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復(fù)數(shù)的乘除運(yùn)算一、創(chuàng)設(shè)情境引入新課問題引入:通過計(jì)算,類比復(fù)數(shù)是否也可以相乘,結(jié)果又如何?二、概念探究探究一:設(shè)a,b,c,d∈R,則(a+b)(c+d)怎樣展開?(a+b)(c+d)=ac+ad+bc+bd思考:復(fù)數(shù)z1=a+bi,z2=c+di,其中a,b,c,d∈R,則z1·z2=(a+bi)(c+di),按照上述運(yùn)算法則將其展開,
z1·z2等于什么?1.復(fù)數(shù)的乘法法則:說明:(1)兩個(gè)復(fù)數(shù)的積仍然是一個(gè)復(fù)數(shù);
(2)復(fù)數(shù)的乘法與多項(xiàng)式的乘法是類似的,只是在運(yùn)算過程中把i2換成-1,然后實(shí)、虛部分別合并.探究二:試驗(yàn)證復(fù)數(shù)的乘法運(yùn)算是否滿足交換、結(jié)合、分配律?猜想:對(duì)任意復(fù)數(shù)z1、z2、z3∈C,有乘法交換律z1·z2=_____乘法結(jié)合律(z1·z2)·z3=________乘法對(duì)加法的分配律z1(z2+z3)=_________z1·(z2·z3)z1z2+z1z3z2·z1探究三:若z1,z2是共軛復(fù)數(shù),那么(1)在復(fù)平面內(nèi),它們所對(duì)應(yīng)的點(diǎn)有怎樣的位置關(guān)系?(2)
z1?z2是一個(gè)怎樣的數(shù)?
提示:(1)在復(fù)平面內(nèi),它們所對(duì)應(yīng)的點(diǎn)關(guān)于實(shí)軸對(duì)稱.(2)它們的乘積為實(shí)數(shù),并且探究四:共軛復(fù)數(shù)有哪些主要性質(zhì)?猜想
類比,試寫出復(fù)數(shù)的除法法則.探究五:
先把除式寫成分式的形式,再把分子與分母都乘以分母的共軛復(fù)數(shù),化簡(jiǎn)后寫成代數(shù)形式(分母實(shí)數(shù)化).即分母實(shí)數(shù)化三、概念形成1.復(fù)數(shù)的乘法(1)設(shè)z1=a+bi,z2=c+di(a,b,c,d∈R),則z1?z2==.(2)對(duì)任意復(fù)數(shù)z1、z2、z3∈C,有乘法交換律z1·z2=_____乘法結(jié)合律(z1·z2)·z3=_________乘法對(duì)加法的分配律z1(z2+z3)=_________z1·(z2·z3)z1z2+z1z3z2·z1(a+bi)?(c+di)(ac-bd)+(ad+bc)i三、概念形成思考1:復(fù)數(shù)的乘法與多項(xiàng)式的乘法有何不同?提示:復(fù)數(shù)的乘法與多項(xiàng)式乘法是類似的,有一點(diǎn)不同即必須在所得結(jié)果中把i2換成-1,再把實(shí)部、虛部分別合并.思考2:|z|2=z2,正確嗎?提示:不正確.例如,|i|2=1,而i2=-1.2.共軛復(fù)數(shù)的性質(zhì)3.復(fù)數(shù)的除法在進(jìn)行復(fù)數(shù)的乘法運(yùn)算時(shí),要將i2化為-1;在進(jìn)化復(fù)數(shù)的除法運(yùn)算時(shí),要將分母化為實(shí)數(shù).復(fù)數(shù)的乘除運(yùn)算的結(jié)果都要寫為a+bi(a,b∈R)的形式.提示1.思考判斷(正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“×”).(1)兩個(gè)復(fù)數(shù)互為共軛復(fù)數(shù)是它們的模相等的必要條件.(
)(2)若z1,z2∈C,且z1+z2=0,則z1=z2=0.(
)(3)兩個(gè)共軛虛數(shù)的差為純虛數(shù).(
)(4)復(fù)數(shù)加減乘除的混合運(yùn)算法則是先乘除,后加減.(
)四、概念深化××√√2.(1+i)(2+i)=()A.1-iB.1+3iC.3+iD.3+3iB五、應(yīng)用舉例【例1】(1)若復(fù)數(shù)(1-i)(a+i)在復(fù)平面內(nèi)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)在第二象限,則實(shí)數(shù)a的取值范圍是()A.(-∞,1)B.(-∞,-1)C.(1,+∞)D.(-1,+∞)解析:z=(1-i)(a+i)=(a+1)+(1-a)i,因?yàn)閷?duì)應(yīng)的點(diǎn)在第二象限,所以,解得a<-1.B五、應(yīng)用舉例【例1】(2)計(jì)算:①(1-2i)(3+4i)(-2+i);②(3+4i)(3-4i);③(1+i)2.解:(2)①(1-2i)(3+4i)(-2+i)=(11-2i)(-2+i)=-20+15i.②(3+4i)(3-4i)=32-(4i)2=9-(-16)=25.③(1+i)2=1+2i+i2=2i.(2)如圖所示,在復(fù)平面內(nèi),復(fù)數(shù)z1,z2對(duì)應(yīng)的向量分別是,則復(fù)數(shù)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)所在象限為()【例2】(1)(2019年全國卷Ⅲ)若z(1+i)=2i,則z=()A.-1-iB.-1+iC.1-i D.1+iDA.
ⅠB.
ⅡC.ⅢD.Ⅳ解析:由復(fù)數(shù)的幾何意義知,z1=-2-i,z2=i,所以,對(duì)應(yīng)的點(diǎn)在第二象限.B先寫成分式形式然后分母實(shí)數(shù)化,分子分母同時(shí)乘以分母的共軛復(fù)數(shù)結(jié)果化簡(jiǎn)成代數(shù)形式
六、課堂練習(xí)1.設(shè)復(fù)數(shù)z滿足iz=1,其中i為虛數(shù)單位,則z等于()A.-i
B.iC.-1
D.1A2.若復(fù)數(shù)z=i(3-2i)(i是虛數(shù)單位),則z=()A.2-3iB.2+3iC.3+2iD.3-2i
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