(人教B版)选修2-2 3.2.2《复数的乘法与除法》ppt课件内容摘要:

1、成才之路 数学路漫漫其修远兮 吾将上下而求索人教 选修 2数的运算第 2课时 复数的乘法与除法第三章课堂典例探究2课 时 作 业3课前自主预习1课前自主预习在研究复数的乘法时 , 我们注意到复数的形式就像一个二项式 , 类比二项式乘二项式的法则 , 我们可以得到复数乘法的法则让第一项与第二项的各项分别相乘 , 再合并 “ 同类项 ” ,即得到乘法的结果 a b)(c d)的运算结果是什么。 答案: (a b)(c d) 数的乘法 1 复数乘法法则 设 a b i , c d i( a , b , c , d R ) ,定义 ( ( i . 显然,两个复数的积仍然为复数 注意: 由定义可以看出,复 2、数的乘法可以按照多项式乘法的运算方式来实施: ( a b i ) ( c d i) bd i bc i bd ( ( i . 2 乘法的运算律 设 R , i 1 , 2 , 3 ) , 则 ( ( ( i , ( ( ( ( i ,所以 同理可证 ( , 复数的乘法运算满足交换律、结合律、乘法对加法的分配律,即对任意复数 ( , 3 复数的乘方 ( 1 ) 复数的乘方是相同复数的积,即把 z z z ( n 个 z )( n N ) 称为复数的 n 次幂,记为 ( 2 ) 根据复数乘法的运算律,在实数范围内正整数指数幂的运算律在复数范围内仍然成立,即对任意的 z C 及 m ,n N ,有 3、n, ( zm)n ( n 注意: ( 1 ) 规定 1 , z m1 z 0 , m N ) ,则复数指数幂的运算可以把 m , n 推广到整数集,即 m , n Z ( 注意:只推广到整数集 ) ( 2 ) 实数集内乘法、乘方的一些重要结论和一些运算法则在复数集内不一定成立如: z R 时, |z |2 z C 时, |z |2 R ,而 C , |z |2 z 1 , z 2 R 时, 0 z 1 0 且 z 2 0. z 1 , z 2 C 时, 0 / z 1 0 且 z 2 0 ,但 z 1 0 , z 2 0 0. 也就是说,两个复数的平方和为零,是这两个复数同时为零的必要不充分 4、条件 (2015北京理, 1)复数 i(2 i) ( )A 1 2i B 1 2 1 2i D 1 2i答案 A解析 i(2 i) 1 数的除法 1 复数的倒数 已知 z a b i( a , b R ,且 0) ,如果存在一个复数 z ,使 z z 1 ,则 z 叫做 z 的倒数,记作1z,设1z x y i ,则 ( a b i ) ( x y i) 1 ,两边同乘 ( a b i) ,得 ( a b i ) ( a b i ) ( x y i) a b i , ( x y i) a b i ,因此 x y i a b b2b2 即1zb2显然1zz|z |2 . 2 复数除法的运算法则 5、( a b i ) ( c d i) a b d i a b i c d i d2a d2 注意: 复数的除法实质上就是分母实数化的过程,即分子、分母同时乘分母的共轭复数这与实数的除法有所不同,实数的除法可以直接约分化简,得出结论,而复数的除法因为分母为复数,一般不能约分化简,但如果分子、分母含有相同的因式,也可直接约分,如2 4 2i2 1 2i 1 2i 2 ,可直接约分,但2 2 2能按复数除法运算法则进行计算 复数 z i)(2 i) 5,那么 z ( )A 2 2i B 2 22 2i D 2 2i答案 D 解析 本题考查了复数的四则运算主要是除法运算 ( z i ) ( 2 i) 6、5 z i 52 i z i 5 2 i 2 i 2 i 2 2 i . 故选 D. 对于复数的考查重点是复数的乘法、除法运算 三、简化复数运算的常用结论 1 n N ) 的周期性 计算复数的乘积要用到虚数单位 i 的乘方, i , 1 , i i , i3i 1 , 从而对于任何 n N ,有 i4 n 1 i4 ni (i4)ni i , 同理可证 i4 n 2 1 , i4 n 3 i , i4 n 4 1 , 这就是说,如果 n N ,那么有 i4 n 1 i , i4 n 2 1 , i4 n 3 i , i4 n 4 1. 注意: ( 1 ) 上述公式中,说明 n N ) 具有周期 7、性,且最小正周期是 4. ( 2 ) n 可推广到整数集 ( 3 ) 4 k ( k Z ) 是 n N ) 的周期 显然 1 2 3 0( n N ) 因为 n N ) 具有周期性, 解题时要灵活运用,或适当变形,创造条件转化为 i 的计算一般地,有 ( 1 i )2 2 i ,1 ii ,1 i i. 2 的性质 由方程 1 0 ,得 1 , 3 1 3 1 1 3 2 1 3 具有如下关系: ( 1 ) 31 32 1 ; ( 2 ) 1 1 2 0 ; ( 3 ) 21 2或 22 1; ( 4 ) 1 2且 1 2; ( 5 ) 1 2 1 , 112, 211; ( 6 ) 3 n 8、 1 , 3 n 1 , 3 n 2 2. 同样地, 具有周期性,解题时灵活运用,适当变形,巧用 的性质,从而达到事半功倍的效果 3 共轭复数的性质 在解题过程中,若能利用共轭复数的性质对问题进行等价变形、化简,可使复杂问题简单化,设 z a b i( a , b R ) ( 1 ) | z| |z |; ( 2 ) z z |z |2 | z|2 ( 3 ) z R z z,非零复数 z 为纯虚数 z z 0 ; ( 4 ) z z 2 a , z z 2 b i ; ( 5 ) (0) ( 6 ) ( z )n. 4 复数的模的运算性质 设 z a b i( a , b R ) , |z 9、| ( 1 ) |z | | z|; ( 2 ) | | | ( 3 ) | 0) ; ( 4 ) | |z |n; ( 5 ) |z | 1 z z 1 ; ( 6 ) |z |2 | z |2 | | z z. 设 z 1232i ( i 是数单位 ) ,则 z 2 3 4 5 6 ( ) A 6 z B 6 6 zD 6 z 答案 C 解析 1232i , 1 , 1232i , 232i , 1 , 原式 (1232i) ( 1 3 i) ( 3) ( 2 2 3 i) (525 32i) 6 3 3 3 i 6(1232i) 6 z. 课堂典例探究复数的乘除法计算下列各题 ( 1 ) 10、 ( 4 6 2 (7 ( 4 3 i ) ; ( 2 ) 1 i 71 i 1 i 71 i 3 4i 2 2i 34 3i; ( 3 ) ( 3212i)12 (2 2 3 i)8. 解析 ( 1 ) 原式 2 ( 4 i ) ( 3 i) (7 i ) ( 4 3 i ) 2 ( 1 2 3i 4i ( 2 8 4i 2 1 i 3 2 ( 1 1 7 i ) 2 5 ( 1 i) 47 39 i. ( 2 ) 原式 ( 1 i)231 i (1 i)231 i8 3 4i 1 i 2 1 i 3 4i i ( 2 i )3i ( 2 i )3( i) 8 2 i 1 i i 8 8 16 1 6 i 1 6 i . ( 3 ) 原式 ( i)12( 3212i)12 (1。
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