【教学目标】
1.了解复数的实部,虚部;
2.掌握复数相等的意义;
3.了解并掌握共轭复数,及在复平面内表示复数。
教学重点
复数的概念,复数相等的充要条件。
教学难点
用复平面内的点表示复数M。
【教学过程】
一、复习提问:
1.复数的定义。
2.虚数单位。
二、讲授新课
1.复数的实部和虚部:
复数a+bi中的a与b分别叫做复数的实部和虚部。
2.复数相等
如果两个复数a+bi与c+di的实部与虚部分别相等,就说这两个复数相等。
即:a+bi=c+di的充要条件是a=b且c=d.
例如:a+bi=0的充要条件是a=0且b=0.
例1已知(2x-1)+i=y-(3-y)i其中x,y∈R,求x与y.
解:根据复数相等的意义,得方程组:
2x-1=y1=-(3-y)
∴x=52,y=4
例2m是什么实数时,复数z=(m2-3m+2)+(m2-m-2)i,(1)是实数,(2)是虚数,(3)是纯虚数。
解:z=(m-1)(m-2)+(m-2)(m+1)i(1)∵(m-2)(m+1)=0时,z是实数,∴m=2,或m=-1.
(2)∵(m-2)(m+1)≠0时,z是虚数,∴m≠2,且m≠-1
(3)∵(m-2)(m-1)=0且(m-2)(m+1)≠0时,z是纯虚数。∴m=1
3.用复平面(高斯平面)内的点表示复数
复平面的定义
建立了直角坐标系表示复数的平面,叫做复平面。
复数z=a+bi可用点z(a,b)来表示。(如图)其中x轴叫实轴,y轴除去原点的部分叫虚轴,表示实数的点都在实轴上,表示纯虚数的点都在虚轴上。原点只在实轴x上,不在虚轴上。
4.复数的几何意义:
复数集c和复平面所有的点的集合是一一对应的。
5.共轭复数
(1)当两个复数实部相等,虚部互为相反数时,这两个复数叫做互为共轭复数。(虚部不为零也叫做互为共轭复数)
(2)复数z的共轭复数用z表示z=a+bi。若z=a+bi,则:z=a-bi;(3)实数a的共轭复数仍是a本身,纯虚数的共轭复数是它的相反数。
(4)复平面内表示两个共轭复数的点z与关于实轴对称。
三、练习P1791,2,3,4.
四、小结:
1.在理解复数的有关概念时应注意:
(1)明确什么是复数的实部与虚部。
(2)弄清实数、虚数、纯虚数分别对实部与虚部的要求。
(3)弄清复平面与复数的几何意义。
(4)两个复数不全是实数就不能比较大小。
2.复数集与复平面上的点注意事项:
(1)复数z=a+bi中的z,书写时小写,复平面内点Z(a,b)中的Z,书写时大写。
(2)复平面内的点Z的坐标是(a,b),而不是(a,bi),也就是说,复平面内的纵坐标轴上的单位长度是1,而不是i。
(3)表示实数的点都在实轴上,表示纯虚数的点都在虚轴上。
(4)复数集C和复平面内所有的点组成的集合一一对应。
z=a+biZ(a,b)
五、板书设计
复数的有关概念
1定义:例13定义:4几何意义:
……
2定义:例25共轭复数:
………………
【习题精选】
判断正误练习
1.判断下面说法是否正确,如果并说明原因。
(1)ai(a∈R)是纯虚数。
(2)在复平面内,原点也在虚轴上。
分析:先判断正误,若错误考虑如何纠错?或直接改正或举反例试之。
(1)错误。因为当a=0时,不是纯虚数。
(2)错误。因为原点不在虚轴上。
认识复数的实虚部练习
2.复数-2i+3的实部是,虚部是。
分析:-2i+3=3+(-2)i,所以实部为:3;虚部为-2
复数概念的选择题
3.下列命题中:
(1)0,i是纯虚数。
(2)原点是复平面内的实轴与虚轴的公共点。
(3)bi+a与bi-a(a,b∈R+)是互为共轭复数。
(4)如果证实数a与纯虚数ai对应,那么实数集R与纯虚数集一一对应,其中真命题的个数是
A.0个B.1个C.2个D.3个
答案:选(C)
提示:在(1)中,0·i=0是实数;
在(2)中原点只属于实轴;
在(3)中的共轭复数为a-bi;
(4)纯碎不可能。
复数是纯虚数的条件练习
4.a,b∈R,那么复数a+bi为纯虚数是a=0的
A.充分非必要条件B.必要非充分条件
C.充分必要条件D.既非充分条件也非必要条件提示:∵a+bi为纯虚数等价于a=0且b≠0,∴a+bia=0
而当a=0时,若b=0,则a+bi=0,不为纯虚数,∴a=0a+bi为纯虚数。
∴应选(A)
复数与复平面关系练习
5.若复数(m2-m-2)+(m2-3m+2)i(m∈R)在复平面内对应的点位于虚轴上,则m的取值集合为
A.{1}B.{2,-1}C.{-1}D.{-1,1,2}分析:m2-m-2=0
m2-3m+2≠0
∴m=-1
应选(C)
6.复数z=(a2-2a+3)-a2-a+12i(a∈R)在复平面内对应点位于第几象限?
答案:第四象限。
解析:∵a2-2a+3=(a-1)2+2>0
a2-a+12=a-122+1 4>0
即-a2-a+12<0
∴复数Z在复平面内对应点位于第四象限。
共轭复数练习
1.在复平面内,与复数的共轭复数对应的点位于
A.第一象限B.第二象限
C.第三象限D.第四象限
答案:选(B)提示:由于Z=-1+i
2.两个共轭复数的差是
A.实数B.纯虚数C.虚数D.纯虚数或零答案:选(B)
解析:由于Z=a+bi,而=a-bi,则Z=a+bi-a+bi=2bi