高考数学复数的加法与减法运算.doc
7.2复数的四则运算PPT课件(人教版)
解：(1)A，B，C 三点分别对应复数 1，2＋i，－1＋2i. 所以O→A，O→B，O→C对应的复数分别为 1，2＋i，－1＋2i(O 为坐 标原点)， 所以O→A＝(1，0)，O→B＝(2，1)，O→C＝(－1，2)． 所以A→B＝O→B－O→A＝(1，1)， A→C＝O→C－O→A＝(－2，2)， B→C＝O→C－O→B ＝(－3，1)． 即A→B对应的复数为 1＋i，A→C对应的复数为－2＋2i，B→C对应的 复数为－3＋i.
A．－1－1＋i z(1 ＋ i) ＝ 2i ， 得
z
＝
2i 1＋i
＝
2i（1－i） （1＋i）（1－i）
＝
2i（12－i）＝i(1－i)＝1＋i.
复数 z＝14＋ －ii的虚部为________． 解析：z＝41－ ＋ii＝（ （41－ ＋ii） ）（ （11－ －ii） ）＝3－2 5i＝32－52i. 答案：－52
z1z2＝__z_2_z1__
结合律
(z1z2)z3＝__z_1_(z_2_z_3_) ____
乘法对加法的分配律
z1(z2＋z3)＝__z_1_z2_＋__z_1_z3___
■名师点拨 对复数乘法的两点说明
(1)复数的乘法运算与多项式乘法运算很类似，可仿多项式乘法进行 运算，但结果要将实部、虚部分开(i2 换成－1)． (2)多项式乘法的运算律在复数乘法中仍然成立，乘法公式也适用．
复数的四则运算
第七章 复 数
7.2.1 复数的加、减运算及其几何意义
第七章 复 数
考点 复数加法、 减法的运算
复数加法 的几何意义
学习目标 掌握复数代数形式的加法、 减法运算法则 理解复数代数形式的加法、 减法运算的几何意义
复数的四则运算——高中数学湘教版(2019)必修二
2.两个复数的积仍为复数,可推广,任意多个复数的积仍然是一个复数.
微思考
in(n∈N+)有什么规律?
提示 i4n=1,i4n+1=i,i4n+2=-1,i4n+3=-i(n∈N+),即in(n∈N+)是以4为周期的.
微练习
(1)(4-i)(3+2i)=
(2)由已知得z=(6+2i)-(1-3i)=5+5i.
探究二
复数的乘法与除法运算
例 2 计算下列各题:
(1)(1-2i)(3+6i);(2)(5-2i)
6
(4)( 3-i) ;(5)
4+4i
2
(2-i)
;(6)
2-i
;(3)-4-3i ;
2
1+i 8
.
1-i
分析按照复数乘法与除法的运算法则进行计算.
母实数化”,这个过程与“分母有理化”类似.
(2)复数除法运算的结果要进行化简,通常要写成复数的代数形式,即实部
与虚部要完全分开的形式.
变式训练 2 计算下列各题:
(1)(1+i)(1-i)+(-1+i);
(2)
1
2
+
3
i
2
3
2
+
1
i
2
(1+i);
(3)(-2+3i)÷(1+2i);
3+2i
(4)
2-3i
第3章
3.2
复数的四则运算
任何两个实数都可以相加,而且实数中的加法运算还满足交换律与结合律,
解决数学中的复数方程复数的运算与解法
解决数学中的复数方程复数的运算与解法解决数学中的复数方程——复数的运算与解法数学中的复数方程是指包含复数的方程。
复数本质上是由实数和虚数部分组成，表示为a+bi，其中a是实部，bi是虚部，i是虚数单位，满足i²=-1。
在解决复数方程的过程中，我们需要了解复数的运算规则和解法。
一、复数的运算规则1. 加法运算：将两个复数的实部和虚部分别相加即可。
例如：(2 + 3i) + (-4 + 5i) = (2 - 4) + (3 + 5)i = -2 + 8i2. 减法运算：将两个复数的实部和虚部分别相减即可。
例如：(2 + 3i) - (-4 + 5i) = (2 + 4) + (3 - 5)i = 6 - 2i3. 乘法运算：根据FOIL法则，将两个复数的实部和虚部进行分别相乘，并结合虚数单位的平方规则，得到最终结果。
例如：(2 + 3i) * (-4 + 5i) = (2 * -4) + (2 * 5i) + (3i * -4) + (3i * 5i)= -8 + 10i - 12i + 15i²= -8 + 10i - 12i - 15= -23 - 2i4. 除法运算：将两个复数分别乘以其共轭复数，再利用共轭复数的性质进行化简。
最后将结果分别除以共轭复数的模的平方。
例如：(2 + 3i) / (-4 + 5i) = (2 + 3i)(-4 - 5i) / (-4 + 5i)(-4 - 5i)= (-8 - 10i - 12i + 15) / (16 + 20i - 20i - 25i²)= (-17 - 22i) / (41)= -17/41 - 22i/41二、复数方程的解法1. 一元一次复数方程的解法：一元一次复数方程的一般形式为az + b = 0，其中a和b为复数，z 为未知数。
解法与实数方程类似，将方程转化为az = -b，并通过除以a 的操作解得z。
例如：3z + 5i = 7 - 2i3z = 7 - 2i - 5iz = (7 - 2i - 5i) / 32. 二次复数方程的解法：二次复数方程的一般形式为az² + bz + c = 0，其中a、b和c为复数，z为未知数。
复数的加法与减法
的取值范围是[0,2].
二、复数加减法的几何意义：
1.复数的加法可以按向量的加法法则进行, 即遵循平行四边形法则. 2.两个复数的差z1-z2(即OZ1-OZ2)与连结 两个向量终点并指向被减数的向量对应. 3.两点间的距离公式 (1)设复数z1、z2在复平面内对应的点分别为Z1、Z2, 则Z1、Z2两点间的距离公式为d=|z1-z2|. (2)以复数p的对应点为圆心,r为半径的圆的方程为: |z-p|=r.
故z+3-4i的对应点的轨迹是以3-4i的对应点为圆心, 2为半径的圆.
三、小结：
1.复数加、减法的运算法则是复数集中最基本的运算, 可结合多项式运算记忆法则,运算过程中应善于利用 共轭复数及模的概念与性质,以达到化繁为简的目的. 2.复数的模及其运算的几何意义是复数问题几何化的 保证,必须熟练把握. 3.复数轨迹问题的求法有二: (1)设轨迹上任一点,对应的复数为z=x+yi(x,y∈R),把 问题转化为解析几何中的求轨迹问题. (2)直接建立轨迹上的点Z对应的复数z的方程,据方程 所呈现的几何特征给出轨迹形状.
(3)以复数z1、z2的对应点为端点的线段的垂直平分线 方程为:|z-z1|=|z-z2|.
(4)方程|z-z1|+|z-z2|=2a,当|z1-z2|<2a时表示以z1、z2 的对应点为焦点,2a为长轴长的椭圆; 若|z1-z2|=2a,则以z1、z2的对应点为端点的线段. (5)方程|z-z1|-|z-z2|= 2a,当|z1-z2|>2a时表示以z1、 z2的对应点为焦点,2a为实轴长的双曲线.若|z1-z2| =2a,则表示两条射线. 4.复数模的两个重要性质:
4.根据复数差及模的几何意义可知,两复数差的模即为 其在复平面内对应的两点间距离,所以解析几何中,凡 是用距离定义的曲线,其方程都可用复数的形式来表 示,如圆、椭圆、双曲线、线段及其垂直平分线等.
《复数的运算复数的加法与减法》教案新人教选修
《复数的运算——复数的加法与减法》教案章节：一、复数加法与减法的基本概念二、复数加法与减法的法则三、复数加法与减法的运算步骤四、复数加法与减法的例题解析五、复数加法与减法的练习题一、复数加法与减法的基本概念1. 引入实数和虚数的概念，说明实数可以看作是虚部为0的复数。
2. 介绍共轭复数的概念，即一个复数的虚部取相反数。
3. 讲解复数加法与减法的定义，以及它们与实数加法与减法的联系。
二、复数加法与减法的法则1. 复数加法的法则：两个复数相加，保持实部实数加，虚部虚数加。
2. 复数减法的法则：一个复数减去另一个复数，等于加上这个复数的相反数。
3. 讲解复数加法和减法法则在实际运算中的应用。
三、复数加法与减法的运算步骤1. 确定两个复数的实部和虚部分别相加或相减。
2. 保持实部实数加，虚部虚数加（减）。
3. 如果需要，对结果进行简化或转换为标准形式。
四、复数加法与减法的例题解析1. 举例讲解复数加法和减法的运算过程。
2. 分析例题，引导学生运用复数加法和减法法则进行计算。
3. 讲解例题中的关键步骤和易错点。
五、复数加法与减法的练习题1. 设计不同难度的练习题，让学生巩固复数加法和减法的运算方法。
2. 引导学生独立完成练习题，并及时给予解答和指导。
3. 分析学生练习中的普遍错误，进行针对性的讲解和辅导。
六、复数加法与减法的应用1. 介绍复数在几何中的应用，如复平面上的点表示。
2. 讲解复数在物理中的应用，如交流电的相位。
3. 举例说明复数在工程和经济问题中的应用。
七、复数加法与减法的拓展1. 探讨复数加法和减法的性质，如交换律、结合律等。
2. 介绍复数加法和减法在多维空间中的应用。
3. 引入高级数学中与复数加法和减法相关的内容，如群、环、域的概念。
八、复数加法与减法的练习与评估1. 设计综合性的练习题，考察学生对复数加法和减法的掌握程度。
2. 组织课堂练习时间，让学生完成练习题。
3. 评估学生的练习成果，及时给予反馈和建议。
12.2第1课时复数的加减与乘法运算-【最新版】苏教版(2019)高中数学必修第二册精品课件
探 究
(3)已知复数 z 满足|z|＋z＝1＋3i，求 z.
时 分
层
释
作
疑
业
难
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情
课
景
堂
导
小
学
结
·
探
提
新 知
(1)1＋i [13＋12i＋(2－i)－43－32i＝13＋2－34＋12－1＋23i
素 养
合
作 探
＝1＋i.]
课 时
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分
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释
作
疑
业
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情
课
景
(2)[解] 法一：设 z＝x＋yi(x，y∈R)，
提 素
知
养
①复数的乘法法则
合
作
课
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设 z1＝a＋bi，z2＝c＋di(a，b，c，d∈R)，
究
时 分
释 疑
z1z2＝(a＋bi)(c＋di)＝_(_a_c_－_b_d_)_＋__(a_d_＋__b_c_)_i ______.
层 作 业
难
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②乘法运算律
小
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探 新
对于任意 z1，z2，z3∈C，有
难
复数仍是它本身．
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课
景
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思考：复数的乘法与多项式的乘法有何不同？
小
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提
新第1课时 复数的加减与乘法运算
《复数的四则运算》专题精讲课件
+ = .
解得 = −, = ± .所以 = − ± ,
即方程 + + = 的根为 = − ± .
=
.③
= −.
典型例题
高中数学
GAOZHONGSHUXUE
典例6 在复数范围内解方程: + + = .
思路 本题考查复数四则运算的应用,在复数范围内解方程,复数范围内,利用实系数一
元二次方程 + + = ≠ 求解方法.
(1)求根公式法
①当 ⩾ 时, =
于的周期性要记熟,即 + + + + + + = ∈ ∗ .另外记住以下结果,
可提高运算速度:① +
由于
=
−
+
= , −
= −.②
−
+
=
+
−,
−
= −,所以 = − + − + − = −.
虚部分别合并.多项式展开中的一些重要公式仍适用于复数,如 +
+ = − + , +
= +
= + + + =
− + − .
解析
−
=
−
−
2.复数加、减法的几何意义
如图所示,设复数 = + , = + ∈ 对应的向量分别为
, ,四边形 为平行四边形,则与 + 对应的向量是,与
《复数的运算复数的加法与减法》教案新人教选修
《复数的运算——复数的加法与减法》一、教学目标1. 知识与技能：（1）理解复数的加法与减法运算的定义及性质；（2）掌握复数加法与减法的运算方法；（3）能够运用复数的加法与减法解决实际问题。
2. 过程与方法：（1）通过实例分析，引导学生掌握复数的加法与减法运算；（2）利用图形展示复数加法与减法运算的结果，加深学生对运算规律的理解；（3）培养学生运用复数解决实际问题的能力。
3. 情感态度与价值观：（1）培养学生对数学的兴趣，提高学生对复数知识的认识；（2）培养学生合作交流的能力，培养学生的团队精神；（3）通过复数运算的学习，使学生感受到数学在生活中的应用，提高学生运用数学解决实际问题的能力。
二、教学重点与难点1. 教学重点：（1）复数的加法与减法运算的定义及性质；（2）复数加法与减法的运算方法。
2. 教学难点：（1）复数加法与减法运算的推广；（2）复数加法与减法在实际问题中的应用。
三、教学过程1. 导入新课：（1）复习复数的基础知识，如复数的定义、表示方法等；（2）提问：复数能否进行加法与减法运算？引出本节课的主题。
2. 知识讲解：（1）讲解复数的加法与减法运算的定义及性质；（2）示范性讲解复数加法与减法的运算方法，并通过实例进行分析；（3）利用图形展示复数加法与减法运算的结果，加深学生对运算规律的理解。
3. 课堂练习：（1）布置一些简单的复数加法与减法运算题目，让学生独立完成；（2）选取部分学生的作业进行点评，讲解正确答案的思路和方法。
四、课后作业1. 复习本节课的内容，巩固复数的加法与减法运算方法；2. 完成课后练习题，提高运用复数解决实际问题的能力。
五、教学反思2. 对学生在课堂上的表现进行评价，分析学生的学习情况；3. 根据教学反思，调整教学策略，为下一节课的教学做好准备。
六、教学活动1. 小组讨论：让学生分组讨论复数加法与减法在实际问题中的应用，每组选取一个实例进行讲解。
2. 案例分析：选取一些生活中的实际问题，让学生运用复数加法与减法进行解答。
高中数学第三章3.2复数的四则运算(第一课时)复数的加减与乘法运算讲义(含解析)苏教版选修2_2
3.2复数的四则运算第一课时复数的加减与乘法运算复数的加减法已知复数z1＝a＋b i，z2＝c＋d i(a，b，c，d∈R)．问题1：多项式的加减实质是合并同类项，类比想一想复数如何加减？提示：两个复数相加(减)就是把实部与实部、虚部与虚部分别相加(减)．问题2：复数的加法满足交换律和结合律吗？提示：满足．1．复数的加法、减法法则设z1＝a＋b i，z2＝c＋d i(a，b，c，d∈R)，则z1＋z2＝(a＋b i)＋(c＋d i)＝(a＋c)＋(b＋d)i，z1－z2＝(a＋b i)－(c＋d i)＝(a－c)＋(b－d)i.即两个复数相加(减)就是把实部与实部、虚部与虚部分别相加(减)．2．复数加法的运算律(1)交换律：z1＋z2＝z2＋z1；(2)结合律：(z1＋z2)＋z3＝z1＋(z2＋z3).复数的乘法设z1＝a＋b i，z2＝c＋d i，(a，b，c，d∈R)问题1：如何规定两复数相乘？提示：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．即z1z2＝(a＋b i)(c＋d i)＝ac＋bc i＋ad i＋bd i2＝(ac－bd)＋(bc＋ad)i.问题2：试验复数乘法的交换律．提示：z1z2＝(a＋b i)(c＋d i)＝(ac－bd)＋(bc＋ad)i，z2z1＝(c＋d i)(a＋b i)＝(ac－bd)＋(bc＋ad)i.故z1z2＝z2z1.1．复数的乘法设z 1＝a ＋b i ，z 2＝c ＋d i 是任意两个复数，那么它们的积(a ＋b i)(c ＋d i)＝ac ＋bc i ＋ad i ＋bd i 2＝(ac －bd )＋(ad ＋bc )i(a ，b ，c ，d ∈R )．2．复数乘法的运算律 对于任意z 1、z 2、z 3∈C ，有交换律 z 1·z 2＝z 2·z 1结合律 (z 1·z 2)·z 3＝z 1·(z 2·z 3)乘法对加法的分配律z 1(z 2＋z 3)＝z 1z 2＋z 1z 3共轭复数问题：复数3＋4i 与3－4i ，a ＋b i 与a －b i(a ，b ∈R )有什么特点？ 提示：两复数的实部相等，虚部互为相反数．1．把实部相等，虚部互为相反数的两个复数叫做互为共轭复数． 2．复数z ＝a ＋b i 的共轭复数记作z －，即z －＝a －b i.3．当复数z ＝a ＋b i 的虚部b ＝0时，z ＝z －，也就是说，实数的共轭复数仍是它本身．1．复数加、减法的规定：实部与实部相加(减)、虚部与虚部相加(减)．两个复数的和或差仍是一个复数．2．复数的乘法与多项式的乘法是类似的，有一点不同即必须在所得结果中把i 2换成－1，再把实部，虚部分别合并、两个复数的积仍是一个复数，可推广到任意多个复数，任意多个复数的积仍然是一个复数．[对应学生用书P38]复数的加减运算[例1] 计算： (1)(3＋5i)＋(3－4i)； (2)(－3＋2i)－(4－5i)；(3)(5－5i)＋(－2－2i)－(3＋3i)．[思路点拨] 解答本题可根据复数加减运算的法则进行．[精解详析] (1)(3＋5i)＋(3－4i)＝(3＋3)＋(5－4)i＝6＋i.(2)(－3＋2i)－(4－5i)＝(－3－4)＋[2－(－5)]i＝－7＋7i.(3)(5－5i)＋(－2－2i)－(3＋3i)＝(5－2－3)＋[－5＋(－2)－3]i＝－10i.[一点通] 复数加减运算法则的记忆方法：(1)复数的实部与实部相加减，虚部与虚部相加减．(2)把i看作一个字母，类比多项式加减中的合并同类项．1．(3－5i)＋(－4－i)－(3＋4i)＝________.解析：(3－5i)＋(－4－i)－(3＋4i)＝(3－4－3)＋(－5－1－4)i＝－4－10i.答案：－4－10i2．若(－7i＋5)－(9－8i)＋(x＋y i)＝2，则x＋y＝________. 解析：(－7i＋5)－(9－8i)＋(x＋y i)＝(5－9＋x)＋(－7＋8＋y)i＝(x－4)＋(y＋1)i.∴(x－4)＋(y＋1)i＝2，即x－4＝2，y＋1＝0.∴x＝6，y＝－1.∴x＋y＝5.答案：53．计算：(1)(1＋2i)＋(3－4i)－(5＋6i)；(2)5i－[(3＋4i)－(－1＋3i)]．解：(1)原式＝(4－2i)－(5＋6i)＝－1－8i；(2)原式＝5i－(4＋i)＝－4＋4i.复数的乘法[例2] 计算：(1)(1－i)(1＋i)＋(－1＋i)；(2)(2－i)(－1＋5i)(3－4i)＋2i.[思路点拨] 应用复数的乘法法则及乘法运算律来解．[精解详析] (1)(1－i)(1＋i)＋(－1＋i)＝1－i 2－1＋i ＝1＋i. (2)(2－i)(－1＋5i)(3－4i)＋2i ＝(－2＋10i ＋i －5i 2)(3－4i)＋2i ＝(－2＋11i ＋5)(3－4i)＋2i ＝(3＋11i)(3－4i)＋2i ＝(9－12i ＋33i －44i 2)＋2i ＝53＋21i ＋2i ＝53＋23i.[一点通] (1)三个或三个以上的复数相乘，可按从左向右的顺序运算，或利用结合律运算．混合运算的顺序与实数的运算顺序一样．(2)平方差公式，完全平方公式等在复数范围内仍然成立．一些常见的结论要熟悉：i 2＝－1，(1±i)2＝±2i.4．(浙江高考改编)已知i 是虚数单位，则(－1＋i)(2－i)＝________. 解析：(－1＋i)(2－i)＝－2＋i ＋2i －i 2＝－1＋3i. 答案：－1＋3i5．若(1＋i)(2＋i)＝a ＋b i ，其中a ，b ∈R ，i 为虚数单位，则a ＋b ＝________. 解析：∵(1＋i)(2＋i)＝1＋3i ＝a ＋b i ，∴a ＝1，b ＝3， 故a ＋b ＝4. 答案：46．计算下列各题． (1)(1＋i)2；(2)(－1＋3i)(3－4i)； (3)(1－i)⎝ ⎛⎭⎪⎫－12＋32i (1＋i)．解：(1)(1＋i)2＝1＋2i ＋i 2＝2i.(2)(－1＋3i)(3－4i)＝－3＋4i ＋9i －12i 2＝9＋13i. (3)法一：(1－i)⎝ ⎛⎭⎪⎫－12＋32i (1＋i)＝⎝ ⎛⎭⎪⎫－12＋32i ＋12i －32i 2(1＋i)＝⎝ ⎛⎭⎪⎫3－12＋3＋12i (1＋i)＝3－12＋3＋12i ＋3－12i ＋3＋12i 2＝－1＋3i.法二：原式＝(1－i)(1＋i)⎝ ⎛⎭⎪⎫－12＋32i＝(1－i 2)⎝ ⎛⎭⎪⎫－12＋32i ＝2⎝ ⎛⎭⎪⎫－12＋32i ＝－1＋3i.共轭复数的概念[例3] 已知z ∈C ，z 为z 的共轭复数，若z ·z －3i z ＝1＋3i ，求z . [思路点拨]设z ＝a ＋b i (a ，b ∈R )―→z ＝a －b i(a ，b ∈R )―→代入等式利用复数相等的条件求解.[精解详析] 设z ＝a ＋b i(a ，b ∈R )， 则z ＝a －b i(a ，b ∈R )，由题意得(a ＋b i)(a －b i)－3i(a －b i)＝1＋3i ， 即a 2＋b 2－3b －3a i ＝1＋3i ，则有⎩⎪⎨⎪⎧a 2＋b 2－3b ＝1，－3a ＝3，解得⎩⎪⎨⎪⎧a ＝－1，b ＝0或⎩⎪⎨⎪⎧a ＝－1，b ＝3，所以z ＝－1或z ＝－1＋3i. [一点通](1)实数的共轭复数是它本身，即z ∈R ⇔z ＝z ，利用此性质可以证明一个复数是实数． (2)若z ≠0且z ＋z ＝0，则z 为纯虚数，利用此性质可证明一个复数是纯虚数．7．已知复数z ＝1＋i ，z 为z 的共轭复数，则z ·z －z －1＝________. 解析：∵z ＝1＋i ，∴z ＝1－i ， ∴z ·z ＝(1＋i)(1－i)＝2，∴z ·z －z －1＝2－(1＋i)－1＝2－1－i －1＝－i. 答案：－i8．复数z 满足(1＋2i)z ＝4＋3i ，则z ＝________. 解析：设z ＝a ＋b i ，则z ＝a －b i. ∴(1＋2i)(a －b i)＝4＋3i ，∴a －b i ＋2a i ＋2b ＝4＋3i ， 即(a ＋2b )＋(2a －b )i ＝4＋3i ，∴⎩⎪⎨⎪⎧a ＋2b ＝4，2a －b ＝3，解之得a ＝2，b ＝1.∴z ＝2＋i. 答案：2＋i9．已知复数 z ＝1＋i ，求实数 a ，b 使 az ＋2b z ＝(a ＋2z )2成立． 解：∵z ＝1＋i ，∴az ＋2b z ＝(a ＋2b )＋(a －2b )i ， (a ＋2z )2＝(a ＋2)2－4＋4(a ＋2)i ＝(a 2＋4a )＋4(a ＋2)i. ∵a ，b 都是实数， ∴由 az ＋2b z＝(a ＋2z )2，得⎩⎪⎨⎪⎧a ＋2b ＝a 2＋4a ，a －2b ＝4(a ＋2).两式相加，整理得 a 2＋6a ＋8＝0.解得 a 1＝－2，a 2＝－4，对应得 b 1＝－1，b 2＝2. ∴所求实数为 a ＝－2，b ＝－1 或 a ＝－4，b ＝2.1．复数的加减运算把复数的代数形式z ＝a ＋b i 看作关于“i”的多项式，则复数的加法、减法运算，类似于多项式的加法、减法，只需要“合并同类项”就行，不需要记加、减法法则．2．复数的乘法运算复数的乘法可以把虚数单位i 看作字母，按多项式乘法的法则进行，注意要把i 2化为－1，进行最后结果的化简．[对应学生用书P40]一、 填空题1．计算(－i ＋3)－(－2＋5i)的结果为________． 解析：(－i ＋3)－(－2＋5i) ＝－i ＋3＋2－5i ＝－6i ＋5.答案：5－6i2．若复数z ＝1－2i ，(i 为虚数单位)则z ·z ＋z 的实部是________． 解析：∵z ＝1－2i ， ∴z ＝1＋2i ，∴z ·z ＝(1－2i)(1＋2i)＝5， ∴z ·z ＋z ＝5＋1－2i ＝6－2i. 答案：63．已知3＋i －(4＋3i)＝z －(6＋7i)，则z ＝________. 解析：∵3＋i －(4＋3i)＝z －(6＋7i) ∴z ＝3＋i －(4＋3i)＋(6＋7i) ＝(3－4＋6)＋(1－3＋7)i ＝5＋5i. 答案：5＋5i4．(北京高考)若(x ＋i)i ＝－1＋2i(x ∈R )，则x ＝________. 解析：(x ＋i)i ＝－1＋x i ＝－1＋2i ，由复数相等的定义知x ＝2. 答案：25．已知z 1＝3＋4i ，z 2＝t ＋i ，且z 1·z 2是实数，则实数t ＝________. 解析：∵z 2＝t ＋i ， ∴z 2＝t －i ，∴z 1·z 2＝(3＋4i)(t －i) ＝3t －3i ＋4t i －4i 2＝(3t ＋4)＋(4t －3)i ， 又∵z 1·z 2是实数， ∴4t －3＝0，即t ＝34.答案：34二、解答题6．计算：(1)⎝ ⎛⎭⎪⎫2－12i ＋⎝ ⎛⎭⎪⎫12－2i ； (2)(3＋2i)＋(3－2)i ；(3)(6－3i)＋(3＋2i)－(3－4i)－(－2＋i)．解：(1)原式＝⎝ ⎛⎭⎪⎫2＋12－⎝ ⎛⎭⎪⎫12＋2i ＝52－52i ；(3)(3＋2i)＋(3－2)i ＝3＋(2＋3－2)i ＝3＋3i ；(3)(6－3i)＋(3＋2i)－(3－4i)－(－2＋i) ＝[6＋3－3－(－2)]＋[－3＋2－(－4)－1]i ＝8＋2i. 7．计算：(1)⎝ ⎛⎭⎪⎫12＋32i (4i －6)＋2＋i ； (2)⎝ ⎛⎭⎪⎫－12＋32i ⎝ ⎛⎭⎪⎫32＋12i (1＋i)． 解：⎝ ⎛⎭⎪⎫12＋32i (4i －6)＋2＋i ＝2i ＋6i 2－3－9i ＋2＋i ＝－7－6i.(2)⎝ ⎛⎭⎪⎫－12＋32i ⎝ ⎛⎭⎪⎫32＋12i (1＋i) ＝⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫－34－34＋⎝⎛⎭⎪⎫34－14i (1＋i)＝⎝ ⎛⎭⎪⎫－32＋12i (1＋i) ＝⎝⎛⎭⎪⎫－32－12＋⎝ ⎛⎭⎪⎫12－32i ＝－1＋32＋1－32i.8．(江西高考改编)z 是z 的共轭复数．若z ＋z ＝2，(z －z )i ＝2(i 为虚数单位)，求z .解：法一：设z ＝a ＋b i(a ，b ∈R )，则z ＝a －b i ， ∵z ＋z ＝2a ＝2，∴a ＝1. 又(z －z )i ＝2b i 2＝－2b ＝2. ∴b ＝－1. 故z ＝1－i.法二：∵(z －z )i ＝2，∴z －z ＝2i＝－2i又z＋z＝2.∴z－z＋(z＋z)＝－2i＋2，∴2z＝－2i＋2，∴z＝1－i.。
2.1 复数的加法与减法2.2 复数的乘法与除法(1)
§2 复数的四则运算 2．1 复数的加法与减法 2．2 复数的乘法与除法(1)1．复数的加法与减法运算法则 (a ＋b i)＋(c ＋d i)＝(a ＋c )＋(b ＋d )i ； (a ＋b i)－(c ＋d i)＝(a －c )＋(b －d )i ． 复数的加法满足交换律、结合律，即对任意的复数z 1、z 2、z 3∈C ，都有z 1＋z 2＝z 2＋z 1(交换律)，(z 1＋z 2)＋z 3＝z 1＋(z 2＋z 3)(结合律)．(1)类比平面向量加、减运算理解复数的加法与减法的运算．(2)类比平面向量加、减运算的几何意义可得出复数加、减运算的几何意义． 2．复数的乘法设a ＋b i 与c ＋d i 分别是任意两个复数，(1)定义：(a ＋b i)(c ＋d i)＝(ac －bd )＋(ad ＋bc )i ． (2)运算律： 交换律：z 1·z 2＝z 2·z 1． 结合律：(z 1·z 2)·z 3＝z 1·(z 2·z 3)． 分配律：z 1(z 2＋z 3)＝z 1z 2＋z 1z 3． 3．共轭复数(1)定义：当两个复数的实部相等，虚部互为相反数时，这样的两个复数叫作互为共轭复数．复数z 的共轭复数用z －__表示，即若z ＝a ＋b i(a ，b ∈R )，则z －＝a －b i ．(2)性质：z ·z －＝|z |2＝|z －|2．判断下列说法是否正确．(在题后标注“√”或“×”) (1)两个共轭复数的和与积是实数．( )(2)复数的减法不满足结合律，即(z 1－z 2)－z 3＝z 1－(z 2＋z 3)可能不成立．( )(3)若|z ＋1|＝1，则复数z 对应的点的轨迹是以(1，0)为圆心，以1为半径的圆．( ) (4)复数加减乘的混合运算法则是先乘，后加减．( ) 答案：(1)√ (2)× (3)× (4)√ (1＋i)(2＋i)＝( ) A ．1－i B ．1＋3i C ．3＋i D ．3＋3i 解析：选B.依题意得(1＋i)(2＋i)＝2＋i 2＋3i ＝1＋3i ，选B. 设f (x )＝|z |，z 1＝3＋4i ，z 2＝－2－i ，则f (z 1－z 2)＝( )A.10 B ．5 5 C. 2D ．5 2解析：选D.因为z 1－z 2＝5＋5i ， 所以f (z 1－z 2)＝f (5＋5i)＝|5＋5i|＝5 2.若复数z 满足z ＝i(2－z )(i 是虚数单位)，则z ＝________． 解析：设z ＝a ＋b i(a ，b ∈R )， 则a ＋b i ＝i(2－a －b i)＝b ＋(2－a )i ，由复数相等的定义，得⎩⎪⎨⎪⎧a ＝b ，b ＝2－a .所以a ＝b ＝1，即z ＝1＋i. 答案：1＋i1．对复数加减法的理解(1)把复数的代数形式看成关于“i”的多项式，则复数的加法、减法运算，类似于多项式的加法、减法运算，只需要“合并同类项”就可以了．(2)复数的加减法中规定，两复数相加减，是实部与实部相加减，虚部与虚部相加减，复数的加减法可推广到多个复数相加减的情形．(3)两个复数的和(差)是复数，但两个虚数的和(差)不一定是虚数．例如，(3－2i)＋2i ＝3.2．对复数乘法的理解(1)复数的乘法与多项式乘法是类似的，有一点不同即必须在所得结果中把i 2换成－1，再把实部、虚部分别合并．(2)两个复数的积仍然是一个复数，可推广到任意多个复数的积仍然是一个复数．复数的加、减法运算计算：(1)(－2＋3i)＋(5－i)； (2)(－1＋2i)＋(1＋2i)；(3)(a ＋b i)－(2a －3b i)－3i(a ，b ∈R )．【解】 (1)(－2＋3i)＋(5－i)＝(－2＋5)＋(3－1)i ＝3＋2i. (2)(－1＋2i)＋(1＋2i)＝(－1＋1)＋(2＋2)i ＝22i. (3)(a ＋b i)－(2a －3b i)－3i ＝(a －2a )＋(b ＋3b －3)i ＝－a ＋(4b －3)i.解决复数加减运算的思路两个复数相加(减)，就是把两个复数的实部相加(减)，虚部相加(减)．复数的减法是加法的逆运算，两个复数相减，也可以看成是加上这个复数的相反数．当多个复数相加(减)时，可将这些复数的所有实部相加(减)，所有虚部相加(减)．1.(1)(6－3i)－(3i ＋1)＋(2－2i)的结果为( )A ．5－3iB ．3＋5iC ．7－8iD ．7－2i(2)复数z ＝(3＋2i)－7i ，其中i 是虚数单位，则复数z 的虚部是________．(3)已知z 1＝(3x ＋y )＋(y －4x )i ，z 2＝(4y －2x )－(5x ＋3y )i(x ，y ∈R )，若z 1－z 2＝13－2i ，求z 1，z 2.解：(1)选C.(6－3i)－(3i ＋1)＋(2－2i) ＝(6－1)＋(－3－3)i ＋(2－2i)＝5＋(－6)i ＋(2－2i)＝(5＋2)＋(－6－2)i ＝7－8i.故选C.(2)z ＝(3＋2i)－7i ＝3－5i ，虚部是－5.故填－5. (3)z 1－z 2＝(3x ＋y )＋(y －4x )i －[(4y －2x )－(5x ＋3y )i] ＝[(3x ＋y )－(4y －2x )]＋[(y －4x )＋(5x ＋3y )]i ＝(5x －3y )＋(x ＋4y )i. 又因为z 1－z 2＝13－2i ， 所以(5x －3y )＋(x ＋4y )i ＝13－2i.所以⎩⎪⎨⎪⎧5x －3y ＝13，x ＋4y ＝－2，解得⎩⎪⎨⎪⎧x ＝2，y ＝－1.所以z 1＝(3×2－1)＋(－1－4×2)i ＝5－9i ， z 2＝[4×(－1)－2×2]－[5×2＋3×(－1)]i ＝－8－7i.复数的乘法运算计算：(1)(1＋i)(1－i)＋(－1＋i)； (2)⎝⎛⎭⎫－12＋32i ⎝⎛⎭⎫32＋12i (1＋i)； (3)(2＋i)(1＋2i)(2－i)－5i. 【解】 (1)(1＋i)(1－i)＋(－1＋i) ＝1－i 2＋(－1＋i) ＝2－1＋i ＝1＋i.(2)⎝⎛⎭⎫－12＋32i ⎝⎛⎭⎫32＋12i (1＋i) ＝⎣⎡⎦⎤⎝⎛⎭⎫－34－34＋⎝⎛⎭⎫34－14i (1＋i) ＝⎝⎛⎭⎫－32＋12i (1＋i) ＝⎝⎛⎭⎫－32－12＋⎝⎛⎭⎫12－32i ＝－1＋32＋1－32i.(3)(2＋i)(1＋2i)(2－i)－5i ＝(2＋i)(2－i)(1＋2i)－5i ＝(4－i 2)(1＋2i)－5i＝5(1＋2i)－5i ＝5＋10i －5i ＝5＋5i.(1)三个或三个以上的复数相乘，可按从左向右的顺序运算，或利用结合律运算．混合运算的顺序与实数的运算顺序一样．(2)平方差公式、完全平方公式等在复数范围内仍然成立．一些常见的结论要熟记：i 2＝－1，(1±i)2＝±2i.2.(1)下列各式的运算结果为纯虚数的是( )A ．i(1＋i)2B ．i 2(1－i)C ．(1＋i)2D ．i(1＋i) (2)设(1＋i)x ＝1＋y i ，其中x ，y 是实数，则|x ＋y i|＝( ) A ．1B ． 2C. 3 D ．2解析：(1)选C.i(1＋i)2＝i·2i ＝－2，不是纯虚数，排除A ；i 2(1－i)＝－(1－i)＝－1＋i ，不是纯虚数，排除B ；(1＋i)2＝2i ，2i 是纯虚数．故选C.(2)选B.因为(1＋i)x ＝x ＋x i ＝1＋y i ，所以x ＝y ＝1，|x ＋y i|＝|1＋i|＝ 12＋12＝2，选B.共轭复数(1)已知a ，b ∈R ，i 是虚数单位，若a －i 与2＋b i 互为共轭复数，则(a ＋b i)2＝( ) A ．5－4i B ．5＋4i C ．3－4i D ．3＋4i (2)把复数z 的共轭复数记作z －，已知(1＋2i) z －＝4＋3i ，求z . 【解】 (1)选D.因为a －i 与2＋b i 互为共轭复数， 所以a ＝2，b ＝1，所以(a ＋b i)2＝(2＋i)2＝3＋4i. (2)设z ＝a ＋b i(a ，b ∈R )， 则z －＝a －b i ，由已知得：(1＋2i)(a －b i)＝(a ＋2b )＋(2a －b )i ＝4＋3i ，由复数相等的定义知，⎩⎪⎨⎪⎧a ＋2b ＝4，2a －b ＝3.得a ＝2，b ＝1， 所以z ＝2＋i.共轭复数性质的巧用(1)z ·z －＝|z |2＝|z －|2是共轭复数的常用性质；(2)实数的共轭复数是它本身，即z ∈R ⇔z ＝z －，利用此性质可以证明一个复数是实数； (3)若z ≠0且z ＋z －＝0，则z 为纯虚数，利用此性质可证明一个复数是纯虚数．3.(1)设复数z 满足z ＋i ＝3－i ，则z －＝( )A ．－1＋2iB ．1－2iC ．3＋2iD ．3－2i(2)已知z ∈C ，z －为z 的共轭复数，若z ·z －－3i z －＝1＋3i ，求z .解：(1)选C.易知z ＝3－2i ，所以z －＝3＋2i. (2)设z ＝a ＋b i(a ，b ∈R )， 则z －＝a －b i(a ，b ∈R )，由题意得(a ＋b i)(a －b i)－3i(a －b i)＝1＋3i ， 即a 2＋b 2－3b －3a i ＝1＋3i ，则有⎩⎪⎨⎪⎧a 2＋b 2－3b ＝1，－3a ＝3，解得⎩⎪⎨⎪⎧a ＝－1，b ＝0或⎩⎪⎨⎪⎧a ＝－1，b ＝3.所以z ＝－1或z ＝－1＋3i.易错警示把复数运算混淆为实数运算致误已知M ＝{z ||z ＋1|＝1}，N ＝{z ||z ＋i|＝|z －i|}，则M ∩N ＝________． 【解析】 利用复数的几何意义解决问题．在复平面内，|z ＋1|＝1的几何意义是以点(－1，0)为圆心，以1为半径的圆． |z ＋i|＝|z －i|的几何意义是到点A (0，1)和点B (0，－1)距离相等的点的集合，是线段AB 的垂直平分线，也就是x 轴．M ∩N 的几何意义是x 轴与圆的公共点对应的复数． 故z ＝0或z ＝－2. 所以M ∩N ＝{0，－2}． 【答案】 {0，－2}本题若混淆复数运算与代数运算的不同，则会错误地将集合M 和N 化简为M ＝{z |z ＋1＝±1}，N ＝{z |z ＋i ＝±(z －i)}从而造成解题错误.在复数运算中，若z ＝a ＋b i(a ，b ∈R )，则|z |＝a 2＋b 2，要注意与实数运算中的绝对值运算的区别.1．复数(1＋i)2(2＋3i)的值为( ) A ．6－4i B ．－6－4i C ．6＋4iD ．－6＋4i解析：选D.(1＋i)2(2＋3i)＝2i(2＋3i)＝4i －6＝－6＋4i. 2．已知(x ＋i)(1－i)＝y ，则( ) A ．x ＝－1，y ＝1 B ．x ＝－1，y ＝2 C ．x ＝1，y ＝1 D ．x ＝1，y ＝2解析：选D.由x ，y 为实数，且(x ＋i)(1－i)＝y ，得x ＋1＋(1－x )i ＝y ，所以⎩⎪⎨⎪⎧y ＝x ＋1，1－x ＝0.所以x ＝1，y ＝2.3．向量OA →对应的复数为－1＋i ，OB →对应的复数为2＋3i ，BC →对应的复数为－2＋i ，则向量AC →对应的复数为________．解析：因为BC →＝OC →－OB →，所以OC →＝BC →＋OB →，OC →对应的复数为(－2＋i)＋(2＋3i)＝4i ， 又AC →＝OC →－OA →，所以AC →对应的复数为4i －(－1＋i)＝1＋3i. 答案：1＋3i4．已知x ，y ∈R ，x 2＋2x ＋(2y ＋x )i 和3x －(y ＋1)i 互为共轭复数，求复数z ＝x ＋y i 和z －.解：由已知得⎩⎪⎨⎪⎧x 2＋2x ＝3x ，2y ＋x ＝y ＋1，解方程组得⎩⎪⎨⎪⎧x ＝0，y ＝1，或⎩⎪⎨⎪⎧x ＝1，y ＝0.所以z ＝i 或z ＝1，z －＝－i 或z －＝1.[A 基础达标]1．复平面内表示复数z ＝i(－2＋i)的点位于( ) A ．第一象限 B ．第二象限 C ．第三象限D ．第四象限解析：选C.z ＝i(－2＋i)＝－2i ＋i 2＝－1－2i ，故复平面内表示复数z ＝i(－2＋i)的点位于第三象限，故选C.2．复数z 1＝a ＋4i(a ∈R )，z 2＝－3＋b i(b ∈R )，若它们的和为实数，差为纯虚数，则( ) A ．a ＝－3，b ＝－4 B ．a ＝－3，b ＝4 C ．a ＝3，b ＝－4 D ．a ＝3，b ＝4解析：选A.由题意，可知z 1＋z 2＝(a －3)＋(b ＋4)i 是实数，z 1－z 2＝(a ＋3)＋(4－b )i 是纯虚数，故⎩⎪⎨⎪⎧b ＋4＝0a ＋3＝04－b ≠0，解得a ＝－3，b ＝－4，故选A.3．若复数z 满足z ＋(2－3i)＝－1＋2i ，则z ＋2－5i 等于( ) A ．－1 B ．－1＋10i C ．1－6i D ．1－10i 解析：选A.由z ＋(2－3i)＝－1＋2i ， 得z ＝(－1＋2i)－(2－3i)＝－3＋5i ，于是z ＋2－5i ＝(－3＋5i)＋(2－5i)＝－1，故选A. 4．若z ＋z －＝6，z ·z －＝10，则z ＝( ) A ．1±3i B ．3±i C ．3＋iD ．3－i解析：选B.设z ＝a ＋b i(a ，b ∈R )，则z －＝a －b i ，所以⎩⎪⎨⎪⎧2a ＝6，a 2＋b 2＝10，解得a ＝3，b ＝±1，则z ＝3±i.5．设复数z 1，z 2在复平面内的对应点关于虚轴对称，z 1＝2＋i ，则z 1z 2等于( ) A ．－5 B ．5 C ．－4＋i D ．－4－i 解析：选A.z 1＝2＋i ，由题意，z 2＝－2＋i ， 所以z 1·z 2＝(2＋i)(－2＋i)＝i 2－4＝－5.故选A.6．设z 1＝x ＋2i ，z 2＝3－y i(x ，y ∈R )，且z 1＋z 2＝5－6i ，则z 1－z 2＝________． 解析：因为z 1＝x ＋2i ，z 2＝3－y i ，z 1＋z 2＝5－6i ， 所以(3＋x )＋(2－y )i ＝5－6i ，所以⎩⎪⎨⎪⎧3＋x ＝5，2－y ＝－6，所以⎩⎪⎨⎪⎧x ＝2，y ＝8.所以z 1－z 2＝(2＋2i)－(3－8i)＝－1＋10i.答案：－1＋10i7．已知|z |＝3，且z ＋3i 是纯虚数，则z ＝________． 解析：令z ＝a ＋b i(a ，b ∈R )，则a 2＋b 2＝9.① 又z ＋3i ＝a ＋(3＋b )i 是纯虚数，所以⎩⎪⎨⎪⎧a ＝0，b ＋3≠0.②由①②得a ＝0，b ＝3， 所以z ＝3i. 答案：3i8．设z 2＝z 1－i z －1(其中z －1表示z 1的共轭复数)，已知z 2的实部是－1，则z 2的虚部为________．解析：设z 1＝a ＋b i(a ，b ∈R )， 则z 2＝z 1－i z －1＝a ＋b i －i(a －b i) ＝(a －b )－(a －b )i.因为z 2的实部是－1，即a －b ＝－1，所以z 2的虚部为1. 答案：1 9．已知z 1＝32a ＋(a ＋1)i ，z 2＝－33b ＋(b ＋2)i ，(a ，b ∈R )，且z 1－z 2＝43，求复数z ＝a ＋b i.解：z 1－z 2＝⎣⎡⎦⎤32a ＋（a ＋1）i －[－33b ＋(b ＋2)i]＝⎝⎛⎭⎫32a ＋33b ＋(a －b －1)i ， 所以⎩⎪⎨⎪⎧32a ＋33b ＝43，a －b －1＝0，解得⎩⎪⎨⎪⎧a ＝2，b ＝1.所以z ＝2＋i.10．已知复数3z －z －对应的点落在射线y ＝－x (x <0)上，|z ＋1|＝2，求复数z . 解：设z ＝a ＋b i(a ，b ∈R )， 则3z －z －＝3a ＋3b i －a ＋b i ＝2a ＋4b i. 由题意，得⎩⎪⎨⎪⎧4b 2a ＝－1，b >0.①又由|z ＋1|＝2，得(a ＋1)2＋b 2＝2.②由①②解得⎩⎪⎨⎪⎧a ＝－2，b ＝1，所以z ＝－2＋i.[B 能力提升]11．若z ∈C 且|z ＋2－2i|＝1，则|z －1－2i|的最小值是( ) A ．2 B ．3 C ．4 D ．5 解析：选A.设z ＝a ＋b i(a ，b ∈R )，则z ＋2－2i ＝(a ＋2)＋(b －2)i ， 所以|z ＋2－2i|＝（a ＋2）2＋（b －2）2＝1，即(a ＋2)2＋(b －2)2＝1，表示点(a ，b )的轨迹为以(－2，2)为圆心，以1为半径的圆．因为z －1－2i ＝(a －1)＋(b －2)i ，所以|z －1－2i|＝（a －1）2＋（b －2）2，表示点(a ，b )与点(1，2)间的距离．点(1，2)与(－2，2)间的距离d ＝|1－(－2)|＝3，所以|z －1－2i|min ＝3－1＝2.故A 正确．12．已知－1＋i 是关于x 的方程x 2＋px ＋q ＝0的一个根，则实数p ，q 的值为________． 解析：由题意知，(－1＋i)2＋p (－1＋i)＋q ＝0， 得(－p ＋q )＋(p －2)i ＝0， 根据复数相等的充要条件得，⎩⎪⎨⎪⎧－p ＋q ＝0，p －2＝0.解得⎩⎪⎨⎪⎧p ＝2，q ＝2.答案：2，213．实数x ，y ，θ有以下关系：x ＋y i ＝3＋5cos θ＋i(－4＋5sin θ)，求x 2＋y 2的最大值． 解：由x ＋y i ＝3＋5cos θ＋i(－4＋5sin θ)得x ＝3＋5cos θ，y ＝－4＋5sin θ.所以x 2＋y 2＝(3＋5cos θ)2＋(－4＋5sin θ)2＝50－40sin θ＋30cos θ＝50－50sin(θ＋φ)，所以sin(θ＋φ)＝－1时，(x 2＋y 2)max ＝100.14．(选做题)已知复数z 满足z ＝(－1＋3i)·(1－i)－4.(1)求复数z 的共轭复数；(2)若ω＝z ＋a i ，且复数ω对应向量的模不大于复数z 所对应向量的模，求实数a 的取值范围．解：(1)z ＝－1＋i ＋3i ＋3－4＝－2＋4i ，所以复数z 的共轭复数为－2－4i.(2)ω＝－2＋(4＋a )i ，复数ω对应向量为(－2，4＋a )， 其模为4＋（4＋a ）2＝20＋8a ＋a 2.又复数z 所对应向量为(－2，4)，其模为2 5.由复数ω对应向量的模不大于复数z 所对应向量的模得，20＋8a ＋a 2≤20，a 2＋8a ≤0，a (a ＋8)≤0，所以，实数a 的取值范围是－8≤a ≤0.。
高中数学 选修1-2 9.复数代数形式的加减法运算
9.复数代数形式的加减法运算教学目标 班级______姓名________1.掌握复数加减法运算的法则.2.理解复数加减法的几何意义.3.理解共轭复数的概念.教学目标一、知识要点.1.复数四则运算的法则：设bi a z +=1，di c z +=2（1）复数加法：i d b c a z z )()(21+++=+；（2）复数减法：i d b c a z z )()(21-+-=-；说明：实数的运算定律对于复数同样适用.2.复数加减法的几何意义：复数的和（或差）表示复数对应向量的和（差）向量.二、例题分析.1.复数的加减法运算.例1：计算：（1）)43()42(i i -++； （2）)23(5i +-；（3）)51()2()43(i i i --++--； （4）i i i 4)32()2(++--.练1：计算：（1）)21()2()2()21(i i i i -+--++-++；（2）)21()21()(12i i i i --++-+++；2.复数加减法的几何意义.例2：如图所示，平行四边形OABC 的顶点O ，A ，C 分别表示0，i 23+，i 42+-. 求：（1）AO 表示的复数；（2）对角线CA 表示的复数；（3）对角线OB 表示的复数.练2：复数i z 211+=，i z +-=22，i z 213--=，它们在复平面上的对应点是一个正方形的三个顶点，求这个正方形的第四个顶点对应的复数.3.复数加减法的综合应用.例3：已知1||||||2121=-==z z z z ，求||21z z +.练3：1||||21==z z ，2||21=+z z .求||21z z -.作业：已知i i z +=-+423，求复数z .。
专题2.2复数的四则运算(七个重难点突破)高考数学
【详解】原式= − − + − − − = −.
(2)设z1 = x + 2i，z2 = 3 − yi(x，y ∈ R)，且z1 + z2 = 5 − 6i，求z1 − z2.
【答案】− + .
【详解】因为 = + ， = − ， + = − ，
− = + + − ，
显然 − ≠ ，由 − 为纯虚数，得 + = ，解得 = −，
所以 + = −.
故选：
试卷讲评课件
3.在复平面内，复数z对应的点Z的坐标为 −2sin120∘ , −2cos120∘ ，则
z + 2 3 =(
求 z1 + z2 .
【答案】
【分析】设对应的复数为 ，对应的复数为 ，利用向量运算
和复数的向量表示可解.
试卷讲评课件
【详解】设对应的复数为 ，对应的复数为
，
则 + 对应的复数为 + ， − 对应的
复数为 − ，
因为 = = ，且 − = ，
所以 + + − = − ，
=
+=
所以
，解得
，
=
− = −
所以
− = + − − = − + [ − − ] = − + .
试卷讲评课件
【分析】(1)(2)运用复数加减运算及复数相等求解即可.
③当 = 时， − = − ，
所以 = − + = − + − + − − = − + ，
高中数学 复数的四则运算
复数的四则运算•复数的运算：1、复数z1与z2的和的定义：z1+z2=（a+bi）+（c+di）=（a+c）+（b+d）i；2、复数z1与z2的差的定义：z1-z2=（a+bi）-（c+di）=（a-c）+（b-d）i；3、复数的乘法运算规则：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（a+bi）（c+di）=（ac-bd）+（bc+ad）i，其实就是把两个复数相乘，类似两个多项式相乘，在所得的结果中把i2换成-1，并且把实部与虚部分别合并，两个复数的积仍然是一个复数。
4、复数的除法运算规则：。
复数加法的几何意义：设为邻边画平行四边形就是复数对应的向量。
复数减法的几何意义：复数减法是加法的逆运算，设，则这两个复数的差对应，这就是复数减法的几何意义。
共轭复数：当两个复数的实部相等，虚部互为相反数时，这两个复数叫做互为共轭复数。
虚部不等于0的两个共轭复数也叫做共轭虚数。
复数z=a+bi和=a-bi（a、b∈R）互为共轭复数。
•复数的运算律：1、复数的加法运算满足交换律：z1+z2=z2+z1；结合律：（z1+z2）+z3=z1+（z2+z3）；2、减法同加法一样满足交换律、结合律。
3、乘法运算律：（1）z1（z2z3）=（z1z2）z3；（2）z1（z2+z3）=z1z2+z1z3；（3）z1（z2+z3）=z1z2+z1z3•共轭复数的性质：我们把形如a+bi(a,b均为实数)的数称为复数，其中a称为实部，b称为虚部，i称为虚数单位。
当虚部等于零时，这个复数可以视为实数;当z的虚部不等于零时，实部等于零时，常称z 为纯虚数。
复数域是实数域的代数闭包，也即任何复系数多项式在复数域中总有根。
复数的定义数集拓展到实数范围内，仍有些运算无法进行(比如对负数开偶数次方)，为了使方程有解，我们将数集再次扩充。
在实数域上定义二元有序对z=(a,b)，并规定有序对之间有运算"+"、"×" (记z1=(a,b),z2=(c,d))：z1 + z2=(a+c,b+d)z1 ×z2=(ac-bd,bc+ad)容易验证，这样定义的有序对全体在有序对的加法和乘法下成一个域，并且对任何复数z，我们有z=(a,b)=(a,0)+(0,1) ×(b,0)令f是从实数域到复数域的映射，f(a)=(a,0)，则这个映射保持了实数域上的加法和乘法，因此实数域可以嵌入复数域中，可以视为复数域的子域。
复数的加减法
∴满足|Z+ 2- 2i |≤1 所对应的点Z，
组成以C(- 2, 2)点为圆心，以r为半
x
径的圆的内部（如图）， |Z|就是圆
C及其内部各点到圆点的距离，使|Z|取得最大值与最小值
的点就是OC与圆C的两个交点。
直线OC的方程是y=-x，圆C的方程是
(x+ 2)²+(y+ 2)² =1 18
二、复数加法与减法运算的几何意义
同理可证： Z1-=Z2 －Z1 Z2 .
7
二、复数加法与减法运算的几何意义
1、复数加法的运算的几何意义
设：oz， 1
o分#43;di
,
8
二、复数加法与减法运算的几何意义
(1) o，z 不oz共线
1
2
y
Z
Z2
Z1
S
0
QP
R
x
ZZ1S~= Z2OQ ， 且 Z1 PRS 是矩形，因此
3
一、复数加法与减法的运算法则
2、复数减法的运算法则 复数减法规定是加法的逆运算 (a+bi )－(c+di) = x+yi ，
(c+di )+(x+yi) = a+bi ，
由复数相等定义，有 c+x=a ， d+y=b
由此，x=a－c ， y=b－d ∴ (a+bi )－(c+di) = (a－c) + (b－d)i
14
二、复数加法与减法运算的几何意义
y
B
0
A
C
x
(3)
如图(3)，在 OBAC中, =OC =BA -OA OB
∴ C对O 应的复数是
复数问题计算复数的加减乘除和模长
复数问题计算复数的加减乘除和模长复数问题：计算复数的加减乘除和模长复数是由实部和虚部组成的数学对象。
在计算复数时，我们可以进行加法、减法、乘法、除法以及求模长等操作。
本文将详细介绍如何进行这些操作，并提供相关的示例。
一、复数的加法和减法复数的加法和减法遵循实部和虚部分别相加或相减的原则。
设有两个复数z1 = a1 + b1i和z2 = a2 + b2i，则它们的加法和减法计算公式如下：加法：z1 + z2 = (a1 + a2) + (b1 + b2)i减法：z1 - z2 = (a1 - a2) + (b1 - b2)i例如，计算复数z1 = 3 + 2i和z2 = 1 - 4i的和与差：z1 + z2 = (3 + 1) + (2 - 4)i = 4 - 2iz1 - z2 = (3 - 1) + (2 + 4)i = 2 - 6i二、复数的乘法复数的乘法涉及到实部与实部相乘、虚部与虚部相乘以及实部与虚部相乘的运算。
设有两个复数z1 = a1 + b1i和z2 = a2 + b2i，则它们的乘法计算公式如下：乘法：z1 * z2 = (a1a2 - b1b2) + (a1b2 + a2b1)i例如，计算复数z1 = 3 + 2i和z2 = 1 - 4i的乘积：z1 * z2 = (3 * 1 - 2 * (-4)) + (3 * (-4) + 2 * 1)i = 11 - 10i三、复数的除法复数的除法首先需要将除数和被除数都乘以其共轭复数的结果。
然后，按照乘法的规则进行计算。
设有两个复数z1 = a1 + b1i和z2 = a2 + b2i（其中z2≠0），则它们的除法计算公式如下：除法：z1 / z2 = [(a1a2 + b1b2) / (a2^2 + b2^2)] + [(a2b1 - a1b2) / (a2^2 + b2^2)]i例如，计算复数z1 = 3 + 2i除以z2 = 1 - 4i的结果：首先计算共轭复数：z2的共轭复数为1 + 4i，然后进行乘法运算：z = z1 * (1 + 4i) = (3 + 2i) * (1 + 4i) = (3 + 14) + (12 - 2)i = 17 + 10i接下来计算模长的平方：|z2|^2 = (1^2 + 4^2) = 17最后进行除法运算：z1 / z2 = z / |z2|^2 = (17 + 10i) / 17 = 1 + (10/17)i四、复数的模长复数的模长表示复数到原点的距离，也就是复数的绝对值。
复数的运算公式法则公式大全,建议收藏(一)2024
复数的运算公式法则公式大全，建议收藏（一）引言概述：复数的运算公式法则在数学和工程领域中具有重要的应用价值。
掌握这些公式和法则可以帮助我们更有效地进行复数的运算和计算，从而解决许多实际问题。
本文将介绍复数的运算公式法则的全部内容，并建议读者将其收藏起来，以备日后查阅。
正文：一、加法和减法公式1. 加法公式：复数的加法运算可以通过实部和虚部的分别相加得到。
若有两个复数a+bi和c+di，则它们的和为(a+c)+(b+d)i。
2. 减法公式：复数的减法运算可以通过实部和虚部的分别相减得到。
若有两个复数a+bi和c+di，则它们的差为(a-c)+(b-d)i。
3. 复数加减法的性质：加法和减法满足交换律和结合律，即复数的加法和减法运算不受次序影响，同时多个复数进行加法或减法运算时，可以先计算任意两个复数之和或之差，然后再进行下一步的运算。
二、乘法公式1. 乘法的基本原理：复数的乘法可以通过实部和虚部的分别相乘，同时注意到i的平方为-1。
2. 复数的乘法公式：若有两个复数a+bi和c+di，则它们的乘积为(ac-bd)+(ad+bc)i。
3. 复数乘法的性质：乘法满足交换律和结合律，即复数的乘法运算不受次序影响，并且多个复数进行乘法运算时，可以先计算任意两个复数之积，然后再进行下一步的运算。
三、除法公式1. 除法的基本原理：复数的除法可以通过实部和虚部的分别相除，同时注意到i的平方为-1。
2. 复数的除法公式：若有两个复数a+bi和c+di，则它们的商为[(ac+bd)/(c^2+d^2)]+[(bc-ad)/(c^2+d^2)]i。
3. 复数除法的性质：除法不满足交换律和结合律，除法运算的结果与除数和被除数的次序有关。
同时，需要注意除数不为零。
四、幂次运算公式1. 幂次运算的基本原理：复数的幂次运算可以通过连乘多个复数本身得到。
2. 复数的幂次运算公式：若有复数a+bi和自然数n，则(a+bi)^n可以通过展开式的方式计算出来。
4.3.1复数的加法与减法
3．两个(或几个)复数的和(或差)仍然是一个复数，求两个复数的和(或差)时，要准确找出复数的实部与虚部，明确有关概念．
4．从几何意义上理解，复数的加减运算同平面向量的加减运算是一样的，这为我们利用数形结合解题提供了条件，如|z－(1＋i)|＝1表示以(1,1)为圆心，以1为半径的圆；|z1＋z2|＝|z1－z2|表示以和为邻边的四边形为矩形等．
三、解答题
10．已知z1＝a＋(a＋1)i，z2＝－3b＋(b＋2)i(a，b∈R)，若z1－z2＝4，求z1，z2.
11．在复平面内，复数－3－i与5＋i对应的向量分别是与，其中O是原点，求向量＋，对应的复数及A、B两点之间的距离．
12．设z1＝1＋2ai，z2＝a－i(a∈R)，A＝{z||z－z1|<}，B＝{z||z－z2|≤2}，已知A∩B＝∅，求a的取值范围．
六、
一、选择题
1．设z1＝3－4i，z2＝－2＋3i，则z1＋z2在复平面内对应的点位于()
A．第一象限B．第二象限C．第三象限D．第四象限
2．如果一个复数与它的模的和为5＋i，那么这个复数是()
A.B.i C.＋i D.＋2i
3．设f(z)＝z，z1＝3＋4i，z2＝－2－i，则f(z1－z2)＝()
A．0B．2i C．6 D．6－2i
2．计算(－i＋3)－(－2＋5i)的结果为()
A．5－6i B．3－5i C．－5＋6i D．－3＋5i
3．向量对应的复数是5－4i，向量对应的复数是－5＋4i，则＋对应的复数是()
A．－10＋8i B．10－8i C．0 D．10＋8i
4．若、对应的复数分别是7＋i,3－2i，等的充要条件解题时要确保复数必须化成a＋bi(a，b∈R)的形式，否则等量关系不成立．
复数的加、减运算及其几何意义
我们规定，复数的加法法则如下： 设z1=a+bi，z2=c+di（a，b，c，d RR ）是两个任意复数， 那么它们的和
（a+bi）+（c+di）=（a+c）+（b+d）i
说明:（1）复数的加法运算法则是一种规定.当b=0，d=0时， 与实数加法法则保持一致;
（2）两个复数的和仍然是一个复数,对于复数的加法 可以推广到多个复数相加的情形.
知识一：复数的加法
探究：
设z1=a+bi，z2=c+di（a，b，c，d RR）是两个任意复数， 由于希望加法结合律成立，
z1+z2=（a+bi）+（c+di）=（a+c）+（bi+di）
由于希望乘法分配律成立，
z1+z2=（a+c）+（bi+di）=（a+c）+（b+d）i
这样就猜想出了复数的加法法则.
说明：（3）复数的加法法则：
（a+bi）+（c+di）=（a+c）+（b+d）i 如果将i 看作“变元”，a+bi中的实部和虚部 a，b看作常数，我们就可以将复数看成是 “一次二项式”，很容易发现两个复数相加与 两个一次二项式相加（合并同类项）一致. 这样，得到两个复数相加与两个多项式相加 相类似.
例题2
y
解：复平面内的点Z1(x1,y1)，Z2(x2,y2) 对应的复数分别为z1=x1+y1i，z2=x2+y2i， 所以点Z1，Z2之间的距离为
Z2(x2,y2)
z2
z2-z1
Z1(x1,y1)
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复数的加法与减法运算一. 教学内容：复数的加法与减法运算二. 重点、难点：1. 复数的加法：（）法则：，，，，1()()()()a bi c di a cb d i a bcd R+++=+++∈显然，复数的加法法则与多项式加法法则相类似，可类比记忆，按照以上的运算法则，保首尾相接的两个向量分别表示复数z1，z2，则表示复数z1＋z2，以上的平行四边形法则或三角形法则就是复数加法的几何意义，它与物理学上的力的合成分解的平行四边形或三角形法则有着相同的本质。
如此以来，也可以把向量的加法转化成复数的加法。
2. 复数的减法：（）法则：，，，，1()()()()a bi c di a cb d i a bcd R+-+=-+-∈由于减法是加法的逆运算，上述运算法则容易由复数加法的法则以及复数相等的概念而导出，因此减法法则从属于加法法则。
（2）几何意义：设向量OZ1，OZ2分别表示复数z1，z2，则以z1为起点，z2为终点的向量Z1Z2表示复数z2－z1，即差向量的方向指向被减数。
3. （1 （2）由以上复数形式的距离公式，可得某些曲线的复数形式的方程： 复平面内以为圆心，为半径的圆的方程为Z r z z r r 000||()-=> 复平面内以，为焦点的，长轴长为的椭圆方程为：Z Z a 122 ||||(||)z z z z a a a Z Z -+-=>>1212202且复平面内以，为焦点，实轴长为的双曲线方程为：Z Z a 122 ||||||(||)z z z z a a a Z Z ---=><1212202且复平面上以点，为端点的线段的垂直平分线方程为：Z Z 12||||z z z z -=-12如此以来，复数问题与解析几何问题就建立了联系，有些解析几何问题（如轨迹问题）可化为复数问题，当然，有些复数问题亦可转化为解析几何问题加以解决，这是数形结合解决问题的出发点。
4. 复数模的性质之一：||||||||||||z z z z z z 121212-≤+≤+，常用在最值问题中。
【典型例题】例1. 求证：若复数，则为纯虚数的充要条件是。
z z z z ≠+=00 证明：充分性。
设，且，中至少有一个不为，则z a bi a b R a b z a bi =+∈=-()0 z z a bi a bi a +=++-==()()20∴=a a b 00，则，中至少有一个不为 ∴≠b z 0，可见为纯虚数 必要性。
若为纯虚数，则设（且）z z bi b R b =∈≠0 ∴=-z bi∴+=+-=z z bi bi ()0综上可得为纯虚数的充要条件为z z z +=0注：该例题的结论可作为判断某复数是否为纯虚数的根据。
例2. 设为复数，且，求的值。
z z z z ||||||=+=-111分析：若能由已知条件，求出z ，则可求|z －1|，而确定一个复数z ，需要一对实数，因此需设两个未知数，而已知条件中恰有两个等式，故而可列出关于复数z 的实部、虚部的两个方程。
解：设，z a bi a b R =+∈()z a bi z z +=++=+=1111()||||，且∴+=++=⎧⎨⎪⎩⎪⇒+=++=⎧⎨⎪⎩⎪⇒+=++=⎧⎨⎪⎩⎪a b a b a b a b a b a b a 222222222222111111120()()解方程组，得a b =-=⎧⎨⎪⎪⎩⎪⎪12342∴-=+-=-+=-+=--+=|||()||()|()()z a bi a bi a b 1111121343222注：一般地，欲求一个复数，通常先设出复数的代数形式a ＋bi （a ，b ∈R ），而后利用已知条件列出关于a ，b 的方程组，求解出a ，b ，也即求得了这个复数，在这里，方程的思想方法得到了充分运用。
例3. 已知正方形ABCD 的三个顶点坐标分别是A （1，2），B （－2，1），C （－1，－2），求D 点的坐标。
表示的复数，注意到，而表示的复数，即点C 表示的复数，表示的复数，即与其相等的向量 表示的复数，而 －OB ，这就与已知建立了联系，问题得解。
这充分体现了复数运算的几何意义的应用。
解：设点对应的复数为，，D z x yi x y R =+∈()ABCD CD BA为正方形，∴=而 表示的复数为()()1223+--+=+i i i 即 CD 表示的复数为3+i 又 ＋CD∴ 表示的复数为()()--++=-1232i i i 即点表示的复数为D i 2- ∴-点的坐标为，D ()21注：如果注意到已知条件中 与 关于原点对称的关系，则可知原点O 是正方形的中心，从而推知 OD 与 OB 关于原点O 对称，所以 OD 表示的复数就是 OB 表示的复数的“相反数”（借用实数集内概念），即--+=-()22i i ，从而D()21，-。
例4.若复数满足，求复数在复平面内对应的点所表示的曲线。
z z z i z ||||--+=1422分析：欲求点的轨迹，在难以直接由条件作出判断的情况下，一般先求出轨迹方程，再由方程的特征判断轨迹是何种曲线，而此处的求轨迹方程的已知条件是关于复数的等式（即方程），需设出z 的代数形式x ＋yi （即设出动点的坐标），才能把复数形式的方程化为我们熟悉的轨迹方程F(x ，y)＝0。
解：设，，代入已知等式，得z x yi x y R =+∈()|()||()|x yi x yi i +--++=1422[()][()]x y x y -+-++=1142222整理，得x y ++=20∴复数在复平面内对应的点的轨迹是一条直线。
z例5. 若复数满足，求复数对应的点的轨迹。
z z z i ||=+-1234分析：若设复数2z ＋3－4i 对应的点为W(x ，y)，显然x ，y 是随着z 对应的点Z 的坐标的变化而变化的，即点W 与点Z 是一对相关点，且已知点Z 的运动有规律（Z 在以原点为圆心，以1为半径的圆上），因此联想到求轨迹方程的相关点法，需设出点Z ，W 的坐标，然后列出它们的关系式，进而代入消去点Z 的坐标，而得到点W 的轨迹方程，进而可判断其轨迹。
解：设，，另设复数，且，z a bi a b R z i x yi x y R =+∈=+-=+∈()()ωω234 则x yi a bi i a b i +=++-=++-2342324()()()由复数相等，得x a y b a x b y =+=-⎧⎨⎩⇒=-=+⎧⎨⎪⎪⎩⎪⎪23243242 ||z a b =∴+=1122，∴-++=()()x y 3242122即()()x y -++=34422它表示以（，）为圆心，以为半径的圆342-注：本题也可不必设出点Z ，点W 表示的复数，而直接由复数z 与ω之间的关系，求得复数形式的轨迹方程。
解法如下：设，则ωω=+-=-+2341234z i z i ()||()|z i =∴|-+=112341，ω即|()|ω--=342i这就是所求的轨迹方程，由方程特征，易知ω对应的点的轨迹是以（3，－4）为圆心，以2为半径的圆。
例6. 若，求的最大值和最小值。
||||z i z +-=11 方法一：设，，则z x yi x y R =+∈()||()()z i x y +-=++-=111122即()()x y ++-=11122而||z x y =+22（这是关于x ，y 的二元函数，消元略显繁琐，因此代数解法不简明，换角度看问题。
） 方法二：由模的性质有||||()||||z i z i --+≤+-=111 即，解得||||||z z -≤-≤≤+212112 ∴-+||z 的最小值为，最大值为2112方法三：（可利用复数运算几何意义化归为几何问题） |||()|z i z i +-=--+=111z i 对应的点的轨迹是以复数对应的点为圆心，以为半径的圆。
-+11 而|z|则表示该圆上的点到原点O 的距离 画出方程表示的轨迹（见下图）||z i +-=11由平面几何知识可知，使圆上的点到原点距离取最大（最小）值的点在直线OC 与圆的交法。
【模拟试题】一. 选择题：1. 若f z z z i z i f z z ()()==+=-+-，，，则的值为（）12124312A iB iC iD i ....35553++--2. 复平面内两点Z Z 12，对应的复数分别为3452+-i i ，，则向量 Z 1Z 2对应的复数是（ ）A iB iC iD i ....34522626+--+-3. 若复数z 满足||||z i z i -++=4，则z 在复平面内对应的点Z 的轨迹是（ ） A. 圆 B. 线段C. 焦点在虚轴上的椭圆D. 焦点在实轴上的椭圆4. 设z z ，互为共轭复数，则z z -是（ ） A. 实数 B. 纯虚数 C. 纯虚数或零D. 实数或零5. 若复数z 满足||z =1，则||z i --34的最小值为（ ） A. 1 B. 2 C. 3D. 4二. 填空题：6. 若复数z z 12，满足||||||z z z z 12121==+=，则||z z 12-=_______7. 若()()()2312102+-+--=i x i x i ，则实数x =___________8. 若||||||z z i z -=-=2222，，则复数z =_________9. 非零复数z z 12，在复平面内分别对应A 、B 两点，且||||z z z z 1212+=-，则∆OAB （O 是原点）的形状为_________。
三. 解答题：10. 已知关于x 的方程x zx i 2430+++=有实根，求||z 的最小值。
11. 复平面内三点对应的复数分别为3352+--+i i i ，，，求以这三点为顶点的平行四边形的第四个顶点所表示的复数。
【试题答案】一. 选择题： 1. B 2. D 3. C 4. C 5. D二. 填空题： 6. ||z z 123-=提示：由||||||z z z z 12121==+=及复数运算的几何意义可知 OZ 1，OZ 2及和向量 OZ 的长度相等，可见平行四边形OZ ZZ 12是有一内角为60︒的菱形，而表示z z 12-的向量为 Z 2Z 1，易算得 Z 2Z 1的长度为3，即||z z 123-=。
7. x =2提示：把等式左边整理成a bi a b R +∈()，的形式为()()23232022x x x x i --+-+=利用复数相等，可进一步求解。
8. z i =+22或--22i提示：设z a bi a b R =+∈，，()，则()()a b a b a b a b a b a b a b -+=+-+=⎧⎨⎪⎩⎪⇒=+=⎧⎨⎩⇒==⎧⎨⎩=-=-⎧⎨⎩2288222222222222或∴=+=--z i z i 2222或9. ∆OAB 是直角三角形提示：由||||z z z z 1212+-，的几何意义及||||z z z z 1212+=-可知平行四边形OACB （C 表示z z 12+对应的点）是对角线长度相等的平行四边形，可见OACB 是一个正方形，从而∆OAB 为Rt ∆。