,选C. • [答案] C • [方法规律总结] 1.复数的乘法运算可将i看作
字母按多项式乘法的运算法则进行,最后将i2 =-1代入合并“同类项”即可.
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• (2013·天津(tiān jīn)文)i是虚数单位,复数(3+ i)(1-2i)=_______.
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• [方法规律总结] 1.差异分析的意识
• 在解题时,要善于分析条件与结论之间的差异, 通过差异分析构建二者之间的联系,努力促使 二者向统一的方向转化,往往能够(nénggòu) 使问题获得简捷的解决.
• 2.化繁为简的意识
• 对于条件求值问题,何时使用条件,应根据具 体的问题而定,但在一般情况下,应该先化简 再求值,如本例需要把所求值的代数式先化简, 然后再把复数z代入求解,而不是直接代入求 解.
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6.由复数的模及共轭复数的定义知,|z相|与等|-z(x|_i__ā_n_g_d_ě,nzg) +-z 实是数__(_s_h_ì_s_h,ù)z--z 是纯虚数的充要条件是 z 虚为数__(_x_ū_s_h_ù_).
7.在复平面内,互为共轭复数的两个复数对应的点关于 __实__轴____对称.
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(2014·天津文,1)i 是虚数单位,复数37++4ii=(
)
A.1-i
B.-1+i
C.1275+3215i
• [答案(dáàn)] A
D.-177+275i
[解析] 37++4ii=7+i253-4i
=25-2525i=1-i.
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• 共轭复数(ɡònɡ è fù shù)
• [答案(dáàn)] i -i
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典例探究学案
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• 复数的乘法(chéngfǎ)与乘方
(2013·浙江文)已知 i 是虚数单位,则(2+i)(3+i)
=( )
A.5-5i
B.7-5i
C.5+5i
D.7+5i
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• [解析] 本题考查(kǎochá)了复数的乘法运 算.
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牛刀小试 2.(1)2+i 的共轭复数为________; (2)若 z=3-2i,则|-z |=________. (3)-i 的共轭复数为________. [答案] (1)2-i (2) 13 (3)i
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• 3.若x-2+yi和3x-i互为共轭复数,则实数 (shìshù)x=_______ _________,实数 (shìshù)y=________.
形式,因此必须先分母(fēnmǔ)实数化,再化
简.
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[解析] ∵a1++32ii=a1++32ii11--22ii=a+6+53-2ai为纯虚 数,∴a3+-62=a≠00 ,∴a=-6.
• [答案(dáàn)] C • [方法规律总结] 除数是虚数的复数的除法是
将分子、分母同乘以分母的共轭复数,再按复 数的乘法进行运算,最后化简.
设z=a+bi(a、b∈R)求出a、b,也可看能否 整体代入;
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• 二审结论确定(quèdìng)解题目标.求此表达 式的值,若已知z可代入利用复数的四则运算 求解,也可观察表达式的特点,看能否适当变 形,将条件代入先化简.
• 第二步,建立联系确定(quèdìng)解题步骤. • 考虑到运算简便及待求表达式的特点可先将表
达式变形,将条件整体代入初步化简,再设z =a+bi(a、b∈R)求出a,b,再代入化简. • 第三步,规范解答.
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[解析] z3-16z-10z0=z4-16zz2-100 =z4-16z2+z 64-164 =z2-8z2-164 =6i2-z 164=-20z0. 设 z=a+bi(a、b∈R),则 z2=a2-b2+2abi=8+6i,
数系的扩充(kuòchōng)与复数的引入
第三章
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3.2 复数代数形式的四则运算 第2课时(kèshí) 复数代数形式的乘
除运算
第三章
第二页,共41页。
1 自主预习学案 2 典例探究学案 3 巩固提高学案
第三页,共41页。
自主预习学案
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• 掌握复数(fùshù)代数形式的乘法和除法运算. • 理解复数(fùshù)乘法的交换律、结合律和乘法
A.5
B. 5
C.3
• [答案(dáàn)] A
D. 3
[解析] ∵z=2-i,∴ z =2+i, ∴z·z =(2+i)(2-i)=4-(-1)=5.
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已知 z2=8+6i,求 z3-16z-10z0.
• [解题思路探究(tànjiū)] 第一步,审题. • 一审条件,找解题信息.已知z2=8+6i,可
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计算要细致准确
复数1-2-2i3i等于(
)
A.i
B.-i
C.2 2-i
D.-2 2-i
[错解]
1-2-2i3i=1-2-2ii=
2-i1+ -1
2i
=-2 2-i.
• [答案(dáàn)] D
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[辨析] 错解中有两处错的地方:因为 i3=-i,所以 2- i3= 2+i,(1- 2i)(1+ 2i)=1-( 2i)2=1-2·i2=1+2=3.
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• 新知导学
• 1.复数的乘法、乘方
• 复数的乘法与多项式的乘法是类似的,运算过程中把___看作i一个 字部母与,虚但部必分须别在__所__得__的_.结在果复中数把范i2换围成内_,_完__全__平,方并公且式(-b、1ìng平q方iě)差把公实 式等仍然成立. 合并(hébìng)
[解析] 设 z=x+yi(x,y∈R),则 x+yi+2xi-2y=5+5i, ∴2x-x+2yy==55,, ∴yx==-3,1, ∴z=3-i.
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• 共轭复数(ɡònɡ è fù shù)
新知导学 5.共轭复数的概念 一般地,当两个复数的相实等部(_x_i_ā_n_g_d_ě,ng虚) 部__互__为__相__反_数___ 时,这两个复数叫做互为共轭复数.通常记复数 z 的共轭复数 为z.
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• 2.复数(fùshù)乘法的运算律 • 对于任意z1、z2、z3∈C,有
交换律 结合律 乘法对加法的分配律
• 3.(1±i)2=________.
±2i
z1·z2=___z_2_·z_1____ (z1·z2)·z3=__z1_·_(z_2_·_z3_) z1(z2+z3)=__z_1_z2_+_z_1z_3__
• [答案] C • [方法规律总结] 1.由比较复杂的复数运算给
出的复数,求其共轭复数,可先按复数的四则 运算法则进行(jìnxíng)运算,将复数写成代数 形式,再写出其共轭复数. • 2.注意共轭复数的简单性质的运用.
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(2014·陕西文,3)已知复数 z=2-i,则 z·-z 的值为( )
• [答案]
[解析]
-由题1意可1得yx=-12=3x ,∴yx==1-1 .
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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• 复数(fùshù)的除法
• 思维导航 • 2.由共轭复数的定义和复数乘法(chéngfǎ)的
运算知,一个虚数与其共轭复数的乘积是一个 实数.
• 在实数运算中,当分母是无理式时,我们进行 过分母有理化的运算,那么在复数除法运算中, 可不可以定义除法是乘法(chéngfǎ)的逆运算, 然后进行分母实数化(即乘以分母的共轭复数) 呢?
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