1、3.2 复数代数形式的四则运算 3.2.1 复数代数形式的加、减运算及其几何意义,运算是“数”的最主要的功能,复数不同于实数,它是由实部、虚部两部分复合构造而成的整体,它如何进行运算呢?我们就来看一下最简单的复数运算复数的加、减法,引入 随着生产发展的需要,我们将数的范围扩展到了复数,实部,虚部,1.复数代数形式的加、减运算法则.(重点)2.复数代数形式的加、减运算律.(难点)3.复数代数形式的加、减运算的几何意义.,复数的加法,我们规定,复数的加法法则如下:设z1=a+bi, z2=c+di是任意两个复数,那么 (a+bi)+(c+di)=(a+c)+(b+d)i.说明:(1)复数的加法运算
2、法则是一种规定.当b=0,d=0时与实数加法法则保持一致;(2)很明显,两个复数的和仍然是一个复数,对于复数的加法可以推广到多个复数相加的情形.,1. 设z1=a1+b1i, z2=a2+b2i, z3=a3+b3i.,(1)因为 z1+z2=(a1+b1i)+(a2+b2i) =(a1+a2)+(b1+b2)i, z2+z1= (a2+b2i) + (a1+b1i) =(a1+a2)+(b1+b2)i, 所以 z1+z2=z2+z1,探究点1 复数的加法满足交换律、结合律,(2)因为 (z1+z2)+z3=(a1+b1i)+(a2+b2i)+(a3+b3i) =(a1+a2 +a3)+(b1
3、+b2+b3)i, z1+ (z2+z3)=(a1+b1i)+(a2+b2i)+(a3+b3i) =(a1+a2 +a3)+(b1+b2+b3)i, 所以 (z1+z2)+z3=z1+(z2+z3),所以,对任意z1,z2,z3 C,有 z1+z2=z2+z1(z1+z2)+z3=z1+(z2+z3),点拔:复数的加法运算,只需把看作一个字母,完全按照合并同类项方法进行。,例1,探究点2 复数与复平面内的向量有一一对应关系 我们讨论过向量加法的几何意义,你能由此出发讨论复数加法的几何意义吗?,设 , 分别与复数a+bi,c+di对应,=(a+c)+(b+d)i,x,o,y,Z1(a,b),Z2
4、(c,d),Z(a+c,b+d),符合向量加法的平行四边形法则.,复数加法运算的几何意义,探究点3 复数的减法,类比实数集中减法的意义,我们规定,复数的减法是加法的逆运算,即把满足,(c+di)+(x+yi)=a+bi,的复数x+yi叫做复数a+bi减去复数c+di的差,记作(a+bi)-(c+di).根据复数相等的定义,有,c+x=a, d+y=b,因此 x=a-c, y=b-d,所以 x+yi=(a-c)+(b-d)i ,即 (a+bi)-(c+di) =(a-c)+(b-d)i.,4. 复数的减法 (a+bi)-(c+di) =(a-c)+(b-d)i说明:两个复数的差是一个确定的复数
5、.,例2 计算(5-6i)+(-2-i)-(3+4i).,解: (5-6i)+(-2-i)-(3+4i) =(5-2-3)+(-6-1-4)i =-11i,变式训练 计算(13i )+(2+5i) +(-4+9i).,解: 原式=(1+2-4)+(-3+5+9)i=-1+11i,x,o,y,Z1(a,b),Z2(c,d),符合向量减法的三角形法则.,探究点4.复数减法运算的几何意义,|z1-z2|表示什么?,表示复平面上两点Z1 ,Z2的距离,例3,(1)|z(1+2i)|,(2)|z+(1+2i)|,变式训练:已知复数z对应点,说明下列各式所表示的几何意义.,点到点(1,2)的距离,点到点(
6、1, 2)的距离,A.一条直线 B.两条直线C.圆 D.其他,C,3.|z1|= |z2|平行四边形OABC是 .,4.| z1+ z2|= | z1- z2|平行四边形OABC是 .,5. |z1|= |z2|,| z1+ z2|= | z1- z2|平行四边形OABC是 .,菱形,矩形,正方形,6. 已知复数z对应点A,说明下列各式所表示的几何意义.,(1)|z1|,(2)|z+2i|,点A到点(1,0)的距离,点A到点(0, 2)的距离,复数加减,复平面的点坐标运算,一一对应,一一对应,一一对应,平面向量加减,1.复数代数形式的加减运算: 复数可以求和差,虚实各自相加减。,2.复数加减运算的几何意义:,人类的幸福和欢乐在于奋斗,而最有价值的是为理想而奋斗.,