《2017-2018版高中數(shù)學(xué) 第三章 數(shù)系的擴(kuò)充與復(fù)數(shù) 習(xí)題課 復(fù)數(shù)學(xué)案 新人教B版選修2-2》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2017-2018版高中數(shù)學(xué) 第三章 數(shù)系的擴(kuò)充與復(fù)數(shù) 習(xí)題課 復(fù)數(shù)學(xué)案 新人教B版選修2-2(5頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、
習(xí)題課 復(fù) 數(shù)
明目標(biāo)、知重點(diǎn) 1.鞏固復(fù)數(shù)的概念和幾何意義.2.理解并能進(jìn)行復(fù)數(shù)的四則運(yùn)算并認(rèn)識(shí)復(fù)數(shù)加減法的幾何意義.
1.復(fù)數(shù)的四則運(yùn)算,若兩個(gè)復(fù)數(shù)z1=a1+b1i,z2=a2+b2i(a1,b1,a2,b2∈R)
(1)加法:z1+z2=(a1+a2)+(b1+b2)i;
(2)減法:z1-z2=(a1-a2)+(b1-b2)i;
(3)乘法:z1·z2=(a1a2-b1b2)+(a1b2+a2b1)i;
(4)除法:=+i(z2≠0);
(5)實(shí)數(shù)四則運(yùn)算的交換律、結(jié)合律、分配律都適合于復(fù)數(shù)的情況;
(6)特殊復(fù)數(shù)的運(yùn)算:in(n為正整數(shù))的周期性運(yùn)算;
(
2、1±i)2=±2i;若ω=-±i,則ω3=1,1+ω+ω2=0.
2.共軛復(fù)數(shù)與復(fù)數(shù)的模
(1)若z=a+bi,則=a-bi,z+為實(shí)數(shù),z-為純虛數(shù)(b≠0).
(2)復(fù)數(shù)z=a+bi的模,|z|=,
且z·=|z|2=a2+b2.
3.復(fù)數(shù)加、減法的幾何意義
(1)復(fù)數(shù)加法的幾何意義
若復(fù)數(shù)z1、z2對(duì)應(yīng)的向量、不共線,則復(fù)數(shù)z1+z2是以、為兩鄰邊的平行四邊形的對(duì)角線所對(duì)應(yīng)的復(fù)數(shù).
(2)復(fù)數(shù)減法的幾何意義
復(fù)數(shù)z1-z2是連接向量、的終點(diǎn),并指向Z1的向量所對(duì)應(yīng)的復(fù)數(shù).
題型一 復(fù)數(shù)的四則運(yùn)算
例1 (1)計(jì)算:+2 012+
;
(2)已知z=1+i,求
3、的模.
解 (1)原式=+1 006+
=i+(-i)1 006+0=-1+i.
(2)===1-i,
∴的模為.
反思與感悟 復(fù)數(shù)的除法運(yùn)算是復(fù)數(shù)運(yùn)算中的難點(diǎn),如果遇到(a+bi)÷(c+di)的形式,首先應(yīng)該寫(xiě)成分式的形式,然后再分母實(shí)數(shù)化.
跟蹤訓(xùn)練1 (1)已知=2+i,則復(fù)數(shù)z等于( )
A.-1+3i B.1-3i
C.3+i D.3-i
答案 B
解析 方法一 ∵=2+i,∴=(1+i)(2+i)=2+3i-1=1+3i,∴z=1-3i.
方法二 設(shè)z=a+bi(a,b∈R),∴=a-bi,
∴=2+i,∴,z=1-3i.
(2)i為虛數(shù)單
4、位,則2 011等于( )
A.-i B.-1 C.i D.1
答案 A
解析 因?yàn)椋剑絠,所以2 011=i2 011=i4×502+3=i3=-i,故選A.
題型二 復(fù)數(shù)的幾何意義
例2 已知點(diǎn)集D={z||z+1+i|=1,z∈C},試求|z|的最小值和最大值.
解 點(diǎn)集D的圖象為以點(diǎn)C(-1,
-)為圓心,1為半徑的圓,圓上任一點(diǎn)P對(duì)應(yīng)的復(fù)數(shù)為z,則||=|z|.
由圖知,當(dāng)OP過(guò)圓心C(-1,-)時(shí),與圓交于點(diǎn)A、B,則|z|的最小值是|OA|=|OC|-1=-1=2-1=1,即|z|min=1;
|z|的最大值是|OB|=|OC|+1=2+1=3,
5、即|z|max=3.
反思與感悟 復(fù)數(shù)和復(fù)平面內(nèi)的點(diǎn),以原點(diǎn)為起點(diǎn)的向量一一對(duì)應(yīng);復(fù)數(shù)加減法符合向量運(yùn)算的平行四邊形法則和三角形法則:|z1-z2|表示復(fù)數(shù)z1,z2對(duì)應(yīng)的兩點(diǎn)Z1,Z2之間的距離.
跟蹤訓(xùn)練2 已知復(fù)數(shù)z1,z2滿足|z1|=3,|z2|=5,|z1-z2|=,求|z1+z2|的值.
解 如圖所示,設(shè)z1,z2對(duì)應(yīng)點(diǎn)分別為A,B,以,為鄰邊作?OACB,則對(duì)應(yīng)的復(fù)數(shù)為z1+z2.這里||=3,||=5,||=.
∴cos ∠AOB=
==.
∴cos ∠OBC=-.又||=||=3,
∴|z1+z2|=||
==.
題型三 兩個(gè)復(fù)數(shù)相等
例3 設(shè)復(fù)數(shù)z
6、和它的共軛復(fù)數(shù)滿足4z+2=3+i,求復(fù)數(shù)z.
解 設(shè)z=a+bi(a,b∈R).
因?yàn)?z+2=3+i,
所以2z+(2z+2)=3+i.
2z+2=2(a+bi)+2(a-bi)=4a,整體代入上式,
得2z+4a=3+i.所以z=+.
根據(jù)復(fù)數(shù)相等的充要條件,得
解得所以z=+.
反思與感悟 兩個(gè)復(fù)數(shù)相等是解決復(fù)數(shù)問(wèn)題的重要工具.“復(fù)數(shù)相等”可以得到兩個(gè)實(shí)數(shù)等式,為應(yīng)用方程思想提供了條件,常用于確定系數(shù),解復(fù)數(shù)方程等問(wèn)題.
跟蹤訓(xùn)練3 是z的共軛復(fù)數(shù),若z+=2,(z-)i=2(i為虛數(shù)單位),則z等于( )
A.1+i B.-1-i
C.-1+i D.1
7、-i
答案 D
解析 方法一 設(shè)z=a+bi,a,b為實(shí)數(shù),則=a-bi.
∵z+=2a=2,∴a=1.
又(z-)i=2bi2=-2b=2,∴b=-1.故z=1-i.
方法二 ∵(z-)i=2,∴z-==-2i.
又z+=2,∴(z-)+(z+)=-2i+2,
∴2z=-2i+2,∴z=1-i.
1.以1+2i的虛部為實(shí)部,以3i-2的實(shí)部為虛部的新復(fù)數(shù)是( )
A.2-2i B.2+i C.3+i D.2+3i
答案 A
2.若x-2+yi和3x-i互為共軛復(fù)數(shù),則實(shí)數(shù)x與y的值是( )
A.x=3,y=3 B.x=5,y=1
C.x=-1,y=
8、-1 D.x=-1,y=1
答案 D
解析 x-2=3x,y=-(-1),
即x=-1,y=1.
3.設(shè)復(fù)數(shù)z滿足(1+i)z=2,其中i為虛數(shù)單位,則z等于( )
A.1+i B.1-i
C.2+2i D.2-2i
答案 B
解析 z===1-i,故選B.
4.已知=b+i(a,b∈R),其中i為虛數(shù)單位,則a+b等于( )
A.-1 B.1 C.2 D.3
答案 B
解析 ∵=b+i,∴a+2i=bi-1.
∴a=-1,b=2,∴a+b=1.
[呈重點(diǎn)、現(xiàn)規(guī)律]
1.復(fù)數(shù)的四則運(yùn)算按照運(yùn)算法則和運(yùn)算律進(jìn)行運(yùn)算,其中除法運(yùn)算的關(guān)鍵是將分母實(shí)數(shù)化;
2.復(fù)數(shù)的幾何意義是數(shù)形結(jié)合思想在復(fù)數(shù)中的一大體現(xiàn);
3.利用兩個(gè)復(fù)數(shù)相等可以解決求參數(shù)值(或范圍)和復(fù)數(shù)方程等問(wèn)題.
5