2019高中數(shù)學 第3章 數(shù)系的擴充與復數(shù) 3.2.3 復數(shù)的除法學案 新人教B版選修2-2.doc
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3.2.3 復數(shù)的除法 1.掌握復數(shù)的除法法則,并能運用復數(shù)的除法法則進行計算. 復數(shù)的除法 (1)已知z=a+bi(a,b∈R),如果存在一個復數(shù)z′,使zz′=1,則z′叫做z的______, 記作. (2)我們規(guī)定兩個復數(shù)除法的運算法則如下: (a+bi)(c+di)=== == 其中a,b,c,d∈R. 上述復數(shù)除法的運算法則不必死記.在實際運算時,我們把商看作分數(shù),分子、分母同乘以分母的____________,把分母變?yōu)閷崝?shù),化簡后,就可以得到運算結(jié)果. 【做一做】復數(shù)(m∈R)在復平面內(nèi)對應的點不可能位于( ). A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限 復數(shù)的模有哪些性質(zhì)? 剖析:(1) (2)|z1z2|=|z1||z2| (3) (4)|zn|=|z|n 題型一 復數(shù)的除法 【例題1】計算下列各式的值: (1);(2);(3);(4). 分析:直接利用復數(shù)除法的運算法則,分子、分母同時乘分母的共軛復數(shù)來計算. 反思:在復數(shù)的除法中,除直接利用分子、分母同時乘分母的共軛復數(shù)外,形如或的復數(shù),還可以直接化簡,即==i,==-i. 題型二 復數(shù)運算的綜合應用 【例題2】設z是虛數(shù),ω=z+是實數(shù),且-1<ω<2. (1)求|z|的值及z的實部的取值范圍; (2)設u=,求證:u為純虛數(shù); (3)求ω-u2的最小值. 分析:(1)按常規(guī)解法,設z=a+bi(a,b∈R),化簡ω=z+,找出實部、虛部列出等量關(guān)系式求解; (2)證明u為純虛數(shù),可按定義證明實部為零,虛部不為零.或證明u+=0,且u≠0; (3)要求ω-u2的最小值,由(1),(2),知ω與u2均為實數(shù),所以可先建立ω-u2的函數(shù)關(guān)系,再設法求出最小值. 反思:該題涉及到復數(shù)的基本概念和四則運算以及均值不等式等知識.只要概念清楚,運算熟練,按常規(guī)思路順其自然不難求解.注意:解決后面的問題時,可以使用前面已經(jīng)得到的結(jié)論. 題型三 易錯辨析 易錯點:在求解過程中因忽視有關(guān)條件而導致錯誤. 【例題3】已知是純虛數(shù),求z在復平面內(nèi)對應的點的軌跡. 錯解:設z=x+yi(x,y∈R), 則===-i. ∵是純虛數(shù), ∴x2+y2-x=0,即2+y2=, ∴z在復平面上對應點的軌跡是以點為圓心,為半徑的圓. 1復數(shù)+的虛部是( ). A.i B. C.-i D.- 2復數(shù)3等于( ). A.8 B.-8 C.8i D.-8i 3已知復數(shù)z1=m+2i,z2=3-4i,若為實數(shù),則實數(shù)m的值為( ). A. B. C.- D.- 4設i為虛數(shù)單位,則復數(shù)=________. 5設復數(shù)z1=2-i,z2=1-3i,則復數(shù)+的虛部等于__________. 答案: 基礎知識梳理 (1)倒數(shù) (2)共軛復數(shù)c-di 【做一做】A z==[(m-2i)(1-2i)]=[(m-4)-2(m+1)i],在復平面上對應的點若在第一象限內(nèi),則無解,即該點不可能在第一象限. 典型例題領悟 【例題1】解:(1)==i(1+i)=-1+i. (2)====-i. (3)===-i. (4)方法一:====i. 方法二:===i. 【例題2】(1)解:∵z是虛數(shù), ∴可設z=x+yi,x,yR,且y≠0. ∴ω=z+=x+yi+=x+yi+=x++i. ∵ω是實數(shù),且y≠0,∴y-=0, ∴x2+y2=1,即|z|=1.此時ω=2x. ∵-1<ω<2,∴-1<2x<2,從而有-<x<1. 即z的實部的取值范圍是. (2)證明:u=====-i. ∵x(-,1),y≠0, ∴≠0. ∴u為純虛數(shù). (3)解:ω-u2=2x-2=2x+2=2x+=2x+=2x-1+=2(x+1)+-3. ∵-<x<1,∴1+x>0. 于是ω-u2=2(x+1)+-3≥2-3=1. 當且僅當2(x+1)=,即x=0時等號成立. ∴ω-u2的最小值為1,此時z=i. 【例題3】錯因分析:由為純虛數(shù),得x2+y2-x=0,且y≠0,錯解中忽略了y≠0. 正解:設z=x+yi(x,yR), 則===. ∵是純虛數(shù), ∴ 即2+y2=(y≠0). ∴z在復平面內(nèi)對應的點的軌跡是以點為圓心,為半徑的圓,并去掉點(0,0)和點(1,0). 隨堂練習鞏固 1.B?。剑? =-+i.故選B. 2.D 3=(i+i)3=(2i)3=-8i.故選D. 3.D ==R, ∴6+4m=0,∴m=-. 4.-1+i?。剑剑?+i. 5.i ∵+=+=++i=-+i++i=i.- 配套講稿:
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