資源簡介 7.2.2 復數的乘、除運算—— (教學方式:基本概念課—逐點理清式教學)[課時目標]1.掌握復數的乘法和除法運算.2.理解復數乘法的交換律、結合律和乘法對加法的分配律.3.掌握在復數范圍內解方程的方法.逐點清(一) 復數乘法的運算法則[多維理解]1.復數的乘法法則設z1=a+bi,z2=c+di(a,b,c,d∈R)是任意兩個復數,那么它們的積(a+bi)(c+di)=ac+bci+adi+bdi2=________________.2.復數乘法的運算律對于任意z1,z2,z3∈C,有交換律 z1z2=______結合律 (z1z2)z3=________乘法對加法的分配律 z1(z2+z3)=__________|微|點|助|解| 對復數乘法的三點說明(1)類比多項式運算:復數的乘法運算與多項式乘法運算很類似,可仿多項式乘法進行,但結果要將實部、虛部分開(i2換成-1).(2)運算律:多項式乘法的運算律在復數乘法中仍然成立,乘法公式也適用.(3)常用結論①(a±bi)2=a2±2abi-b2(a,b∈R);②(a+bi)(a-bi)=a2+b2(a,b∈R);③(1±i)2=±2i.[微點練明]1.(2024·全國甲卷)設z=i,則z·=( )A.-2 B.C.- D.22.(2024·北京高考)若復數z滿足=-1-i,則z=( )A.-1-i B.-1+iC.1-i D.1+i3.(2023·新課標Ⅱ卷)在復平面內,(1+3i)(3-i)對應的點位于( )A.第一象限 B.第二象限C.第三象限 D.第四象限4.若復數(1-i)(a+i)在復平面內對應的點在第二象限,則實數a的取值范圍是( )A.(-∞,1) B.(-∞,-1)C.(1,+∞) D.(-1,+∞)5.已知復數z1=1-2i,z2=1+bi,若z1·z2=7-i,則實數b=( )A.1 B.2C.3 D.-1逐點清(二) 復數除法的運算法則[多維理解]設z1=a+bi,z2=c+di(a,b,c,d∈R,且c+di≠0),則==______+______i.復數的除法的實質是分母“實數化”.若分母為a+bi型,則分子、分母同乘a-bi;若分母為a-bi型,則分子、分母同乘a+bi,即分子與分母都乘分母的__________.|微|點|助|解| (1)對復數除法的兩點說明①實數化:分子、分母都乘分母的共軛復數c-di,化簡后即得結果,這個過程實際上就是把分母實數化,這與根式除法的分母“有理化”很類似.②代數式:注意最后結果要將實部、虛部分開.特別提醒:復數的除法類似于根式的分母有理化.(2)常用公式①=-i;②=i;③=-i.[微點練明]1.(2023·新課標Ⅰ卷)已知z=,則z-=( )A.-i B.iC.0 D.12.若復數z滿足z(2-i)=11+7i(i是虛數單位),則z=( )A.3+5i B.3-5iC.-3+5i D.-3-5i3.(2023·全國甲卷)=( )A.-1 B.1C.1-i D.1+i4.(多選)已知復數z滿足=2+i,則( )A.z的虛部為-1B.|z|=C.z在復平面內對應的點在第四象限D.z6=-8i5.已知復數z滿足z(3+i)=3+i2 023,則z的共軛復數的虛部為( )A.-i B.iC.- D.逐點清(三) 復數范圍內方程根的問題 [典例] 已知1+i是方程x2+bx+c=0的一個根(b,c為實數).(1)求b,c的值;(2)試判斷1-i是不是方程的根.聽課記錄:|思|維|建|模|1.復數范圍內,實系數一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的求根公式為(1)當Δ≥0時,x=;(2)當Δ<0時,x=.2.利用復數相等的定義求解,設方程的根為x=m+ni(m,n∈R),將其代入方程ax2+bx+c=0(a≠0),化簡后利用復數相等的定義求解. [針對訓練]1.已知2-i是關于x的方程x2+px+q=0的一個根,則實數p,q分別為( )A.p=4,q=-11 B.p=-4,q=3C.p=4,q=-3 D.p=-4,q=52.在復數范圍內,寫出方程z2-4z+21=0的一個解:z=________.7.2.2 復數的乘、除運算[逐點清(一)][多維理解] 1.(ac-bd)+(ad+bc)i2.z2z1 z1(z2z3) z1z2+z1z3[微點練明]1.選D 因為z=i,所以=-i,z·=2,故選D.2.選C 由題意得,z=i(-1-i)=1-i.3.選A 因為(1+3i)(3-i)=3-i+9i-3i2=6+8i,所以該復數在復平面內對應的點為(6,8),位于第一象限,故選A.4.選B 由題意,得z=(1-i)(a+i)=(a+1)+(1-a)i,因為z在復平面內對應的點在第二象限,所以解得a<-1,故選B.5.選C 因為z1·z2=z1·z2=(1+2i)(1-bi)=1+2b+(2-b)i=7-i,所以1+2b=7,2-b=-1,解得b=3.故選C. [逐點清(二)][多維理解] 共軛復數[微點練明]1.選A 因為z===-,所以=,所以z-=--=-i.故選A.2.選A ∵z(2-i)=11+7i,∴z====3+5i.3.選C 由題意知,===1-i,故選C.4.選ABD 因為=2+i,所以1-=2+i,所以z====-1-i,z的虛部為-1,故A正確;|z|==,故B正確;z在復平面內對應的點的坐標為(-1,-1),在第三象限,故C錯誤;因為z2=(-1-i)2=1+2i+i2=2i,所以z6=(z2)3=(2i)3=-8i,故D正確.5.選D 由z(3+i)=3+i2 023,得z====-i,所以=+i,所以z的共軛復數的虛部為. [逐點清(三)][典例] 解:(1)∵1+i是方程x2+bx+c=0的根,∴(1+i)2+b(1+i)+c=0,即(b+c)+(2+b)i=0.∴解得b=-2,c=2.(2)由(1)知方程為x2-2x+2=0,把1-i代入方程左邊得x2-2x+2=(1-i)2-2(1-i)+2=0,顯然方程成立,∴1-i也是方程的一個根.[針對訓練]1.選D 因為2-i是關于x的方程x2+px+q=0的一個根,所以(2-i)2+p(2-i)+q=0,即(3+2p+q)-(4+p)i=0.所以解得2.解析:由z2-4z+21=(z-2)2+17=0,得(z-2)2=-17,則z-2=±i,所以z=2±i.答案:2+i(答案不唯一)(共51張PPT)7.2.2復數的乘、除運算(教學方式:基本概念課——逐點理清式教學)課時目標1.掌握復數的乘法和除法運算.2.理解復數乘法的交換律、結合律和乘法對加法的分配律.3.掌握在復數范圍內解方程的方法.CONTENTS目錄123逐點清(一) 復數乘法的運算法則逐點清(二) 復數除法的運算法則逐點清(三) 復數范圍內方程根的問題4課時跟蹤檢測逐點清(一) 復數乘法的運算法則01多維理解1.復數的乘法法則設z1=a+bi,z2=c+di(a,b,c,d∈R)是任意兩個復數,那么它們的積(a+bi)(c+di)=ac+bci+adi+bdi2=_________________.(ac-bd)+(ad+bc)i2.復數乘法的運算律對于任意z1,z2,z3∈C,有交換律 z1z2=_____結合律 (z1z2)z3=_______乘法對加法的分配律 z1(z2+z3)=_________z2z1z1(z2z3)z1z2+z1z3|微|點|助|解|對復數乘法的三點說明(1)類比多項式運算:復數的乘法運算與多項式乘法運算很類似,可仿多項式乘法進行,但結果要將實部、虛部分開(i2換成-1).(2)運算律:多項式乘法的運算律在復數乘法中仍然成立,乘法公式也適用.(3)常用結論①(a±bi)2=a2±2abi-b2(a,b∈R);②(a+bi)(a-bi)=a2+b2(a,b∈R);③(1±i)2=±2i.1.(2024·全國甲卷)設z=i,則z·=( )A.-2 B.C.- D.2解析:因為z=i,所以=-i,z·=2,故選D.√微點練明2.(2024·北京高考)若復數z滿足=-1-i,則z=( )A.-1-i B.-1+iC.1-i D.1+i解析:由題意得,z=i(-1-i)=1-i.√3.(2023·新課標Ⅱ卷)在復平面內,(1+3i)(3-i)對應的點位于 ( )A.第一象限 B.第二象限C.第三象限 D.第四象限解析:因為(1+3i)(3-i)=3-i+9i-3i2=6+8i,所以該復數在復平面內對應的點為(6,8),位于第一象限,故選A.√4.若復數(1-i)(a+i)在復平面內對應的點在第二象限,則實數a的取值范圍是 ( )A.(-∞,1) B.(-∞,-1)C.(1,+∞) D.(-1,+∞)解析:由題意,得z=(1-i)(a+i)=(a+1)+(1-a)i,因為z在復平面內對應的點在第二象限,所以解得a<-1,故選B.√5.已知復數z1=1-2i,z2=1+bi,若=7-i,則實數b=( )A.1 B.2C.3 D.-1解析:因為=·=(1+2i)(1-bi)=1+2b+(2-b)i=7-i,所以1+2b=7,2-b=-1,解得b=3.故選C.√逐點清(二) 復數除法的運算法則02多維理解設z1=a+bi,z2=c+di(a,b,c,d∈R,且c+di≠0),=則==________+_______i.復數的除法的實質是分母“實數化”.若分母為a+bi型,則分子、分母同乘a-bi;若分母為a-bi型,則分子、分母同乘a+bi,即分子與分母都乘分母的_________.|微|點|助|解|(1)對復數除法的兩點說明①實數化:分子、分母都乘分母的共軛復數c-di,化簡后即得結果,這個過程實際上就是把分母實數化,這與根式除法的分母“有理化”很類似.②代數式:注意最后結果要將實部、虛部分開.特別提醒:復數的除法類似于根式的分母有理化.(2)常用公式①=-i;②=i;③=-i.1.(2023·新課標Ⅰ卷)已知z=,則z-=( )A.-i B.iC.0 D.1解析:因為z===-,所以=,所以z-=--=-i.故選A.√微點練明2.若復數z滿足z(2-i)=11+7i(i是虛數單位),則z= ( )A.3+5i B.3-5iC.-3+5i D.-3-5i解析:∵z(2-i)=11+7i,∴z====3+5i.√3.(2023·全國甲卷)=( )A.-1 B.1C.1-i D.1+i解析:由題意知,===1-i,故選C.√4.(多選)已知復數z滿足=2+i,則( )A.z的虛部為-1B.|z|=C.z在復平面內對應的點在第四象限D.z6=-8i√√√解析:因為=2+i,所以1-=2+i,所以z====-1-i,z的虛部為-1,故A正確;|z|==,故B正確;z在復平面內對應的點的坐標為(-1,-1),在第三象限,故C錯誤;因為z2=(-1-i)2=1+2i+i2=2i,所以z6==(2i)3=-8i,故D正確.5.已知復數z滿足z(3+i)=3+i2 023,則z的共軛復數的虛部為( )A.-i B.iC.- D.解析:由z(3+i)=3+i2 023,得z====-i,所以=+i,所以z的共軛復數的虛部為.√逐點清(三) 復數范圍內方程根的問題03[典例] 已知1+i是方程x2+bx+c=0的一個根(b,c為實數).(1)求b,c的值;解:∵1+i是方程x2+bx+c=0的根,∴(1+i)2+b(1+i)+c=0,即(b+c)+(2+b)i=0.∴解得b=-2,c=2.(2)試判斷1-i是不是方程的根.解:由(1)知方程為x2-2x+2=0,把1-i代入方程左邊得x2-2x+2=(1-i)2-2(1-i)+2=0,顯然方程成立,∴1-i也是方程的一個根.|思|維|建|模|1.復數范圍內,實系數一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的求根公式為(1)當Δ≥0時,x=;(2)當Δ<0時,x=.2.利用復數相等的定義求解,設方程的根為x=m+ni(m,n∈R),將其代入方程ax2+bx+c=0(a≠0),化簡后利用復數相等的定義求解.1.已知2-i是關于x的方程x2+px+q=0的一個根,則實數p,q分別為 ( )A.p=4,q=-11 B.p=-4,q=3C.p=4,q=-3 D.p=-4,q=5√針對訓練解析:因為2-i是關于x的方程x2+px+q=0的一個根,所以(2-i)2+p(2-i)+q=0,即(3+2p+q)-(4+p)i=0.所以解得2.在復數范圍內,寫出方程z2-4z+21=0的一個解:z= . 解析:由z2-4z+21=(z-2)2+17=0,得(z-2)2=-17,則z-2=±i,所以z=2±i.2+i(答案不唯一)課時跟蹤檢測041345678910111213141521.下列各式的運算結果為純虛數的是 ( )A.i(1+i)2 B.i2(1-i)C.(1+i)2 D.i(1+i)解析:A項,i(1+i)2=i·2i=-2,不是純虛數;B項,i2(1-i)=-(1-i)=-1+i,不是純虛數;C項,(1+i)2=2i,2i是純虛數;D項,i(1+i)=i+i2=-1+i,不是純虛數.故選C.√1567891011121314152342.i(3-i)的共軛復數為 ( )A.3+i B.3-iC.1+3i D.1-3i解析:由題意得z= i·(3-i)=1+3i,所以=1-3i,故選D.√1567891011121314153423.(2024·新課標Ⅰ卷)若=1+i,則z=( )A.-1-i B.-1+iC.1-i D.1+i解析:因為==1+=1+i,所以z=1+=1-i.故選C.√1567891011121314153424.若復數z滿足(1+i)z=|1+i|,則z的虛部為 ( )A.-i B.-C. D.-解析:由(1+i)z=|1+i|=,得z===-i,所以z的虛部為-.故選B.√1567891011121314153425.(多選)若復數z滿足(2+i)z+5i=0,則 ( )A.z的虛部為-2 B.=1+2iC.z在復平面內對應的點位于第二象限 D.|z4|=25解析:由題意,得z==-1-2i,虛部為-2,故A正確;=-1+2i,故B錯誤;z在復平面內對應的點為(-1,-2),位于第三象限,故C錯誤;|z4|=|z|4=()4=25,故D正確.√√1567891011121314153426.如圖,若向量對應的復數為z,且|z|=,則=( )A.+i B.--iC.-i D.-+i√156789101112131415342解析:由題意,設z=-1+bi(b>0),則|z|==,解得b=2,即z=-1+2i,所以====-+i.1567891011121314153427.(多選)在復數范圍內關于x的實系數一元二次方程x2+px+2=0的兩根為x1,x2,其中x1=1+i,則 ( )A.p=2 B.x2=1-iC.x1·=-2i D.=i√√156789101112131415342解析:因為實系數一元二次方程x2+px+2=0的兩根為x1,x2且x1=1+i,所以x1x2=2,可得x2===1-i,故B正確;又x1+x2=1+i+1-i=2=-p,所以p=-2,故A錯誤;由=1+i,所以x1·=(1+i)2=2i≠-2i,故C錯誤;====i,故D正確.故選B、D.1567891011121314153428.已知a為實數,若復數z=(a2-1)+(a+1)i為純虛數,則=( )A.i B.-iC.1 D.-1解析:因為復數z=(a2-1)+(a+1)i為純虛數,則解得a=1.所以====-i.故選B.√1567891011121314153429.(多選)已知復數z=,則( )A.z的虛部是-iB.=1+iC.z·=|z|2=4D.z是方程x2-2x+4=0的一個根√√√156789101112131415342解析:因為z===1-i.則z的虛部是-,故A錯誤;=1+i,故B正確;因為z·=(1-i)(1+i)=4,|z|==2,所以z·=|z|2=4,故C正確;因為x2-2x+4=0,即(x-1)2=-3,解得x=1±i,所以方程x2-2x+4=0的復數根為1±i,即z是方程x2-2x+4=0的一個根,故D正確.15678910111213141534210.(多選)若復數z滿足(2+i)z=4-3i(其中i為虛數單位),則下列說法正確的是 ( )A.z在復平面內對應的點位于第四象限B.z·=5(是z的共軛復數)C.z2=5-4iD.若|z1|=2,則|z1-z|的最大值為+2√√√156789101112131415342解析:z====1-2i,在復平面內z所對應的點坐標為(1,-2),在第四象限,故A正確;z·=(1-2i)·(1+2i)=1+4=5,故B正確;z2=(1-2i)2=1-4-4i=-3-4i,故C錯誤;對于D,|z1|=2,則表示復數z1的點P的集合是以(0,0)為圓心,2為半徑的圓,而|z1-z|=|z1-(1-2i)|,即為點P到點M(1,-2)之間的距離,所以|z1-z|的最大值為+2=+2,故D正確.15678910111213141534211.(2024·天津高考)已知i是虛數單位,復數(+i)·(-2i)= . 解析:(+i)(-2i)=()2-2i+i-2i2=7-i.7-i15678910111213141534212.已知復數z=,是z的共軛復數,則·z= . 解析: 因為z====-+i,所以·z==+=.15678910111213141534213.寫出一個同時具有下列兩個性質的復數z=____________________________. 性質1:|z-|=2 性質2:z·=4解析:設z=a+bi,a,b∈R,則=a-bi,從而z-=(a+bi)-(a-bi)=2bi,因為|z-|=2,所以|2b|=2,解得b=±1.因為z·=4,所以(a+bi)·(a-bi)=a2+b2=4,解得a=±,所以z=±±i.±±i(寫出其中一個即可)15678910111213141534214.(17分)已知復數z=.(1)計算復數z,并求|z|;解:因為z=====4-2i,所以|z|==2.156789101112131415342(2)若復數z滿足z(z+a)=b-8i,求實數a,b的值.解:由z(z+a)=b-8i,得(4-2i)(4+a-2i)=b-8i,16+4a-8i-8i-2ai+4i2=b-8i,12+4a-(16+2a)i=b-8i,所以解得a=-4,b=-4.15678910111213141534215.(18分)已知關于x的實系數一元二次方程x2-2x+k=0.(1)若方程有一個根1+i(i是虛數單位),求k的值;解:由題意可知1-i是方程的另一復數根,所以(1-i)(1+i)=1-(i)2=1+2=3=k,所以k=3.156789101112131415342(2)若方程有兩虛根x1,x2,且|x1-x2|=3,求k的值.解:設x1=a+bi,x2=a-bi,a,b∈R,則由題意x1+x2=2a=2,x1x2=a2-b2i2=a2+b2=k且Δ=4-4k<0,所以a=1,b2=k-1,k>1,所以|x1-x2|=|2bi|====3,解得k=.課時跟蹤檢測(二十一) 復數的乘、除運算(滿分100分,選填小題每題5分)1.下列各式的運算結果為純虛數的是( )A.i(1+i)2 B.i2(1-i)C.(1+i)2 D.i(1+i)2.i(3-i)的共軛復數為( )A.3+i B.3-iC.1+3i D.1-3i3.(2024·新課標Ⅰ卷)若=1+i,則z=( )A.-1-i B.-1+iC.1-i D.1+i4.若復數z滿足(1+i)z=|1+i|,則z的虛部為( )A.-i B.-C. D.-5.(多選)若復數z滿足(2+i)z+5i=0,則( )A.z的虛部為-2B.=1+2iC.z在復平面內對應的點位于第二象限D.|z4|=256.如圖,若向量對應的復數為z,且|z|=,則=( )A.+i B.--iC.-i D.-+i7.(多選)在復數范圍內關于x的實系數一元二次方程x2+px+2=0的兩根為x1,x2,其中x1=1+i,則( )A.p=2 B.x2=1-iC.x1·x2=-2i D.=i8.已知a為實數,若復數z=(a2-1)+(a+1)i為純虛數,則=( )A.i B.-iC.1 D.-19.(多選)已知復數z=,則( )A.z的虛部是-iB.=1+iC.z·=|z|2=4D.z是方程x2-2x+4=0的一個根10.(多選)若復數z滿足(2+i)z=4-3i(其中i為虛數單位),則下列說法正確的是( )A.z在復平面內對應的點位于第四象限B.z·=5(是z的共軛復數)C.z2=5-4iD.若|z1|=2,則|z1-z|的最大值為+211.(2024·天津高考)已知i是虛數單位,復數(+i)·(-2i)=________.12.已知復數z=,是z的共軛復數,則·z=________.13.寫出一個同時具有下列兩個性質的復數z=________.性質1:|z-|=2 性質2:z·=414.(17分)已知復數z=.(1)計算復數z,并求|z|;(2)若復數z滿足z(z+a)=b-8i,求實數a,b的值.15.(18分)已知關于x的實系數一元二次方程x2-2x+k=0.(1)若方程有一個根1+i(i是虛數單位),求k的值;(2)若方程有兩虛根x1,x2,且|x1-x2|=3,求k的值.課時跟蹤檢測(二十一)1.選C A項,i(1+i)2=i·2i=-2,不是純虛數;B項,i2(1-i)=-(1-i)=-1+i,不是純虛數;C項,(1+i)2=2i,2i是純虛數;D項,i(1+i)=i+i2=-1+i,不是純虛數.故選C.2.選D 由題意得z= i·(3-i)=1+3i,所以=1-3i,故選D.3.選C 因為==1+=1+i,所以z=1+=1-i.故選C.4.選B 由(1+i)z=|1+i|=,得z===-i,所以z的虛部為-.故選B.5.選AD 由題意,得z==-1-2i,虛部為-2,故A正確;=-1+2i,故B錯誤;z在復平面內對應的點為(-1,-2),位于第三象限,故C錯誤;|z4|=|z|4=()4=25,故D正確.6.選D 由題意,設z=-1+bi(b>0),則|z|==,解得b=2,即z=-1+2i,所以====-+i.7.選BD 因為實系數一元二次方程x2+px+2=0的兩根為x1,x2且x1=1+i,所以x1x2=2,可得x2===1-i,故B正確;又x1+x2=1+i+1-i=2=-p,所以p=-2,故A錯誤;由x2=1+i,所以x1·x2=(1+i)2=2i≠-2i,故C錯誤;====i,故D正確.故選B、D.8.選B 因為復數z=(a2-1)+(a+1)i為純虛數,則解得a=1.所以====-i.故選B.9.選BCD 因為z===1-i.則z的虛部是-,故A錯誤;=1+i,故B正確;因為z·=(1-i)(1+i)=4,|z|==2,所以z·=|z|2=4,故C正確;因為x2-2x+4=0,即(x-1)2=-3,解得x=1±i,所以方程x2-2x+4=0的復數根為1±i,即z是方程x2-2x+4=0的一個根,故D正確.10.選ABD z====1-2i,在復平面內z所對應的點坐標為(1,-2),在第四象限,故A正確;z·=(1-2i)·(1+2i)=1+4=5,故B正確;z2=(1-2i)2=1-4-4i=-3-4i,故C錯誤;對于D,|z1|=2,則表示復數z1的點P的集合是以(0,0)為圓心,2為半徑的圓,而|z1-z|=|z1-(1-2i)|,即為點P到點M(1,-2)之間的距離,所以|z1-z|的最大值為+2=+2,故D正確.11.解析:(+i)(-2i)=()2-2i+i-2i2=7-i.答案:7-i12.解析: 因為z====-+i,所以·z==+=.答案:13.解析:設z=a+bi,a,b∈R,則=a-bi,從而z-=(a+bi)-(a-bi)=2bi,因為|z-|=2,所以|2b|=2,解得b=±1.因為z·=4,所以(a+bi)·(a-bi)=a2+b2=4,解得a=±,所以z=±±i.答案:±±i(寫出其中一個即可)14.解:(1)因為z=====4-2i,所以|z|==2.(2)由z(z+a)=b-8i,得(4-2i)(4+a-2i)=b-8i,16+4a-8i-8i-2ai+4i2=b-8i,12+4a-(16+2a)i=b-8i,所以解得a=-4,b=-4.15.解:(1)由題意可知1-i是方程的另一復數根,所以(1-i)(1+i)=1-(i)2=1+2=3=k,所以k=3.(2)設x1=a+bi,x2=a-bi,a,b∈R,則由題意x1+x2=2a=2,x1x2=a2-b2i2=a2+b2=k且Δ=4-4k<0,所以a=1,b2=k-1,k>1,所以|x1-x2|=|2bi|====3,解得k=. 展開更多...... 收起↑ 資源列表 7.2.2 復數的乘、除運算.doc 7.2.2 復數的乘、除運算.pptx 課時跟蹤檢測(二十一) 復數的乘、除運算.doc 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫