高一數(shù)學(xué)必修1復(fù)數(shù)的四則運(yùn)算知識(shí)點(diǎn)講解
高一數(shù)學(xué)必修1復(fù)數(shù)的四則運(yùn)算知識(shí)點(diǎn)講解
數(shù)學(xué)課程中學(xué)習(xí)復(fù)數(shù)代數(shù)形式的四則運(yùn)算時(shí),重點(diǎn)理解四則運(yùn)算法則、運(yùn)算律以及復(fù)數(shù)加減法的幾何意義。下面是學(xué)習(xí)啦小編給大家?guī)?lái)的高一數(shù)學(xué)必修1復(fù)數(shù)的四則運(yùn)算知識(shí)點(diǎn)講解,希望對(duì)你有幫助。
高一數(shù)學(xué)復(fù)數(shù)的四則運(yùn)算知識(shí)點(diǎn)(一)
復(fù)數(shù)的概念:
形如a+bi(a,b∈R)的數(shù)叫復(fù)數(shù),其中i叫做虛數(shù)單位。全體復(fù)數(shù)所成的集合叫做復(fù)數(shù)集,用字母C表示。
復(fù)數(shù)的表示:
復(fù)數(shù)通常用字母z表示,即z=a+bi(a,b∈R),這一表示形式叫做復(fù)數(shù)的代數(shù)形式,其中a叫復(fù)數(shù)的實(shí)部,b叫復(fù)數(shù)的虛部。
復(fù)數(shù)的幾何意義:
(1)復(fù)平面、實(shí)軸、虛軸:
點(diǎn)Z的橫坐標(biāo)是a,縱坐標(biāo)是b,復(fù)數(shù)z=a+bi(a、b∈R)可用點(diǎn)Z(a,b)表示,這個(gè)建立了直角坐標(biāo)系來(lái)表示復(fù)數(shù)的平面叫做復(fù)平面,x軸叫做實(shí)軸,y軸叫做虛軸。顯然,實(shí)軸上的點(diǎn)都表示實(shí)數(shù),除原點(diǎn)外,虛軸上的點(diǎn)都表示純虛數(shù)
(2)復(fù)數(shù)的幾何意義:復(fù)數(shù)集C和復(fù)平面內(nèi)所有的點(diǎn)所成的集合是一一對(duì)應(yīng)關(guān)系,即
這是因?yàn)?,每一個(gè)復(fù)數(shù)有復(fù)平面內(nèi)惟一的一個(gè)點(diǎn)和它對(duì)應(yīng);反過(guò)來(lái),復(fù)平面內(nèi)的每一個(gè)點(diǎn),有惟一的一個(gè)復(fù)數(shù)和它對(duì)應(yīng)。
這就是復(fù)數(shù)的一種幾何意義,也就是復(fù)數(shù)的另一種表示方法,即幾何表示方法。
復(fù)數(shù)的模:
復(fù)數(shù)z=a+bi(a、b∈R)在復(fù)平面上對(duì)應(yīng)的點(diǎn)Z(a,b)到原點(diǎn)的距離叫復(fù)數(shù)的模,記為|Z|,即|Z|=
虛數(shù)單位i:
(1)它的平方等于-1,即i2=-1;
(2)實(shí)數(shù)可以與它進(jìn)行四則運(yùn)算,進(jìn)行四則運(yùn)算時(shí),原有加、乘運(yùn)算律仍然成立
(3)i與-1的關(guān)系:i就是-1的一個(gè)平方根,即方程x2=-1的一個(gè)根,方程x2=-1的另一個(gè)根是-i。
(4)i的周期性:i4n+1=i,i4n+2=-1,i4n+3=-i,i4n=1。
復(fù)數(shù)模的性質(zhì):
復(fù)數(shù)與實(shí)數(shù)、虛數(shù)、純虛數(shù)及0的關(guān)系:
對(duì)于復(fù)數(shù)a+bi(a、b∈R),當(dāng)且僅當(dāng)b=0時(shí),復(fù)數(shù)a+bi(a、b∈R)是實(shí)數(shù)a;當(dāng)b≠0時(shí),復(fù)數(shù)z=a+bi叫做虛數(shù);當(dāng)a=0且b≠0時(shí),z=bi叫做純虛數(shù);當(dāng)且僅當(dāng)a=b=0時(shí),z就是實(shí)數(shù)0。
復(fù)數(shù)集與其它數(shù)集之間的關(guān)系:
高一數(shù)學(xué)復(fù)數(shù)的四則運(yùn)算知識(shí)點(diǎn)(二)
復(fù)數(shù)的運(yùn)算:
1、復(fù)數(shù)z1與z2的和的定義:z1+z2=(a+bi)+(c+di)=(a+c)+(b+d)i;
2、復(fù)數(shù)z1與z2的差的定義:z1-z2=(a+bi)-(c+di)=(a-c)+(b-d)i;
3、復(fù)數(shù)的乘法運(yùn)算規(guī)則:設(shè)z1=a+bi,z2=c+di(a、b、c、d∈R)是任意兩個(gè)復(fù)數(shù),那么它們的積(a+bi)(c+di)=(ac-bd)+(bc+ad)i,其實(shí)就是把兩個(gè)復(fù)數(shù)相乘,類似兩個(gè)多項(xiàng)式相乘,在所得的結(jié)果中把i2換成-1,并且把實(shí)部與虛部分別合并,兩個(gè)復(fù)數(shù)的積仍然是一個(gè)復(fù)數(shù)。
4、復(fù)數(shù)的除法運(yùn)算規(guī)則:
。
復(fù)數(shù)加法的幾何意義:
設(shè)
為鄰邊畫平行四邊形
就是復(fù)數(shù)
對(duì)應(yīng)的向量。
復(fù)數(shù)減法的幾何意義:
復(fù)數(shù)減法是加法的逆運(yùn)算,設(shè)
,則這兩個(gè)復(fù)數(shù)的差
對(duì)應(yīng),這就是復(fù)數(shù)減法的幾何意義。
共軛復(fù)數(shù):
當(dāng)兩個(gè)復(fù)數(shù)的實(shí)部相等,虛部互為相反數(shù)時(shí),這兩個(gè)復(fù)數(shù)叫做互為共軛復(fù)數(shù)。
虛部不等于0的兩個(gè)共軛復(fù)數(shù)也叫做共軛虛數(shù)。
復(fù)數(shù)z=a+bi和
=a-bi(a、b∈R)互為共軛復(fù)數(shù)。
復(fù)數(shù)的運(yùn)算律:
1、復(fù)數(shù)的加法運(yùn)算滿足交換律:z1+z2=z2+z1;
結(jié)合律:(z1+z2)+z3=z1+(z2+z3);
2、減法同加法一樣滿足交換律、結(jié)合律。
3、乘法運(yùn)算律:(1)z1(z2z3)=(z1z2)z3;(2)z1(z2+z3)=z1z2+z1z3;(3)z1(z2+z3)=z1z2+z1z3
共軛復(fù)數(shù)的性質(zhì):