复数代数形式的四则运算

来源 :高中生学习·高二理综版 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wjlcqjy68
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  学习复数代数形式的四则运算时,重点理解四则运算法则、运算律以及复数加减法的几何意义. 下面就我们学习中的常见问题加以分析.
  
  1. 理解复数的加减运算
  掌握好两个知识点:运算法则和运算律.
  例1 已知[Z1=-3-4i,Z2=5+2i,]复数[Z]满足[Z-Z1=Z2].求[Z].
  解析 [∵][Z-Z1=Z2],
  [∴][Z=Z1+Z2=-3-4i+5+2i=2-2i].
  点拨 (1)复数加法与减法是互为逆运算的. (2)复数加法满足结合律、交换律,其运算类似实数的加减. (3)把i看成字母,可类比多项式中的合并同类项. (4)可以推广到若干个复数进行连续加减.
  
  2.复数代数形式加减运算的几何意义
  理解掌握:(1)复数[Z]与复平面内的以原点为起点的向量[OZ]一一对应,复数的加减等价转化为向量加减.(2)若复平面内的任意两点[Z1、Z2]所对应的复数分别是[z1、z2],则[z1-z2=z1z2]表示[Z1、Z2]两点间距离.(3)复数加减的几何意义在于:一是利用几何意义可以把几何图形的变换转化为复数的运算,使复数作为工具运用于几何之中;二是对于一些复数的运算也可以给予几何解释.
  例2 已知平行四边形[OABC],顶点[O、A、C]分别表示[0,3+2i, -2+4i],试求:
  (1)[AO]所表示的复数, [BC]所表示的复数;
  (2)对角线[CA]所表示的复数;
  (3)对角线[OB]所表示的复数及[OB]的长度.
  解析 如图所示,
  
  (1)∵[AO]=-[OA],
  ∴[AO]所表示的复数为-3-2i.
  ∵[BC]=[AO],
  ∴[BC]所表示的复数为-3-2i.
  (2)∵[CA]=[OA]-[OC],
  ∴[CA]所表示的复数为(3+2i)-(-2+4i)=5-2i.
  (3)对角线[OB]=[OA]+[AB]=[OA]+[OC]=(3+2i)+(-2+4i)=1+6i,
  [|OB|=12+62=37].
  点拨 (1)画出图形,作出相应的向量借用向量加减法求复数;(2)要求某个向量对应的复数,只要找出所求的向量的始点和终点,或者利用相等向量.
  
  3. 复数代数形式的乘除法运算
  例3 计算:[(1-4i)(1+i)+2+4i3+4i.]
  解析 [(1-4i)(1+i)+2+4i3+4i=5-3i+2+4i3+4i]
  [=7+i3+4i=(7+i)(3-4i)(3+4i)(3-4i)]
  [=21-28i+3i+425][=25-25i25=1-i.]
  点拨 复数乘法与多项式乘多项式类似,注意[i2=-1]. 注意复数集内的一些不成立的结论,如:(1)[z∈R]时,[z2=z2].当[z∈C]时,[z2∈R],而[z2∈C, ∴z2≠z2]; (2)当[z1、z2∈R]时,[z12+z22=][0⇔z1=0]且[z2=0];当[z1、z2∈C]时,[z12+z22=0]不能推出[z1=0]且[z2=0],但[z1=0]且[z2=0]能推出[z12+z22=0]!
  例4 设[z]是复数[z]的共轭复数,若[z+z=4,][zz=8,]求[zz]的值.
  解析 设[z=2+bi(b∈R),]
  [∵z+z=4],又[zz=z2=8],
  [∴4+b2=8,∴b2=4],[∴b=±2.]
  [∴z=2±2i,z=2∓2i,∴zz=±i.]
  点拨 (1)理解运用共轭复数的性质:a.在复平面内,共轭复数所对应的点关于实轴对称;b.若[z1]、[z2]是共轭复数,则[z1z2]是一个实数且有[z1⋅z2=z12=z22];c.实数的共轭复数是它本身,即[z=z⇔z∈R].利用这个性质,可证明一个复数是实数.(2)要注意复数问题实数化和方程思想的应用.
  
  4. 虚数单位[i]的性质
  例5 求[1+2i+3i2+…+2012i2011]的值.
  解 设[s=1+2i+3i2+…+2012i2011].
  则[si=i+2i2+3i3+⋯+2012i2012].
  错位相减整理得,
  [s=-20121-i=-2012(1+i)2=-1006-1006i.]
  点拨 对[in(n∈N*)]来说有如下性质:[i4n=1],[i4n+1=1],[i4n+2=-1],[i4n+3=-1],在此基础上有[i4n+i4n+1+i4n+2+i4n+3=0].
  
  5. 几个特殊结论
  例6 [i]是虚数单位,[(1+i1-i)4]等于( )
  A. [i] B. –[i] C. 1 D. -1
  解析 [(1+i1-i)4=(1+i)224=i4=1],故选C.
  点拨 (1)此题先化简内部,再利用特殊结论,可以快捷解题. (2)建议记住几个特殊结论:[(1±i)2=±2i],[1+i1-i=i],[1-i1+i=-i];若[ω=-12+32i],则[ω=-12-32i],[ω3n+2=ω,ω3n=1,ω3n+1=ω,1+ω+ω2=0(n∈N*)]([ω=-12+32i]是[x2+x+1=0]的一个根).
  
  1. [i]为虚数单位,[1i+1i3+1i5+1i7=]( )
  A.0 B.[-i]
  C.[1+i] D.[1-i]
  2. [i]为虚数单位,若复数[z=1+i],则[(1+z)z=]( )
  A.[1+3i] B.[3+3i]
  C.[3-i] D.3
  3. 若复数[z=1-2i]([i]为虚数单位),则[z⋅z+z=] .
  4. 已知复数[z1]满足[(z1-2)(1+i)=1-i]([i]为虚数单位),复数[z2]的虚部为2,且[z1⋅z2]是实数,求[z2].
  5.已知[z=-12+32i],求[z⋅z3+3z2+3z+9]的值.
  
  1. A
  2. A
  3. [6-2i]
  4. [4+2i]
  5. [112+32i]
其他文献
随着素质教育改革的不断深化,学生主体作用的发挥越来越重要。长久以来,由于受应试教育的影响,出现了重数学题的逻辑推理,忽视计算能力的培养,特别是数据偏大,计算麻烦的题目
目的了解新疆阿克陶县6~12岁儿童棘球蚴病的流行现状,为制定防控策略提供依据。方法采用分层抽样法调查阿克陶县牧业区奥依塔克镇、布伦口乡及农业区阿克陶镇、皮拉力乡的儿
【摘要】要让学生充分的读,在读中整体感知,在读中有所感悟,在读中培养语感,在读中受到情感的熏陶。激发学生的朗读兴趣,培养学生语感,从而提高学生的朗读能力。  【关键词】乐读 多读 会读 品读  【中图分类号】G623.2【文献标识码】A【文章编号】2095-3089(2012)11-0111-01  《语文课程标准》指出:“要让学生充分的读,在读中整体感知,在读中有所感悟,在读中培养语感,在读中受
失血性休克过程中,红细胞自身代谢与功能的变化会导致红细胞携氧-释氧能力的改变。本文对不同休克程度红细胞携氧-释氧能力的变化进行了监测,探讨失血性休克的危重程度与红细
新课程呼唤新课堂,新课堂是促进学生发展,全面提高语文素养的课堂。心理健康教育观冲击传统教育观,并引发关注焦点的变化——由关注学习结果向关注学习过程转变。如何优化语
请下载后查看,本文暂不支持在线获取查看简介。 Please download to view, this article does not support online access to view profile.
在中国,提到首都人们就会想到北京,就会想到或想象北京人的精神风貌。经过一年多的提炼和290多万群众投票评选,由“爱国、创新、包容、厚德”为内容的“北京精神”于2011年11
以生产聚烯烃塑料薄膜起家的浙江富陵控股集团有限公司,经过十八年艰苦奋斗,已拥有100亿元资产的国家高新技术企业。全国500强民营企业。公司依靠延伸产业链建成的三圆石化是
在当今环保理念驱使下,越来越多超豪华车企也将目光投向了混合动力车型。在豪华车混合动力车型陆续问世之即,这些豪华车企也在积极地推广其混合动力技术。虽然业内对于其有着
圆锥曲线是高考数学的重要内容之一,统计近几年新课改地区的高考试题,其分值在18~23分.从命题方向来看,运算量大的题目在减少,对圆锥曲线的概念、性质、方程等基础知识的考查