复数的乘、除运算
学习目标 1.理解复数除法的本质“分母实数化”,掌握复数的除法运算. 2.会求实系数一元二次方程在复数范围内的解集.
学习活动
目标一:理解复数除法的本质“分母实数化”,掌握复数的除法运算. 任务:根据乘法是除法的逆运算,推导除法的运算法则. 【新知讲解】 两复数相除的定义: 复数除法运算的两个性质: 问题: 1.设实数满足(a+bi)(1+2i)=1,利用方程组求的值, 2.除了利用乘法求解外,由除法可得a+bi=,由问题1得a+bi的一般式为,如何把化成一般式? 思考:尝试推导出复数,且的除法法则,由此,你发现复数的除法可以看成是什么过程? 【归纳总结】 练一练:求的值.
目标二:会求实系数一元二次方程在复数范围内的解集. 任务:利用复数的乘法求下列方程的根,归纳复数范围内的根的求解公式. 问题1:我们知道,虚数单位i是方程的一个解,还有其他复数是这个方程的解吗?如果实数a>0,那么方程在复数范围内的解集是什么? 问题2:在复数范围内求方程的解集. 思考:在复数范围内,方程(其中,且)的根是什么?由此你发现一元二次方程在复数集的根的情况如何? 【归纳总结】 练一练: 在复数范围内解方程:.
学习总结
任务:根据下列关键词,构建知识导图. “除法运算”、“复数集内实系数一元二次方程求根公式”.
2复数的乘、除运算
学习目标 1.理解复数除法的本质“分母实数化”,掌握复数的除法运算. 2.会求实系数一元二次方程在复数范围内的解集.
学习活动
目标一:理解复数除法的本质“分母实数化”,掌握复数的除法运算. 任务:根据乘法是除法的逆运算,推导除法的运算法则. 【新知讲解】两复数相除的定义: 如果复数 则满足的复数称为除以的商,并记作:(或) 其中,称为被除数,称为除数. 复数除法运算的两个性质: 利用复数除法的定义,可以证明当为非零复数时,有 问题: 1.设实数满足(a+bi)(1+2i)=1,利用方程组求的值, 参考答案: 根据复数乘法有 所以解得 2.除了利用乘法求解外,由除法可得a+bi=,由问题1得a+bi的一般式为,如何把化成一般式? 参考答案: 为了求出的值,我们将上述等式右边看成一个分式,这样一来就只要想办法把变成一个实数即可,注意到 因此,=== 思考:尝试推导出复数,且的除法法则,由此,你发现复数的除法可以看成是什么过程? 【归纳总结】 1.一般的给定复数称为的倒数,的商也可以看成与的倒数之积, 2.复数除法的一般计算公式为: . 上面这种方法称为“分母实数化”. 3.规定(其中z≠0,n是正整数). 练一练:求的值. 参考答案: 解:
目标二:会求实系数一元二次方程在复数范围内的解集. 任务:利用复数的乘法求下列方程的根,归纳复数范围内的根的求解公式. 问题1:我们知道,虚数单位i是方程的一个解,还有其他复数是这个方程的解吗?如果实数a>0,那么方程在复数范围内的解集是什么? 参考答案: 因为,所以在复数内的解集为, 类似的,当a>0时,可得,所以方程在复数范围内的解集为 问题2:在复数范围内求方程的解集. 参考答案: 因为, 所以原方程可以化为, 从而可知或, 因此或, 所求解集为. 思考:在复数范围内,方程(其中,且)的根是什么?由此你发现一元二次方程在复数集的根的情况如何? 参考答案: 将的二次项系数化为1,得. 配方,得,即. 由,知,可得. 所以原方程的根为. 【归纳总结】 当a,b,c∈R且a≠0时,关于x的方程称为实系数一元二次方程,这个方程在复数范围内总是有解的,而且 (1)当Δ=b2-4ac>0时,方程有两个不相等的实数根: (2)当Δ=b2-4ac=0时,方程有两个相等的实数根: (3)当Δ=b2-4ac<0时,方程有两个互为共轭的虚数根: . 注:. 练一练: 在复数范围内解方程:. 参考答案:解:由题可知,又因为,所以.
学习总结
任务:根据下列关键词,构建知识导图. “除法运算”、“复数集内实系数一元二次方程求根公式”.
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