????一一对应Z(a,b)?????平面向量OZ 1.复平面内的点
?????平面向量OZ 2. 复数z?a?bi????一一对应3.复数加法的几何意义:
设复数z1=a+bi,z2=c+di,在复平面上所
对应的向量为OZ1、OZ2,即OZ1、OZ2的坐标形式为OZ1=(a,b),OZ2=(c,d)以OZ1、OZ2为邻
边作平行四边形OZ1ZZ2,则对角线OZ对应的向量是OZ,
∴OZ= OZ1+OZ2=(a,b)+(c,d)=(a+c,b+d)=
(a+c)+(b+d)i
4. 复数减法的几何意义:复数减法是加法的逆运算,
设z=(a-c)+(b-d)i,所以z-z1=z2,z2+z1=z,由复数加法几何意义,以OZ为一条对角线,OZ1为一条边画平行四边形,那么这个平行四边形的另一边OZ2所表示的向量OZ2就与复数z-z1的差(a-c)+(b-d)i?????????对应由于OZ2?Z1Z,所以,两个
复数的差z-z1与连接这两个向量终点并指向被减数的向量对应. 讲解范例:
例1计算:(5-6i)+(-2-i)-(3+4i)
解:(5-6i)+(-2-i)-(3+4i)=(5-2-3)+(-6-1-4) i=-11 i 例2计算:(1-2i)+(-2+3i)+(3-4i)+(-4+5i)+…+(-2002+2003i)+(2003-2004i)
解法一:原式=(1-2+3-4+…-2002+2003)+(-2+3-
6
4+5+…+2003-2004i)=(2003-1001)+(1001-2004)i=1002-1003i.
解法二:∵(1-2i)+(-2+3i)=-1+i, (3-4i)+(-4+5i)=-1+i, ……
(2001-2002i)+(-2002+2003)i=-1+i. 相加得(共有1001个式子): 原式=1001(-1+i)+(2003-2004i)
=(2003-1001)+(1001-2004)i=1002-1003i 例3已知复数z1=2+i,z2=1+2i在复平面内对应的点分别为A、
B,求AB对应的复数z,z在平面内所对应的点在第几象限?
解:z=z2-z1=(1+2i)-(2+i)=-1+i, ∵z的实部a=-1<0,虚部b=1>0, ∴复数z在复平面内对应的点在第二象限内.
点评:任何向量所对应的复数,总是这个向量的终点所对应的复数减去始点所对应的复数所得的差. 即AB所表示的复数是zB-zA. ,而BA所表示的复数是zA-zB,故切不可把被减数与减数搞错尽管向量AB的位置可以不同,只要它们的终
点与始点所对应的复数的差相同,那么向量AB所对应的复数是惟一的,因此我们将复平面上的向量称之自由向量,即它只与其方向和长度有关,而与位置无关
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5、复数的乘除法运算:
复数的乘法:z1z2= (a+bi)(c+di)=(ac-bd)+(bc+ad)i. ?a,b,c,d?R?
复数的乘法运算满足交换律、结合律和分配律。
实数集R中正整数指数的运算律,在复数集C中仍然成立.即mnm+nmnmn
对z1,z2,z3∈C及m,n∈N*有: zz=z, (z)=z, nnn(z1z2)=z1z2.
6、共轭复数:若两个复数的实部相等,而虚部是互为相反数时,这两个复数叫互为共轭复数;特别地,虚部不为0的两个共轭复数也叫做共轭虚数;
z?a?bi,z?a?bi?a,b?R?,两共轭复数所对应的点或向量关于实 2轴对称。
z?|z|?a2?b2z?z?a2?b2?R,z?z?z?z2,
z1?z2?z1?z2,z1?z2?z1?z2,?z1?z1????z2?z2
z1a?bi?7、复数的除法:z2(a+bi)?(c+di)=c?diac?bdbc?ad?2i222c?dc?d= ?a,b,c,d?R?,分母实数化是常规方法
复数的运算,典型例题精析:
(1+i)2
例4.(1)复数 等于( )
1-i
A.1-i B.1+i C.-1+ i D.-1-i
8
2i?i(1?i)??1?i(1+i)1?i解析: 复数 =,选C.
2
1-i
(2)若复数z同时满足z-z=2i,z=iz(i为虚数单位),则z= .
?Z?iZ?2i?Z?2i?i?11?i解:已知;
??(3)设复数z满足关系z?|z|?2?i,求z;
22a?bi?a?b?2?i 解:设z=a+bi(a,b为实数),由已知可得
??a?a2?b2?233?a?,b?1z??i?b?1?44由复数相等可得:,解得,所以
设z=a+bi-x+yi(a,b为实数)复数问题实数化。 (4)若x?C,解方程|x|?1?3i?x
22a?b?1?a?(3?b)i,由复数相解:设x=a+bi (a,b∈R)代入条件得:
等的定义可得:
?a2?b2?1?a??3?b?0,∴a=-4,b=3,∴x=-4+3i。
22|z?i|?|z?i|?1,则z对应的点在复平面内表例4:(1)复数z满足
示的图形为(A)
A.直线 B.圆 C.椭圆 D.抛物线
解:令z=x+yi(x,y∈R),则x2+(y+1)2-[x2+(y-1)2]=1,∴y=1/4。故选A。
8. 复数的代数式运算技巧: (1)i的周期性:
i4=1,所以,i4n+1=i, i4n+2=-1, i4n+3=-i, i4n=1?n?Z?
i4n?i4n?1?i4n?2?i4n?3?0?n?Z?
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1?i1?i?i??i(1?i)?2i(1?i)??2i1?i1?i(2)① ② ③ ④
22(3)“1”的立方根
????123i2的性质:
322①??1 ②??? ③1?????0 ④
??1???11 ⑤???
扩充知识: 9、特别地,
??z???AB zB-zA.,
??AB?z?zz???BAAB为两点间的距离。
|z?z1|?|z?z2|z对应的点的轨迹是线段Z1Z2的垂直平分线;|z?z0|?r,
z对应的点的轨迹是一个圆;点的轨迹是一个椭圆;轨迹是双曲线。
|z?z1|?|z?z2|?2a?Z1Z2?2a?, z对应的
|z?z1|?|z?z2|?2a?Z1Z2?2a?, z对应的点的
z1?z2?z1?z2?z1?z210、显然有公式:
z1?z2?z1?z2?2z1?z222?22?
11、实系数一元二次方程的根问题:
2(1)当??b?4ac?0时,方程有两个实根 x1,x2。
2(2)当??b?4ac?0时,方程有两个共轭虚根,其中 x1?x2。
此时有
x12?x22?x1x2?c?b???ix1,2?a且2a。
注意两种题型:(1)x1?x2 (2)x1?x2
虚系数一元二次方程有实根问题:不能用判别式法,一般用两个复数相等求解。但仍然适用韦达定理。
2已知x2?x1是实系数一元二次方程ax?bx?c?0的两个根,求x2?x1的方法:
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