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解决复数问题的实数化思想

解决复数问题的实数化思想

作者: 天马无空 | 来源:发表于2021-04-26 08:32 被阅读0次

复数是中学数学中重要内容之一,也是高考考查重点之一。它具有熔代数、三角、几何于一炉特点,应用广泛。复数问题可化归为实数问题,可与三角、几何问题相互转化,在教学(复习)中可纵横联系,不仅有助于学生灵活应用知识,提高解决问题的能力,而且有益于培养学生的数学思想方法、思维能力与创新意识。
在高考中通常是以易题出现,主要以选择题、填空题的形式考查,其试题难度属低中档题.


解决复数问题的实数化思想

方法 实数化法

使用情景:求复数问题
解题步骤:

第一步 首先观察复数的形式;
第二步 然后根据分母实数化并由复数的概念对其进行求解;
第三步 得出结论.
例1. 复数z=\cfrac{2i}{2-i}i为虚数单位)所对应的点位于复平面内( )
A.第一象限

B.第二象限

C.第三象限

D.第四象限
【答案】B
【解析】z=\cfrac{2i}{2-i}=\cfrac{2i(2+i)}{(2-i)(2+i)}=\cfrac{4i-2}{5}=-\cfrac{2}{5}+\cfrac{4}{5}i相应的点(-\cfrac{2}{5},\cfrac{4}{5})位于第二象限,故选B。

【总结】在复数的四则运算上,经常由于疏忽而导致计算结果出错.除了加减乘除运算外,有时要结合共轭复数的特征性质和复数模的相关知识,综合起来加以分析.在复数的四则运算中,只对加法和乘法法则给出规定,而把减法、除法定义为加法、乘法的逆运算.复数代数形式的运算类似多项式的运算,加法类似合并同类项;复数的加法满足交换律和结合律,复数代数形式的乘法类似多项式乘以多项式,除法类似分母有理化;用类比的思想学习复数中的运算问题.

例2、已知复数\dfrac{i^{2014}}{1+i},则复数z在复平面内对应的点位于( )
A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
【答案】B
【解析】i^{2014}=i^2=-1,故原式=\cfrac{-1}{1+i}=\cfrac{-1+i}{(1+i)(1-i)}=-\cfrac{1}{2}+\cfrac{1}{2}i,对应点在第二象限.

例3、设i是虚数单位,复数\dfrac{1+ai}{2-i}为纯虚数,则实数a为( )
A.-\dfrac{1}{2}

B.-2

C.2

D.\dfrac{1}{2}
【答案】C
【解析】\cfrac{1+ai}{2-i}=\cfrac{(1+ai)(2+i)}{5},所以2-a=0,1+2a\neq0\Rightarrow a=2,选C

【总结】本题重点考查复数的基本运算和复数的概念,属于基本题.首先对于复数的四则运算,要切实掌握其运算技巧和常规思路(a+bi)(c+di)=(ac-bd)+(ad+bc)i,(a,b,c,d,\in R). 其次要熟悉复数相关基本概念,如复数a+bi(a,b\in R)的实部为a、虚部为b、模为\sqrt{a^2+b^2}、对应点为(a,b)、共轭为a-bi

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