1、课堂探究探究一 复数的加法与减法运算1复数的加减运算类比实数的加减运算,若有括号,括号优先;若无括号,可从左到右依次进行2算式中出现字母时,首先确定其是否为实数,再提取各复数的实部与虚部,将它们分别相加3准确提取虚、实部,正确进行符号运算有利于提高解题的准确率【典型例题1】 计算下列各式:(1)(135i)(34i);(2)(32i)(45i);(3)(109i)(87i)(33i);(4)(12i)(23i)(34i)(45i)(2 0132 014i)(2 0142 015i)思路分析:根据复数加法、减法的运算法则进行计算解:(1)(135i)(34i)(133)(54)i10i;(2)(
2、32i)(45i)(34)(25)i77i;(3)(109i)(87i)(33i)(1083)(973)i15i;(4)原式(12342 0132 014)(23452 0142 015)i1 0071 007i.探究二 复数加减运算的几何意义1复数加法、减法的几何意义与平面向量的平行四边形法则、三角形法则有关,因此在求解与平行四边形、三角形有关的复数问题时,主要应根据复数加、减运算的几何意义求解计算2由于复数可用向量表示,因而可将复数问题转化为向量问题,利用向量的方法解决复数问题3在复平面内,z1,z2对应的点为A,B,z1z2对应的点为C,O为坐标原点,则四边形OACB:(1)为平行四边形
3、;(2)若|z1z2|z1z2|,则四边形OACB为矩形;(3)若|z1|z2|,则四边形OACB为菱形;(4)若|z1|z2|且|z1z2|z1z2|,则四边形OACB为正方形【典型例题2】 已知平行四边形ABCD中,与对应的复数分别是32i与14i,两对角线AC与BD相交于O点(1)求对应的复数;(2)求对应的复数;(3)求AOB的面积思路分析:由复数加法、减法运算的几何意义可直接求得,对应的复数,先求出向量,对应的复数,通过平面向量的数量积求AOB的面积解:(1)由于ABCD是平行四边形,所以,于是,而(14i)(32i)22i,即对应的复数是22i.(2)由于,而(32i)(22i)5
4、,即对应的复数是5.(3)由于,即,于是,而|,|,所以cosAOB,因此cosAOB,故sinAOB,故SAOB|sinAOB,即AOB面积为.探究三 复数加减运算的综合问题在进行复数的加法、减法以及模的运算时,主要依据加减运算法则、模的公式计算求解【典型例题3】 (1)已知复数z满足|z|,且z1是纯虚数,求z;(2)设f(z)z3i|z|,若z12i,z212i,求f(z1z2)思路分析:(1)设zxyi(x,yR)代入求解;(2)先求出z1z2,再代入f(z)中计算解:(1)设zxyi(x,yR),则z1(x1)yi,由已知得解得或于是复数z12i或z12i.(2)由已知得z1z2(2
5、i)(12i)33i,于是f(z1z2)f(33i)33i3i(33i)|33i|3i3.故f(z1z2)33i.探究四 复平面内两点间距离公式及应用1|z1z2|表示复平面内,复数z1,z2对应的点Z1与Z2之间的距离,在应用时,要注意绝对值符号内应是两个复数差的形式;2涉及复数模的最值问题以及点的轨迹问题,均可从两点间距离公式的复数表达形式入手进行分析判断,然后通过几何方法进行求解【典型例题4】 已知zC,且|z34i|1,求|z|的最大值与最小值思路分析:|z34i|z(34i)|表示复数z对应的点与复数34i对应的点之间的距离,从而可知z对应点的轨迹为圆,然后借助几何方法求解解:由于|z34i|z(34i)|1,所以在复平面上,复数z对应的点Z与复数34i对应的点C之间的距离等于1,故复数z对应的点Z的轨迹是以C(3,4)为圆心,半径等于1的圆而|z|表示复数z对应的点Z到原点O的距离,又|OC|5,所以点Z到原点O的最大距离为516,最小距离为514,即|z|max6,|z|min4.