Question

閱讀理解題：
定義：如果一個(gè)數(shù)的平方等于-1，記為i²=-1，這個(gè)數(shù)i叫做虛數(shù)單位．那么和我們所學(xué)的實(shí)數(shù)對(duì)應(yīng)起來(lái)就叫做復(fù)數(shù)，表示為a+bi（a，b為實(shí)數(shù)），a叫這個(gè)復(fù)數(shù)的實(shí)部，b叫做這個(gè)復(fù)數(shù)的虛部，它的加，減，乘法運(yùn)算與整式的加，減，乘法運(yùn)算類似．
例如計(jì)算：（2+i）+（3-4i）=5-3i．
（1）填空：i³=

 

，i⁴=

 

．
（2）計(jì)算：①（2+i）（2-i）；②（2+i）²；
（3）若兩個(gè)復(fù)數(shù)相等，則它們的實(shí)部和虛部必須分別相等，完成下列問(wèn)題：已知：（x+y）+3i=（1-x）-yi，（x，y為實(shí)數(shù)），求x，y的值．
（4）試一試：請(qǐng)利用以前學(xué)習(xí)的有關(guān)知識(shí)將

1+i

1-i

化簡(jiǎn)成a+bi的形式．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)i²=-1，則i³=i²•i，i⁴=i²•i²，然后計(jì)算；
（2）根據(jù)平方差公式和完全平方公式計(jì)算，出現(xiàn)i²，化簡(jiǎn)為-1計(jì)算；
（3）把原式化簡(jiǎn)后，根據(jù)實(shí)部對(duì)應(yīng)實(shí)部，虛部對(duì)應(yīng)虛部列出方程，求得x，y的值；
（4）分子分母同乘以（1+i）后，把分母化為不含i的數(shù)后計(jì)算．

解答：解：（1）∵i²=-1，
∴i³=i²•i=-1•i=-i，
i⁴=i²•i²=-1•（-1）=1，

（2）①（2+i）（2-i）=-i²+4=1+4=5；
②（2+i）²=i²+4i+4=-1+4i+4=3+4i；

（3）∵（x+y）+3i=（1-x）-yi，
∴x+y=1-x，3=-y，
∴x=2，y=-3；

（4）

1+i

1-i

=

(1+i)(1+i)

(1-i)(1+i)

=

(1+i)2

2

=

2i

2

=i．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了平方差公式，完全平方公式，是信息給予題，解題步驟為：（1）閱讀理解，發(fā)現(xiàn)信息；（2）提煉信息，發(fā)現(xiàn)規(guī)律；（3）運(yùn)用規(guī)律，聯(lián)想遷移；（4）類比推理，解答問(wèn)題．