7.2.2 复数的乘、除运算
[目标] 1.掌握复数的乘法法则,能熟练地进行复数的乘法运算;2.理解共轭复数的意义;3.掌握复数的除法法则,能熟练地进行复数的除法运算.
[重点] 复数的乘法与除法的运算法则.
[难点] 复数的除法运算.
要点整合夯基础
知识点一 复数的乘法运算
[填一填]
1.复数的乘法法则
设z1=a+bi,z2=c+di(a,b,c,d∈R),
则z1·z2=(a+bi)(c+di)=(ac-bd)+(ad+bc)i.
2.复数的乘法满足的运算律
对任意z1、z2、z3∈C,有
[答一答]
1.两个复数的乘法运算法则类似多项式的乘法法则,多个复数的乘法呢?
提示:多个复数的乘积运算也类似多项式相乘的规律,把复数逐一相乘,再分别合并实部、虚部.
2.若z1,z2∈C,(z1+z2)2=z+2z1·z2+z是否成立?
提示:成立.复数的乘法(乘方)类似于实数范围内的多项式的乘法(乘方),只不过是在运算中遇到i2时就将其换为-1,因此在复数范围内,完全平方公式、平方差公式等仍然成立.
知识点二 复数的除法运算
[填一填]
复数代数形式的除法法则
(a+bi)÷(c+di)==+i(a,b,c,d∈R,且c+di≠0).
[答一答]
3.复数除法的实质是怎样的?
提示:复数除法的实质是分母实数化的过程,两个复数相除,就是先把它们的商写成分数的形式,然后把分子与分母都乘以分母的共轭复数,再把结果化简即可.
典例讲练破题型
类型一 复数的乘法运算
[例1] (1)已知a,b∈R,i是虚数单位,若a+i=2-bi,则(a+bi)2=( )
A.3-4i B.3+4i
C.4-3i D.4+3i
(2)已知a,b∈R,i是虚数单位.若(a+i)(1+i)=bi,则a+bi=________.
[分析] 复数的乘法与多项式乘法是类似的,有一点不同即必须在所得结果中把i2换成-1,再把实部、虚部分别合并.
[解析] (1)∵a,b∈R,a+i=2-bi,
∴a=2,b=-1,
∴(a+bi)2=(2-i)2=3-4i.
(2)因为(a+i)(1+i)=a-1+(a+1)i=bi,a,b∈R,所以
解得所以a+bi=1+2i.
[答案] (1)A (2)1+2i