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高中数学选修2-2学案10:3.2.2 复数代数形式的乘除运算

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人教版高中数学选修2-2

3.2.2 复数代数形式的乘除运算

自学引导

掌握复数代数形式的乘法、除法运算法则、掌握i次幂的有关性质,了解共轭复数的概念. 课前热身

1.复数的乘法法则.

设z1=a+bi,z2=c+di(a,b,c,d∈R),则z1·z2=(a+bi)(c+di)=__________. 2.共轭复数.

如果两个复数满足________________________,那么称这两个复数为共轭复数,z的共轭复数用__________表示,即z=a+bi,则z=__________(a,b∈R). 3.复数的除法法则.

z1a+bi

设z1=a+bi,z2=c+di(a,b,c,d∈R),则==__________(c+di≠0).

z2c+di名师讲解 1.复数的乘法

(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,但结果实部、虚部要分开(i2换上-1).

(2)多项式乘法的运算律在复数乘法中仍然成立,乘法公式也运用. 2.复数的除法

a+bi

在进行复数除法运算时,通常先把(a+bi)÷(c+di)写成商的形式,即(a+bi)÷(c+di)=;

c+di然后分子、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.注意最后结果要实部、虚部分开. 3.共轭复数的性质

(1)实数的共轭复数是它本身,即z∈R?z=z. (2)z·z=|z|2=|z|2.

(3)两个共轭复数的对应点关于x轴对称. 4.几个常用结论

(1)i4n=1,i4n1=i,i4n2=-1, i4n3=-i(n∈N*). 1

(2)(1±i)2=±2i,=-i.

i(3)(a+bi)(a-bi)=a2+b2.

1

人教版高中数学选修2-2 典例剖析

题型一 复数的乘除运算 例1 计算:

(1)(1+i)2+(1+i)(1-i); (2)(-2-i)(3-2i)(-1+3i); 2-i-23+i(3)+; 3-4i1+23i2+2i22010(4)+(). (1-i)21+i

规律技巧 复数的运算顺序与实数运算顺序相同,都是先进行高级运算(乘方、开方),再进行次级运算(乘、除),最后进行低级运算(加、减),如i的幂运算,先利用i的幂的周期性,将其次数降低,然后再进行四则运算. 变式训练1 计算: 1+i(1); 1-i

(2)(2-i)(-1+5i)(3-4i)+2i; 13

(3)(+i)(4i-6); 224+3i1(4)+. 1+2ii

题型二 共轭复数的应用

例2 已知z∈C,z为z的共轭复数,若z·z-3iz=1+3i,求z.

2

人教版高中数学选修2-2

规律技巧 解此类题型的常用解法是设z=a+bi(a,b∈R),代入所给等式,利用复数相等的充要条件,转化为方程组求解.

变式训练2 设z∈C,z为z的共轭复数,若z·z+iz=

题型三 in的周期性

例3 i是虚数单位,i+2i2+3i3+…+8i8=__________.(用a+bi的形式表示,a,b∈R) 规律技巧 高考对复数的考查,主要集中在复数的运算,尤其是乘除法运算中,属于低档题,只要掌握法则,认真求解即可.

变式训练3 求1+i+i2+…+i2011的值.

10

,求z. 3+i

——★ 参 考 答 案 ★——

课前热身

1.(ac-bd)+(ad+bc)i

3

高中数学选修2-2学案10:3.2.2 复数代数形式的乘除运算

人教版高中数学选修2-23.2.2复数代数形式的乘除运算自学引导掌握复数代数形式的乘法、除法运算法则、掌握i次幂的有关性质,了解共轭复数的概念.课前热身1.复数的乘法法则.设z1=a+bi,z2=c+di(a,b,c,d∈R),则z1·z2=(a+bi)(c+di)=__________.2.共轭复数.<
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