第三章 数系的扩充与复数的引入 3.1.1数系的扩充与复数的概念
【教学目标】
(1)在问题情境中了解数系的扩充过程,体会实际需求在数系扩充过程中的作用理解复数的基本概念 (2)理解复数的基本概念以及复数相等的充要条件 (3)了解复数的代数表示方法 1.复数的概念:
⑴虚数单位:数__叫做虚数单位
⑵复数:形如__________叫做复数,常用字母___表示,全体复数构成的集合叫做______,常用字母___表示.
⑶复数的代数形式:_________,其中____叫做复数的实部,___叫做复数的虚部,复数的实部和虚部都是___数. (4)对于复数a+bi(a,b∈R),
当且仅当_____时,它是实数; 当且仅当_____时,它是实数0; 当_______时, 叫做虚数; 当_______时, 叫做纯虚数; 3.练习:
(1).下列数中,哪些是实数,哪些是虚数,哪些是纯虚数?并分别指出这些复数的实部与虚部各是什么? 2+2i , 0.618, 2i/7 , 0, 5 i +8, 3-9 i (2)、判断下列命题是否正确: (1)若a、b为实数,则Z=a+bi为虚数 (2)若b为实数,则Z=bi必为纯虚数 (3)若a为实数,则Z= a一定不是虚数 三、归纳总结、提升拓展
例1 实数m分别取什么值时,复数 z=m+1+(m-1)i
是(1)实数?(2)虚数?(3)纯虚数? 解:
归纳总结:
确定复数z=a+bi是实数、虚数、纯虚数的条件是:
练习:实数m分别取什么值时,复数
22
z=m+m-2+(m-1)i
是(1)实数?(2)虚数?(3)纯虚数?
两个复数相等,即两个复数相等的充要条件是它们的实部与虚部分别对应相等.也就是
1
a+bi=c+di _______________________(a、b、c、d为实数) 由此容易出:a+bi=0 _______________________
例2已知x +2y +(2x+6)i=3x-2 ,其中,x,y为实数,求x与y.
四、反馈训练、巩固落实[
1、若x,y为实数,且 2x -2y+(x+ y)i=x-2 i求x与y.
2、若x为实数,且(2x2-3x-2)+(x2
-5x+6)i=0,求x的值.
当堂检测
1. m∈R,复数z=(m-2)(m+5)+(m-2)(m-5)i,则z为纯虚数的充要条件是m的值为A.2或5 B.5 C.2或-5 D.-5 2、设a∈R.复数a2-a-6+(a2-3a-10)i是纯虚数,则a的取值为 ( )
(A)5或-2 (B)3或-2 (C)-2 (D)3
3、如果(2 x- y)+(x+3)i=0(x,y∈R)则x+y的值是( )
A.18 B.12 C.3 D.?9
4、
x,y?R,且(3x+2y)+(x?y)i=i,则x?yx?y的值是 [ ]A.?5 B.5 C.?115 D.5
2
( )
3.1.2复数的几何意义
一、自主学习
1、复数z=a+bi(a、b∈R)与有序实数对(a,b)是 的 2、 叫做复平面, x轴叫做 ,y轴叫做 实轴上的点都表示 虚轴上的点除原点外,虚轴上的点都表示 一一对应3、复数集C和复平面内所有的点所成的集合是一一对应关系,即复数 ?????复平
面内的点 ????一一对应?平面向量
4、共轭复数 5、复数z=a+bi(a、b∈R)的模 二、复习回顾
(1)复数集是实数集与虚数集的 (2)实数集与纯虚数集的交集是 (3)纯虚数集是虚数集的
(4)设复数集C为全集,那么实数集的补集是 (5)a,b.c.d∈R,a+bi=c+di? (6)a=0是z=a+bi(a,b∈R)为纯虚数的 条件
三、归纳总结、提升拓展
例1.若????35??4π,4π??,则复数(cos??sin?)?(sin??cos?)i在复平面内所对应的点在( A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
例2.设Z为纯虚数,且z?1??1?i,求复数Z
四、反馈训练、巩固落实
1、 判断正误
(1) 实轴上的点都表示实数,虚轴上的点都表示纯虚数 (2) 若|z1|=|z2|,则z1=z2 (3) 若|z1|= z1,则z1>0
2、当m<时,复数1z?2+?m-1?i在复平面上对应的点位于( )
A、第一象限 B、第二象限 C、第三象限 D、第四象限 3、已知a,判断z=(a2?2a?4)?(a2?2a?2)i所对应的点在第几象限
3
)
4、设Z为纯虚数,且|z+2|=|4-3 i |,求复数Z
5、练习 (1)、在复平面内,分别用点和向量表示下列复数:
4,3+i,-1+4i,-3-2i,-i (2)、已知复数Z1=3-4i,Z2=
13?i,试比较它们模的大小。 22 (3)、若复数Z=4a+3ai(a<0),则其模长为
3.2.1复数代数形式的加减运算及几何意义
一.学生探究过程:
1. 试判断下列复数1?4i,7?2i,6,i,?2?0i,7i,0,0?3i在复平面中落在哪象限?并画出其对应的向量。 2. 同时用坐标和几何形式表示复数z1?1?4i与Z2?7?2i所对应的向量,并计算OZ1?OZ2。向量的加减运算满足何种法则?
3. 类比向量坐标形式的加减运算,复数的加减运算如何? 二、讲授新课:
1.复数的加法运算及几何意义
①.复数的加法法则:z1?a?bi与Z2?c?di,则Z1?Z2?(a?c)?(b?d)i。 例1.计算(1)(1?4i)+(7?2i) (2)(7?2i)+(1?4i)
(3)[(3?2i)+(?4?3i)]?(5?i) (4)(3?2i)+[(?4?3i)?(5?i)]
例2.例1中的(1)、(3)两小题,分别标出(1?4i),(7?2i),(3?2i),(?4?3i),(5?i)所对应的向量,再画出求和后所对应的向量,看有所发现。
③复数加法的几何意义:复数的加法可以按照向量的加法来进行(满足平行四边形、三角形法则)
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