复数的乘法与除法
学习目标 核心素养
1.理解复数的乘除运算法则. 2.会进行复数的乘除运算.(重点) 3.掌握虚数单位“i”的幂值的周期性,并能应用周期性进行化简与计算.(难点) 4.掌握共轭复数的运算性质.(易混点) 通过复数的乘法、除法运算法则及运算性质的学习,提升学生的数学运算、逻辑推理素养.
【学习过程】
一、初试身手
1.复数(i为虚数单位)的共轭复数是( )
A. B.
C. D.
[解析],
的共轭复数为,故选B.
[答案]B
2.已知复数(i为虚数单位),复数的虚部为2,且是实数,则________.
[解析] .
设,,
则,
因为,所以.所以.
[答案]
3.若复数z满足,其中i是虚数单位,则z的实部为________.
[解析],,故z的实部为2.
[答案]2
二、合作探究
复数代数形式的乘法运算
【例1】(1)已知,i是虚数单位.若与互为共轭复数,则( )
A. B.
C. D.
(2)复数的共轭复数等于( )
A. B.
C. D.
(3)i是虚数单位,复数__________.
[解析](1)由题意知,,,.
(2).
.故选C.
(3).
[答案](1)D
(2)C
(3)
复数代数形式的除法运算
【例2】1)( )
A. B.
C. D.
(2)i是虚数单位,复数( )
A. B.
C. D.
[解析](1)法一:.故选D.
法二:.
(2),故选A.
[答案](1)D
(2)A
的周期性及应用
[探究问题]
(1)与i是否相等?
提示:,相等.
(2)的值为多少?
提示:.
【例3】计算.
[思路探究]本题中需求多个和的值,求解时可考虑利用等比数列求和公式及的周期性化简;也可利用化简.
[解]法一:
原式.
法二:,
,
.
三、学习小结
(一)复数的乘法及其运算律
1.定义
.
2.运算律
对任意,有
交换律
结合律
乘法对加法的分配律
3.两个共轭复数的乘积等于这个复数(或其共轭复数)模的平方.
4.;;;.
(二)复数的除法法则
1.已知,如果存在一个复数,使,则叫做z的倒数,记作,则且.
2.复数的除法法则
设,,
.
四、精炼反馈
1.已知i是虚数单位,则( )
A. B.
C. D.
[解析]按照复数乘法运算法则,直接运算即可..
[答案]B
2.在复平面内,复数(i为虚数单位)的共轭复数对应的点位于( )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
[解析] 的共轭复数为,对应的点为,在第四象限.
[答案]D
3.若(i为虚数单位,),则________.
[解析]因为,所以,所以,,所以.
[答案]2
4.设,,且为纯虚数,则实数a的值为________.
[解析]设,所以,即,所以,所以.
[答案]
5.计算:
(1);(2);
(3).
[解](1)法一:.
法二:原式.
(2).
(3).
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