3.2.1 复数代数形式的加、减运算及其几何意义明目标、知重点 1.熟练掌握复数的代数形式的加减法运算法则.2.理解复数加减法的几何意义,能够利用“数形结合”的思想解题.1.复数加法与减法的运算法则(1)设 z1=a+bi,z2=c+di 是任意两个复数,则 z1+z2=( a + c ) + ( b + d )i ,z1-z2=( a - c ) + ( b - d )i .(2)对任意 z1,z2,z3∈C,有 z1+z2=z2+ z 1,(z1+z2)+z3=z1+ ( z 2+ z 3) . 2.复数加减法的几何意义如图:设复数 z1,z2对应向量分别为OZ1,OZ2,四边形 OZ1ZZ2为平行四边形,则与 z1+z2对应的向量是OZ,与 z1-z2对应的向量是Z2Z1.[情境导学]我们学习过实数的加减运算,复数如何进行加减运算?我们知道向量加法的几何意义,那么复数加法的几何意义是什么呢?探究点一 复数加减法的运算思考 1 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.那么两个复数的和是个什么数,它的值唯一确定吗?答 仍然是个复数,且是一个确定的复数;思考 2 当 b=0,d=0 时,与实数加法法则一致吗?答 一致.思考 3 复数加法的实质是什么?类似于实数的哪种运算方法?答 实质是实部与实部相加,虚部与虚部相加,类似于实数运算中的合并同类项.思考 4 实数的加法有交换律、结合律,复数的加法满足这些运算律吗?并试着证明.答 满足,对任意的 z1,z2,z3∈C,有交换律:z1+z2=z2+z1.结合律:(z1+z2)+z3=z1+(z2+z3).证明:设 z1=a+bi,z2=c+di,z1+z2=(a+c)+(b+d)i,z2+z1=(c+a)+(d+b)i,显然,z1+z2=z2+z1,同理可得(z1+z2)+z3=z1+(z2+z3).思考 5 类比于复数的加法法则,试着给出复数的减法法则.答 (a+bi)-(c+di)=(a-c)+(b-d)i.例 1 计算:(1)(1+2i)+(-2+i)+(-2-i)+(1-2i);1(2)1+(i+i2)+(-1+2i)+(-1-2i).解 (1)原式=(1-2-2+1)+(2+1-1-2)i=-2.(2)原式=1+(i-1)+(-1+2i)+(-1-2i)=(1-1-1-1)+(1+2-2)i=-2+i.反思与感悟 复数的加减法运算,就是实部与实部相加减做实部,虚部与虚部相加减作虚部,同时也把 i 看作字母,类比多项式加减中的合并同类项.跟踪训练 1 计算:(1)2i-[(3+2i)+3(-1+3i)];(2)(a+2bi)-(3a-4bi)-5i(a,b∈R).解 (1)原式=2i-(3+2i-3+9i)=2i-11i=-9i.(2)...