文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 复数的概念及运算教案

复数的概念及运算教案

复数的概念及运算教案
复数的概念及运算教案

3.1.1数系的扩充和复数的概念(教学设计)

§3.1.1数系的扩充和复数的概念(教学设计) 教学目标: 知识与技能目标: 了解引进复数的必要性;理解并掌握复数的有关概念(复数集、代数形式、虚数、纯虚数、实部、虚部、复数相等)。理解虚数单位i 以及i 与实数的四则运算规律。 过程与方法目标: 通过问题情境,了解扩充数系的必要性,感受数系的扩充过程,体会引入虚数单位i 和复数形式的合理性,使学生对数的概念有一个初步的、完整的认识。 情感、态度与价值观目标: 通过问题情境,体会实际需求与数学内部矛盾在数系扩充过程中的作用,感受人类理性思维的作用以及数与现实世界的联系。 教学重点: 复数的概念,虚数单位i ,复数的分类(实数、虚数、纯虚数)和复数相等等概念是本节课的教学重点.复数在现代科学技术中以及在数学学科中的地位和作用 教学难点: 虚数单位i 的引进及复数的概念是本节课的教学难点.复数的概念是在引入虚数单位i 并同时规定了它的两条性质之后,自然地得出的.在规定i 的第二条性质时,原有的加、乘运算律仍然成立 教学过程: 一、创设情境、新课引入: 数的概念是从实践中产生和发展起来的.早在人类社会初期,人们在狩猎、采集果实等劳动中,由于计数的需要,就产生了1,2,3,4等数以及表示“没有”的数0.自然数的全体构成自然数集N 随着生产和科学的发展,数的概念也得到发展 为了解决测量、分配中遇到的将某些量进行等分的问题,人们引进了分数;为了表示各种具有相反意义的量以及满足记数的需要,人们又引进了负数.这样就把数集扩充到有理数集Q .显然N Q .如果把自然数集(含正整数和0)与负整数集合并在一起,构成整数集Z ,则有Z Q 、N Z .如果把整数看作分母为1的分数,那么有理数集实际上就是分数集 有些量与量之间的比值,例如用正方形的边长去度量它的对角线所得的结果,无法用有理数表示,为了解决这个矛盾,人们又引进了无理数.所谓无理数,就是无限不循环小数.有理数集与无理数集合并在一起,构成实数集R .因为有理数都可看作循环小数(包括整数、有限小数),无理数都是无限不循环小数,所以实数集实际上就是小数集 因生产和科学发展的需要而逐步扩充,数集的每一次扩充,对数学学科本身来说,也解决了在原有数集中某种运算不是永远可以实施的矛盾,分数解决了在整数集中不能整除的矛盾,负数解决了在正有理数集中不够减的矛盾,无理数解决了开方开不尽的矛盾.但是,数集扩到实数集R 以后,像x 2=-1这样的方程还是无解的,因为没有一个实数的平方等于-1.由于解方程的需要,人们引入了一个新数i ,叫做虚数单位.并由此产生的了复数 二、师生互动、新课讲解 1.虚数单位i : (1)它的平方等于-1,即 2 1i =-; (2)实数可以与它进行四则运算,进行四则运算时,原有加、乘运算律仍然成立. 2. i 与-1的关系: i 就是-1的一个平方根,即方程x 2=-1的一个根,方程x 2=-1的另一个根是-i ! 3. i 的周期性:i 4n+1=i, i 4n+2=-1, i 4n+3=-i, i 4n =1 4.复数的定义:形如(,)a bi a b R +∈的数叫复数,a 叫复数的实部,b 叫复数的虚部全体复数所成的集合叫做复数集,用字母C 表示* 3. 复数的代数形式: 复数通常用字母z 表示,即(,)z a bi a b R =+∈,把复数表示成a +bi 的形式,叫

高中数学第三章数系的扩充与复数的引入3.1.1数系的扩充和复数的概念学案新人教A版选修

3.1.1数系的扩充和复数的概念 预习课本P102~103,思考并完成下列问题 (1)实数系经过扩充后得到的新数集是什么?复数集如何分类? (2)复数能否比较大小?复数相等的充要条件是什么?纯虚数、虚数、实数、复数关系如何? [新知初探] 1.复数的有关概念 a+b i|a,b∈R中的数,即形如a+b i(a,b∈R)的数叫做复数,其我们把集合C={} 中i叫做虚数单位. 全体复数所成的集合C叫做复数集. 复数通常用字母z表示,即z=a+b i(a,b∈R),这一表示形式叫做复数的代数形式. 对于复数z=a+b i,以后不作特殊说明都有a,b∈R,其中的a与b分别叫做复数z 的实部与虚部. [点睛]复数概念的三点说明 (1)复数集是最大的数集,任何一个数都可以写成a+b i(a,b∈R)的形式,其中0=0+0i. (2)复数的虚部是实数b而非b i. (3)复数z=a+b i只有在a,b∈R时才是复数的代数形式,否则不是代数形式. 2.复数相等 a+b i|a,b∈R中任取两个数a+b i,c+d i(a,b,c,d∈R),我们规在复数集C={} 定:a+b i与c+d i相等的充要条件是a=c且b=d. 3.复数的分类 对于复数a+b i,当且仅当b=0时,它是实数;当且仅当a=b=0时,它是实数0;当b≠0时,叫做虚数;当a=0且b≠0时,叫做纯虚数.这样,复数z=a+b i可以分类如下:

复数z ? ?? ?? 实数b =0,虚数b ≠0 当a =0时为纯虚数. [点睛]复数集、实数集、虚数集、纯虚数集之间的关系 [小试身手] 1.判断(正确的打“√”,错误的打“×”) (1)若a ,b 为实数,则z =a +b i 为虚数.() (2)若a 为实数,则z =a 一定不是虚数.() (3)如果两个复数的实部的差和虚部的差都等于0,那么这两个复数相等.() 答案:(1)×(2)√(3)√ 2.(1+3)i 的实部与虚部分别是() A .1, 3 B .1+3,0 C .0,1+ 3 D .0,(1+3)i 答案:C 3.复数z =(m 2 -1)+(m -1)i(m ∈R)是纯虚数,则有() A .m =±1 B .m =-1 C .m =1 D .m ≠1 答案:B 复数的概念及分类 [典例]实数x 分别取什么值时,复数z =x +3 +(x 2 -2x -15)i 是(1)实数?(2)虚 数?(3)纯虚数? [解](1)当x 满足??? ? ? x 2 -2x -15=0,x +3≠0, 即x =5时,z 是实数. (2)当x 满足? ?? ?? x 2 -2x -15≠0, x +3≠0, 即x ≠-3且x ≠5时,z 是虚数.

最新数系的扩充和复数的概念教案

§3.1.1数系的扩充和复数的概念 教案 李 志 文 【教学目标】 知识与技能:1.了解数系的扩充过程;2.理解复数的基本概念 过程与方法:1.通过回顾数系扩充的历史,让学生体会数系扩充的一般性方法. 2.类比前几次数系的扩充,让学生了解数系扩充后,实数运算律均可应用于 新数系中,在此基础上,理解复数的基本概念. 情感态度与价值观: 1、虚数单位的引入,产生复数集,让学生体会在这个过程中蕴含的创 新精神和实践能力,感受人类理性思维的作用以及数与现实世界的联系; 2、初步学会运用矛盾转化,分与合,实与虚等辩证唯物主义观点看待和 处理问题。 【重点难点】 重点: 理解虚数单位i 的引进的必要性及复数的有关概念. 难点:复数的有关概念及应用. 【学法指导】 1、回顾以前学习数的范围扩充过程,体会数系扩充的必要性及现实意义; 2、思考数系扩充后需考虑的因素,譬如运算法则、运算律、符号表示等问题,为本节学习奠定方法基础. 【知识链接】 前两个学段学习的数系的扩充: 但是,数集扩到实数集R 以后,像x 2=-1这样的方程还是无解的,因为在实数范围内,没有一个实数的平方等于负数.联系从自然数到实数系的扩充过程,你能设想一种方法,使这个方程有解吗? Q N Z R 人们在狩猎、采集果实等劳动中,由于计数的需要,就产生了1,2,3,4等数以及表示“没有”的数0.自然数 的全体构成自然数集N 为了表示各种具有相反意义的量以及满足记数的需要,人们又引进了负整,将数系扩充至整数集Z. 为了解决测量、分配中遇到的将某些量进行等分的问题, 人们引进了分数,将数系扩充至有理数集Q. 用方形的边长去度量它的对角线所得的结果,无法用有 理数表示,为了解决这个矛盾,人们又引进了无理数.有 理数集与无理数集合并在一起,构成实数集R . N x 2=-1,x =?

高考数学新版一轮复习教程学案:第58课复数的概念及其运算

高考数学新版一轮复习教程学案 第58课 复数的概念及其运算 1. 了解数系的扩充过程;理解复数的基本概念、代数表示法以及复数相等的充要条件. 2. 理解复数代数形式的四则运算法则,能进行复数代数形式的四则运算. 1. 阅读:选修 22 第109~117页. 2. 解悟:①数系的扩充;②复数的四则运算与共轭复数;③与加法一样,复数的乘法也是一种规定.课本114页例2还可以让学生先计算后两个复数的积,再与第一个复数相乘,从而验证复数乘法满足结合律;④根据复数相等的充要条件,应用待定系数法求复数,是常用的方法之一. 3. 践习:在教材空白处,完成第118~119页习题第2、3、6、12题. 基础诊断 1. 若复数z =(1+m i )(2-i )(i 是虚数单位)是纯虚数,则实数m 的值为 -2 . 解析:由题意得,z =(1+m i )(2-i )=2+m +(2m -1)i .因为复数z 是纯虚数,所以2+m =0,且2m -1≠0,解得m =-2. 2. 设复数z =m +3i 1+m i (m>0,i 为虚数单位),若z =z ,则m 解析:z =m +3i 1+m i =(m +3i )(1-m i )(1+m i )(1-m i )=4m +(3-m 2)i 1+m 2.因为z =z ,所以3-m 2=0,解得m =±3.因为m>0,所以m = 3. 3. 已知复数z = 11+i ,其中i 是虚数单位,则|z|= 2 . 解析:z =11+i =1-i (1+i )(1-i )=12-1 2i ,所以|z|= ????122+????122 =22 . 4. 设复数z 满足(1+2i )·z =3(i 为虚数单位),则复数z 的实部为 3 5 . 解析:因为(1+2i )·z =3,所以z =3 1+2i =3(1-2i )(1+2i )(1-2i )=3-6i 5,所以复数z 的实 数为3 5 . 范例导航 考向? 复数的基本运算 例1 (1) (-1+i )(2+i ) i 3 ; (2) 1-i (1+i )2+1+i (1-i )2 ; (3) (-1+3i )3;

《复数的概念》教学设计【高中数学人教A版必修2(新课标)】

《复数的概念》教学设计 教材通过三个环节完成了对实数系的扩充过程:(1)提出问题(用什么方法解决方程x2+1=0在实数集中无解的问题),引发学生的认知冲突,激发学生扩充实数系的欲望;(2)回顾从自然数集逐步扩充到实数集的过程和特点(添加新数,满足原来的运算律);(3)类比、设想扩充实数系的方向及引入新数i所满足的条件(使i2=-1成立,满足原来的运算律).由于学生对数系扩充的知识并不熟悉,教学中教师需多作引导. 复数的概念是复数这一章的基础,复数的有关概念都是围绕复数的代数表示形式展开的.虚数单位、实部、虚部的命名,复数相等的概念,以及虚数、纯虚数等概念的理解,教学中可结合具体例子,以促进对复数实质的理解. 课时分配 1课时. 1.了解引进复数的必要性;理解虚数单位i以及i与实数的四则运算规律.理解并掌握复数的有关概念(复数集、代数形式、虚数、纯虚数、实部、虚部、复数相等).2.通过问题情境,了解扩充数系的必要性,感受数系的扩充过程,体会引入虚数单位i和复数形式的合理性,使学生对数的概念有一个初步的、完整的认识. 3.通过问题情境,体会实际需求与数学内部矛盾在数系扩充过程中的作用,感受人类理性思维的作用以及数与现实世界的联系. 重点:复数的概念,虚数单位i,复数的分类(实数、虚数、纯虚数)和复数相等等概念. ~ 难点:虚数单位i的引进及复数的概念. 引入新课 请同学们回答以下问题: (1)在自然数集N中,方程x+4=0有解吗

(2)在整数集Z中,方程3x-2=0有解吗 (3)在有理数集Q中,方程x2-2=0有解吗 ) 活动设计:先让学生独立思考,然后小组交流,最后师生总结. 活动成果:问题(1)在自然数集中,方程x+4=0无解,为此引进负数,自然数→整数; 问题(2)在整数集中,方程3x-2=0无解,为此引进分数,整数→有理数; 问题(3)在有理数集中,方程x2-2=0无解,为此引进无理数,有理数→实数. 数集的每一次扩充,对数学本身来说,解决了在原有数集中某种运算不能实施的矛盾,如分数解决了在整数集中不能整除的矛盾,负数解决了在正有理数集中不够减的矛盾,无理数解决了开方开不尽的矛盾. 提出问题:从自然数集N扩充到实数集R经历了几次扩充每一次扩充的主要原因是什么每一次扩充的共同特征是什么 活动设计:先让学生独立思考,然后小组讨论,师生共同归纳总结. 活动成果:扩充原因:①满足解决实际问题的需要;②满足数学自身完善和发展的需要. $ 扩充特征:①引入新的数;②原数集中的运算规则在新数集中得到保留和扩展,都满足交换律和结合律,乘法对加法满足分配律. 设计意图 回顾从自然数集N扩充到实数集R的过程,帮助学生认识数系扩充的主要原因和共同特征. 探究新知 提出问题:方程x2+1=0在R上有解吗如何对实数集进行扩充,使方程x2+1=0在新的数集中有解 活动设计:小组讨论,类比猜想,设想新数的引进,师生共同完成. 学情预测:学生讨论可能没有统一结果,无法描述. 类比原来不同阶段数系的每一次扩充的特点,在实数集中方程x2+1=0无解,需要引进“新数”扩充实数集.让我们设想引入一个新数i,使i满足两个条件:(1)i是方程x2+1=0

复数的有关概念

复数的有关概念 教学目标 (1)掌握复数的有关概念,如虚数、纯虚数、复数的实部与虚部、两复数相等、复平面、实轴、虚轴、共轭复数、共轭虚数的概念。 (2)正确对复数进行分类,掌握数集之间的从属关系; (3)理解复数的几何意义,初步掌握复数集c和复平面内所有的点所成的集合之间的一一对应关系。 (4)培养学生数形结合的数学思想,训练学生条理的逻辑思维能力. 教学建议 (一)教材分析 1、知识结构 本节首先介绍了复数的有关概念,然后指出复数相等的充要条件,接着介绍了有关复数的几何表示,最后指出了有关共轭复数的概念. 2、重点、难点分析 (1)正确复数的实部与虚部 对于复数,实部是,虚部是.注意在说复数时,一定有,否则,不能说实部是,虚部是,复数的实部和虚部都是实数。

说明:对于复数的定义,特别要抓住这一标准形式以及是实数这一概念,这对于解有关复数的问题将有很大的帮助。 (2)正确地对复数进行分类,弄清数集之间的关系 分类要求不重复、不遗漏,同一级分类标准要统一。根据上述原则,复数集的分类如下: 注意分清复数分类中的界限: ①设,则为实数 ②为虚数 ③且。 ④为纯虚数且 (3)不能乱用复数相等的条件解题.用复数相等的条件要注意: ①化为复数的标准形式 ②实部、虚部中的字母为实数,即 (4)在讲复数集与复平面内所有点所成的集合一一对应时,要注意: ①任何一个复数都可以由一个有序实数对( )唯一确定.这就是说,复数的实质是有序实数对.一些书上就是把实数对( )叫做复数的. ②复数用复平面内的点z( )表示.复平面内的点z的坐标是( ),而不是( ),也就是说,复平面内的纵坐标轴上的单位长度是1,而不是.由于

复数的四则运算同步练习题(文科)(附答案)

复数的四则运算同步练习题 一、选择题 1. 若复数z 满足z +i -3=3-i ,则z 等于 ( D ) A .0 B .2i C .6 D .6-2i 2. 复数i +i 2在复平面内表示的点在( B ) A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限 D .第四象限 3. 复数z 1=3+i ,z 2=-1-i ,则z 1-z 2等于( C ) A .2 B .2+2i C .4+2i D .4-2i 4. 设z 1=2+b i ,z 2=a +i ,当z 1+z 2=0时,复数a +b i 为( D ) A .1+i B .2+I C .3 D .-2-i 5. 已知|z |=3,且z +3i 是纯虚数,则z 等于( B ) A .-3i B .3i C .±3i D .4i 6. 复数-i +1i 等于( A ) A .-2i B.12i C .0 D .2i 7. i 为虚数单位,1i +1i 3+1i 5+1 i 7等于( A ) A .0 B .2i C .-2i D .4i 8. 若a ,b ∈R ,i 为虚数单位,且(a +i)i =b +i ,则( D ) A .a =1,b =1 B .a =-1,b =1 C .a =-1,b =-1 D .a =1,b =-1 9. 在复平面内,复数i 1+i +(1+3i)2对应的点位于( B ) A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限 D .第四象限 10. 设复数z 的共轭复数是z ,若复数z 1=3+4i ,z 2=t +i ,且z 1·z 2是实数,则实数t 等于( A ) A.34 B.43 C .-43 D .-34 11. 若z =1+2i i ,则复数z 等于( D ) A .-2-i B .-2+I C .2-i D .2+i 12.复数11z i =-的共轭复数是( B ) A .i 2121+ B .i 21 21- C .i -1 D .i +1 13.=++-i i i 1) 21)(1(( C ) A .i --2 B .i +-2 C .i -2 D .i +2 14. 若复数z 1=1+i ,z 2=3-i ,则z 1·z 2等于( A ) A .4+2i B .2+i C .2+2i D .3+i 15. 已知a +2i i =b +i(a ,b ∈R ),其中i 为虚数单位,则a +b 等于( B ) A .-1 B .1 C .2 D .3 16.若x -2+y i 和3x -i 互为共轭复数,则实数x 与y 的值是( D ) A .x =3,y =3 B .x =5,y =1 C .x =-1,y =-1 D .x =-1,y =1 17.在复平面内,复数i 1+i +(1+3i)2对应的点位于( B ) A. 第一象限 B. 第二象限 C. 第三象限 D. 第四象限 18.设i 是虚数单位,_ z 是复数z 的共轭复数,若,,则z =( A ) (A )1+i (B )1i - (C )1+i - (D )1-i - 19.若复数z 满足 (3-4i)z =|4+3i |,则z 的虚部为( D ) (A)-4 (B )-45 (C )4 (D )45 20.设复数z 满足,2)1(i z i =-则z =( A ) (A )i +-1 (B )i --1 (C )i +1 (D )i -1 21.复数z 满组(3)(2)5--=z i (z 为虚数单位),则z 的共轭复数z 为( D )

(完整版)复数知识点归纳

精心整理 页脚内容 复数 【知识梳理】 一、复数的基本概念 1、虚数单位的性质 i 叫做虚数单位,并规定:①i 可与实数进行四则运算;②12-=i ;这样方程12-=x 就有解了,解为i x = 2(1①a z =(2例题:注意:三、共轭复数 bi a +与di c +共轭),,,(,R d c b a d b c a ∈-==? bi a z +=的共轭复数记作bi a z -=_,且22_ b a z z +=? 四、复数的几何意义 1、复平面的概念 建立直角坐标系来表示复数的平面叫做复平面,x 轴叫做实轴,y 轴叫做虚轴。显然,实轴上的点都表示实数;除了原点外,虚轴上的点都表示纯虚数。

精心整理 页脚内容 2、复数的几何意义 复数bi a z +=与复平面内的点),(b a Z 及平面向量),(b a OZ =→),(R b a ∈是一一对应关系(复数的实质是有序实数对,有序实数对既可以表示一个点,也可以表示一个平面向量) 相等的向量表示同一个复数 例题:(1)当实数m 为何值时,复平面内表示复数i m m m m z )145()158(22--++-=的点 ①位于第三象限;②位于直线x y =上 (2)复平面内)6,2(=→AB ,已知→→AB CD //,求→ CD 对应的复数 3、复数的模: 向量OZ 的模叫做复数bi a z +=的模,记作z 或bi a +,表示点),(b a 到原点的距离,即=z 22b a bi a +=+,z z = 若bi a z +=1,di c z +=2,则21z z -表示),(b a 到),(d c 的距离,即2221)()(d b c a z z -+-=- 例题:已知i z +=2,求i z +-1的值 五、复数的运算 (1)运算法则:设z 1=a +b i ,z 2=c +d i ,a ,b ,c ,d ∈R ①i d b c a di c bi a z z )()(21+++=+++=± ②i ad bc bd ac di c bi a z z )()()()(21++-=+?+=? ③2221)()()()())(())(d c i a d bc bd ac di c di c di c bi a di c bi a z z +-++=-?+-+=++= (2)几何意义:复数加减法可按向量的平行四边形或三角形法则进行.如图给出 的平行四边形OZ 1ZZ 2可以直观地反映出复数加减法的几何意义,即=+,=-. 六、常用结论 (1)i ,12-=i ,i i -=3,14=i 求n i ,只需将n 除以4看余数是几就是i 的几次 例题:=675i (2)i i 2)1(2=+,i i 2)1(2-=- (3)1)2321(3=±-i ,1)2 321(3-=±i 【思考辨析】 判断下面结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”) (1)方程x 2+x +1=0没有解.( )

3.1.1《数系的扩充和复数的概念》导学案

§3.1.1《数系的扩充和复数的概念》导学案 审核: 高二数学组 班级 组别 姓名 【学习目标】 1、了解数系的扩充过程;理解复数的基本概念;理解并掌握虚数的单位i 。 2、通过回顾数系扩充的历史,让学生体会数系扩充的一般性方法;让学生了解数系扩充后,实数运算律均可应用于新数系中,在此基础上,理解复数的基本概念。 3、虚数单位的引入,产生复数集,让学生体会在这个过程中蕴含的创新精神和实践能力,感受人类理性思维的作用以及数与现实世界的联系;初步学会运用矛盾转化,分与合,实与虚等辩证唯物主义观点看待和处理问题。 【重点难点】 ▲重点:1、理解虚数单位i 的引进的必要性及复数的有关概念。 2、复数的分类及相等。 ▲难点:复数的有关概念及应用。 预习案 阅读课本第50页到51页的内容,尝试回答以下问题: 1、复数及有关概念: ⑴我们把形如 的数叫做复数,其中i 叫做 。 ⑵全体复数所组成的集合叫做 ,常用大写.. 字母C 表示。即C = 。 2、复数的代数形式: 复数通常用小写字母z 表示,即z = ,这一表示形式叫做复数的代数形式,其中a 叫做复数z 的 ,b 叫做复数z 的 。a ,b ∈ 。 3、复数相等的定义: 如果两个复数的 和 分别相等,那么这两个复数就相等。即:如果a ,b ,c ,d ∈R ,那么a +bi =c +di ? 。 一般地,两个复数只能说相等或不相等,而不能比较大小。 4、复数的分类: 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。 )a bi ??+ ?? ?? ?? 实数()复数(纯虚数()虚数() 非纯虚数() 5、复数集与其它数集之间的关系:

复数的四则运算教学设计

《复数的四则运算》教学设计 吕叔湘中学 黄国才 【教学目的】1、初步理解复数的加法、减法、乘法的运算法则. 2、会利用加法、减法、乘法、运算法则进行简单的运算。 3、了解复数中共轭复数的概念 【教学重点】:会利用加法、减法、乘法、运算法则进行简单的运算。 【教学难点】:理解复数的加法、减法、乘法的运算法则. 【教学过程】: 一、 问题情景: 问题1: 由初中学习我们可以知道: (2+3x )+(1-4x)=3-x 猜想: (2+3i )+(1-4i)= ? 二、 建构数学 1、复数减法的运算法则 问题 2:用字母表示数,你可以表示复数的运算法则和运算律吗? (1)运算法则:设复数z 1=a+bi,z 2=c+di,(a,b,c,d ∈R )那么: z 1+z 2=(a+bi)+(c+di)=(a+c)+(b+d)i; 显然,两个复数的和仍是一个复数,复数的加法法则类似于多项式的合并同类项法则。 (2)复数的加法满足交换律、结合律,即对任何z 1,z 2,z 3∈C,有: z 1+z 2=z 2+z 1, (z 1+z 2)+z 3=z 1+(z 2+z 3) 2、复数减法的运算法则 定义:把满足(c+di )+(x+yi) = a+bi 的复数x+yi (x,y ∈R ),叫做复数a+bi 减去复数c+di 的差,记作:x+yi =(a+bi )-(c+di) 由复数的加法法则和复数相等定义,有c+x=a , d+y=b 由此,x=a -c , y=b -d ∴ (a+bi )-(c+di) = (a -c) + (b -d)i 显然,两个复数的差仍然是一个复数 由此可见: 两个复数相加(减)就是把实部与实部,

1-1复数的基本概念

§1.1 复数的基本概念 授课要点:复数的定义,复数的代数表示,三角式、指数式及它们与复数几何表示(二维向量)之间的关系 1、 复数的定义: 设有一个有序数对(),a b ,遵从如下的运算法则 加法:()()()11221212,,,a b a b a a b b +=++ 乘法:()(),,(,) a b c d ac bd ad bc =-+ 则称这一有序数对(),a b 为复数,记为α,即 α=(),a b 其中a 为α实部,b 为α的虚部,记为 a =Re α, b =Im α 纯实数a =(),0a ,纯虚数记为b =()0,b ,所以有 α=(),0a +()0,b =a(1,0)+b (0,1) 其中(0,1)即为虚数单位,常记为i. 2、 复数的相等与大小 两个复数相等的充要条件是:实部、虚部分别相等. 复数不能比较大小!这一点可用反证法证明: 假设认为i >0,则在不等式两边同乘以一个大于0的数i ,不等式符号应当不变,即 20i > 即 -1>0,这显然是错误的! 3、 几个特殊的复数: (0,0):(0,0)(,)(,)(0,0)(,)(0,0)a b a b a b +=??=? (1,0):(1,0)(,)(,)a b a b = (0,1):(0,1)(0,1)=(-1,0)=-1 (0,1)是-1的平方根,是虚数单位,记为i =(0,1) 4、 共轭复数:(,)a b α=,* (,)a b α=-互为共轭复数 性质:**()αα=(共轭的共轭等于自己)

*2ααα+=为实数(两个互为共轭的复数相加,结果必为实数) *22a b αα?=+,为非负实数(α的模方) 5、 复数的减法、除法 减法:()()()()a ib c id a c i b d +-+=-+- 除法:2222()()()()a ib a ib c id ac bd bc ad i c id c id c id c d c d ++-+-==+++-++ ↑“分母实数化” 6、 复数的几何表示: (1) 任何一个复数都可以和复平面上的一点对应,将这一点和原点连起来(原点为起 点),形成一个二维矢量,这是一个二维自由向量,即将op 平移后,仍代表同一 矢量(如右图所示) (2) 加法的几何表示(平行四边形法则与三角形法则) γαβ=+ (3) 减法的几何表示:

复数概念教学设计1终稿

§3.1.1 数系的扩充与复数的概念 学生情况分析: 在学习本节之前,学生对数的概念已经扩充到实数,也已清楚各种数集之间的包含关系等内容,但知识是零碎、分散的,对数的生成发展的历史和规律缺乏整体认识与理性思考,知识体系还未形成。另一方面学生对方程解的问题会默认为在实数集中进行,缺乏严谨的思维习惯。 一、教学目标 1.在问题情境中了解数系的扩充过程,体会实际需求与数学内部的矛盾(数的运算规则、方程求根)在数系扩充过程中的作用,感受人类理性思维的作用以及与现实世界的联系。 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法及其几何意义。 4.能进行复数代数形式的四则运算,了解复数代数形式的加、减运算的几何意义。 二、教学重难点 重点: 理解虚数单位i的引进的必要性及复数的有关概念. 难点:复数的有关概念及应用.

三、教具 多媒体 四、教学过程 (一)引入 1.前面我们学习的数系扩充:N Z Q R 思考:如何解决方程210x +=在实数集中无解的问题? (二)新知导学 探究1复数的引入 引导1: 为了解决方程210x +=在实数集中无解的问题,我们设想我们 引入一个新数i ,并规定:(1)=2i -1 ; (2)实数可以与i 进行加法和乘法运算: 实数a 与数i 相加记为: a i + ;实数b 与数i 相乘记为:bi ;实数a 与实数b 和i 相乘的结果相加,结果记为:bi a +; (3)实数与i 进行加法和乘法时,原有的加法、乘法运算律仍然成立.i 就是-1的一个平方根,即方程x 2=-1的一个根,方程x 2=-1的另一个根是-i 引导2:复数的有关概念: (1)我们把形如bi a +()R b a ∈,的数叫做复数,其中i 叫做虚数单位 , 全体复数所组成的集合叫做复数集,常用大写.. 字母 C 表示。 (2)复数的代数形式:

学习知识资料讲解复数(基础学习知识)

高考总复习:复数 【考纲要求】 1.理解复数的基本概念,理解复数相等的充要条件; 2.了解复数的代数表示形式及其几何意义;能将代数形式的复数在复平面上用点或向量表示,并能将复平面上的点或向量所对的复数用代数形式表示。 3.会进行复数代数形式的四则运算,了解两个具体相加、相减的几何意义. 【知识网络】 【考点梳理】 考点一、复数的有关概念 1.虚数单位i : (1)它的平方等于1-,即2 1i =-; (2)i 与-1的关系: i 就是-1的一个平方根,即方程21x =-的一个根,方程21x =-的另一个根是i -; (3)实数可以与它进行四则运算,进行四则运算时,原有加、乘运算律仍然成立; (4)i 的周期性:41n i =,41n i i +=,421n i +=-,43n i i +=-(*n N ∈). 2. 概念

形如a bi +(,a b R ∈)的数叫复数,a 叫复数的实部,b 叫复数的虚部。 说明:这里,a b R ∈容易忽视但却是列方程求复数的重要依据。 3.复数集 全体复数所成的集合叫做复数集,用字母C 表示;复数集与其它数集之间的关系:N Z Q R C 4.复数与实数、虚数、纯虚、0的关系: 对于复数z a bi =+(,a b R ∈), 当且仅当0b =时,复数z a bi a =+=是实数; 当且仅当0b ≠时,复数z a bi =+叫做虚数; 当且仅当0a =且0b ≠时,复数z a bi bi =+=叫做纯虚数; 当且仅当0a b ==时,复数0z a bi =+=就是实数0. 所以复数的分类如下: z a bi =+(,a b R ∈)?(0)(0)00b b a b =?? ≠?=≠?实数;虚数当且时为纯虚数 5.复数相等的充要条件 两个复数相等的定义:如果两个复数的实部和虚部分别相等,那么我们就说这两个复数相等。即: 如果,,,a b c d R ∈,那么a bi c di a c b d +=+?==且. 特别地: 00a bi a b +=?==. 应当理解: (1)一个复数一旦实部、虚部确定,那么这个复数就唯一确定;反之一样. (2)复数相等的充要条件是将复数转化为实数解决问题的基础. 一般地,两个复数只能说相等或不相等,而不能比较大小。如果两个复数都是实数,就可以比较大小;也只有当两个复数全是实数时才能比较大小。 6.共轭复数: 两个复数的实部相等,而且虚部相反,那么这两个复数叫做共轭复数。即: 复数z a bi =+和z a bi a bi =+=-(,a b R ∈)互为共轭复数。 考点二:复数的代数表示法及其四则运算 1.复数的代数形式: 复数通常用字母z 表示,即a bi +(,a b R ∈),把复数表示成a bi +的形式,叫做复数的代数形式。 2.四则运算

复数教学设计(省优质课)

§5.1 数系的扩充与复数的引入 江西省永新县任弼时中学 文辉 【教学目标】 (1) 了解引进复数的必要性,理解复数的基本概念,了解复数的代数法表示, 理解虚数单位,理解复数相等的充要条件. (2) 了解复数的几何意义,理解复数模的概念,了解复数与复平面内的点的 对应关系. (3) 体会实际需求与数学内部的矛盾在数学扩充过程中的作用,感受人类理 性思维在数系的扩充过程的作用以及数与现实世界的联系。 (4) 通过复数与复平面内的点的对应关系,体会二维空间中数与形之间的内 在联系. 【教学重难点】 重点:引进虚数单位i 的必要性,对i 的规定,复数的有关概念. 难点:实数系扩充到复数系的过程的理解,复数的概念的理解. 教学方法:1.启发式教学法. 2.激励---探索---讨论---发现. 教具准备:多媒体,投影仪. 教学过程 Ⅰ.课题导入 ㈠引导学生回顾数的变化发展过程 数的概念是从实践中产生和发展起来的.早在人类社会初期,人们在狩猎、采集果实等劳动中,由于计数的需要,就产生了1,2,3,4等数以及表示“没有”的数0.自然数的全体构成自然数集N 随着生产和科学的发展,数的概念也得到发展. 为了解决测量、分配中遇到的将某些量进行等分的问题,人们引进了分数;为了表示各种具有相反意义的量以及满足记数的需要,人们又引进了负数.这样就把数集扩充到有理数集Q .显然N Q .如果把自然数集(含正整数和零)与负整数集合并在一起,构成整数集Z ,则有Z Q 、N Z .如果把整数看作分母为1的分数,那么﹛有理数﹜=﹛分数﹜=﹛循环小数﹜. 有些量与量之间的比值,例如用正方形的边长去度量它的对角线所得的结果,无法用有理数表示,为了解决这个矛盾,人们又引进了无理数.所谓无理数,就是无限不循环小数.有理数集与无理数集合并在一起,构成实数集R .因为有理数都可看作循环小数(包括整数、有限小数),无理数都是无限不循环小数,所以﹛实数﹜=﹛小数﹜. ㈡设置问题情境,探究实践 问题①:请类比引进2,就可以解决方程02x 2=-在有理数集中无解的问题,怎么解决方程01x 2=+在实数集中无解的问题?

学案7.1复数的概念(同步培优)

专题7.1 复数的概念 知识储备 1.复数的有关概念 2.复数的几何意义 复数集C 和复平面内所有的点组成的集合是一一对应的,复数集C 与复平面内所有以原点O 为起点的向量组成的集合也是一一对应的,即 (1)复数z =a +b i 复平面内的点Z (a ,b )(a ,b ∈R ). (2)复数z =a +b i(a ,b ∈R ) 平面向量OZ . 能力检测 注意事项: 本试卷满分100分,考试时间45分钟,试题共16题.答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级等信息填写在试卷规定的位置. 一、单选题 1.(2020·山东高三期中)复数z 满足22z z i +=,则z 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 【答案】B

【解析】设复数(),z x yi x R y R =+∈∈, 由22z z i += 得222x yi i +=, 所以2022x y ??+=?=?? ,解得1x y ?=???=? , 因为1x y ?=???=? 时,不能满足20x =,舍去; 故31x y ?=-???=? ,所以z i = ,其对应的点?? ? ???位于第二象限,故选:B. 2.(2020·湖南师大附中高三月考)如图所示,在复平面内,网格中的每个小正方形的边长都为1,点A ,B 对应的复数分别是1z ,2z ,则12z z -=( ) A B .C .2 D .8 【答案】B 【解析】由图象可知1z i =,2 2z i =-,则1222z z i -=-+, 故12|22|z z i -=-+==故选:B . 3.(2020·上海高三)设复数i z a b =+(其中a b R ∈、,i 为虚数单位),则“0a =”是“z 为纯虚数”的( ) A .充分非必要条件 B .必要非充分条件 C .充要条件 D .既非充分又非必要条件 【答案】B 【解析】若复数i z a b =+是纯虚数,则0a =,0b ≠, 则0a =不能证得z 为纯虚数,z 为纯虚数可以证得0a =,

复数的基本概念与基本运算

复数的基本概念与基本运算 一、《考试说明》中复数的考试内容(1)数的概念的发展,复数的有关概念(实数、虚数、纯虚数、复数相等、共轭复数、模);(2)复数的代数表示与向量表示;(3)复数的加法与减法,复数的乘法与除法,复数的三角形式,复数三角形式的乘法与乘方,复数三角形式的除法与开方;(4)复数集中解实系数方程(包括一元二次方程、二项方程)。二、考试要求(1)使学生了解扩充实数集的必要性,正确理解复数的有关概念.掌握复数的代数、几何、三角表示及其转换;(2)掌握复数的运算法则,能正确地进行复数的运算,并理解复数运算的几何意义;(3)掌握在复数集中解实数系数一元二次方程和二项方程的方法.(4)通过内容的阐述,带综合性的例题和习题的训练,继续提高学生灵活运用数学知识解题的能力.(5)通过数的概念的发展,复数、复平面内的点及位置向量三者之间的联系与转换的复习教学,继续对学生进行辩证观点的教育.三、学习目标(1)联系实数的性质与运算等内容,加强对复数概念的认识;?(2)理顺复数的三种表示形式及相互转换:z = r(cosθ+isinθ) , OZ(Z(a,b)) , z=a+bi (3)正确区分复数的有关概念;(4)掌握复数几何意义,注意复数与三角、解几等内容的综合;复(5)正确掌握复数的运算:复数代数形式的加、减、乘、除;三

角数实数集集形式的乘、除、乘方、开方及几何意义;虚数单位i及1的立方虚根纯虚数集ω的性质;模及共轭复数的性质;(6)掌握化归思想——将复数问题实数化(三角化、几何化);(7)掌握方程思想——利用复数及其相等的有关充要条件,建立相应的方程,转化复数问题。四、本章知识结构与复习要点1.知识体系表解 1 1/16页2.复数的有关概念和性质:(1)i称为虚数单位,规定2i,,1,形如a+bi的数称为复数,其中a,b?R.(2)复数的分类(下面的a,b均为实数) (3)复数的相等设复数,那么的充要zz,zabizabiababR,,,,,,(,,,)121112221122条件是:.abab,,且1122 (4)复数的几何表示复数z=a+bi(a,b?R)可用平面直角坐标系内点Z(a,b)来表示.这时称此平面为复平面,x轴称为实轴,y轴除去原点称为虚轴.这样,全体复数集C与复平面上全体点集是一一对应的. 2 2/16页复数 z=a+bi.在复平面内还可以用以原点O为起点,以点Z(a,b) abR,,,,向量所成的集合也是一一对应的(例外的是复数0对应点O,看成零向量).(7)复数与实数不同处?任意两个实数可以比较大小,而任意两个复数中至少有一个不是实数时就不能比较大小.?实数对于四则运算是通行无阻的,但不是任何实数都可以开偶次方.而复数对四则运算和开方均通行无阻.3.有关计算:?**n4k,rrkNrN,,,nN,ii,i怎样计算?(先求n被4除所得的余数,),,,,1313?,,,,i、,,,,i

复数 教案(绝对经典)

复 数 复数的基本概念、复数相等的充要条件以及复数的代数运算是高考的热点,并且一般在前三题的位置,主要考查对复数概念的理解以及复数的加减乘除四则运算,难度较小. 【复习指导】 1.复习时要理解复数的相关概念如实部、虚部、纯虚数、共轭复数等,以及复数的几何意义. 2.要把复数的基本运算作为复习的重点,尤其是复数的四则运算与共轭复数的性质等.因考题较容易,所以重在练基础。 基础梳理 1.复数的有关概念 (1)复数的概念 形如a +b i (a ,b ∈R )的数叫作复数,其中a ,b 分别是它的实部和虚部.若b =0,则a +b i 为实数,若b ≠0,则a +b i 为虚数,若a =0且b ≠0,则a +b i 为纯虚数. (2)复数相等:a +b i =c +d i ?a =c 且b =d (a ,b ,c ,d ∈R ). (3)共轭复数:a +b i 与c +d i 共轭?a =c ,b =-d (a ,b ,c ,d ∈R ). (4)复平面 建立直角坐标系来表示复数的平面,叫作复平面.x 轴叫作实轴,y 轴叫作虚轴.实轴上的点都表示实数;除原点外,虚轴上的点都表示纯虚数;各象限内的点都表示非纯虚数. (5)复数的模 向量OZ →的模r 叫作复数z =a +b i 的模,记作__|z |__或|a +b i|,即|z |=|a +b i|=a 2+b 2. 2.复数的几何意义 (1)复数z =a +b i(a ,b ∈R )的模|z |=a 2+b 2,实际上就是指复平面上的点Z 到原点O 的距离;|z 1-z 2|的几何意义是复平面上的点Z 1、Z 2两点间的距离. (2)复数z 、复平面上的点Z 及向量OZ → 相互联系,即z =a +b i(a ,b ∈R )?Z (a ,b )?OZ → . 3.复数的四则运算 设z 1=a +b i ,z 2=c +d i(a ,b ,c ,d ∈R ),则 (1)加法:z 1+z 2=(a +b i)+(c +d i)=(a +c )+(b +d )i ; (2)减法:z 1-z 2=(a +b i)-(c +d i)=(a -c )+(b -d )i ; (3)乘法:z 1·z 2=(a +b i)·(c +d i)=(ac -bd )+(ad +bc )i ; (4)除法:z 1z 2 =a +b i c +d i =(a +b i )(c -d i )(c +d i )(c -d i )=(ac +bd )+(bc -ad )i c 2+d 2(c +d i ≠0).

配套学案:3.1.1数系的扩充和复数的概念

3.1.1数系的扩充和复数的概念 【学习目标】 1.了解引进复数的必要性;理解并掌握虚数单位i; 2.了解并掌握虚数单位与实数进行四则运算的规律; 3.了解并掌握复数的有关概念(复数集、代数形式、虚数、纯虚数、实部、虚部)理解并掌握复数相等的有关概念. 【新知自学】 知识回顾: 1.数系的扩充历程: (1)在自然数集内引入负数,扩充到___________; (2)在整数集内引入分数,扩充到_____________; (3)在有理数集内引入无理数,扩充到_________. 2.在实数集内方程x2+1=0的解的问题该如何解决? 数集扩到实数集R以后,像x2=-1这样的方程还是无解的,因为没有一个实数的平方等于-1.由于解方程的需要,人们引入了一个新数i,叫做虚数单位,并由此产生了复数.新知梳理: 1.虚数单位i: (1)它的平方等于_________,即i2=-1; (2)实数可以与它进行四则运算,进行四则运算时,原有______________仍然成立.2.复数的定义:形如a+b i(a,b∈R)的数叫复数,a叫复数的_______,b叫复数的_______.全体复数所成的集合叫做复数集,用字母C表示. 3.复数a+b i(a,b∈R)的分类: (1)当_______________时,复数a+b i(a,b∈R)为实数; (2)当_______________时,复数a+b i(a,b∈R)为0; (3)当_______________时,复数a+b i(a,b∈R)为虚数; (4)当_______________时,复数a+b i(a,b∈R)为纯虚数. 4.复数集与其他数集之间的关系:____________. 5.两个复数相等的定义:如果两个复数的实部和虚部分别相等,那么我们就说这两个复数相等. 这就是说,如果a,b,c,d∈R,那么a+b i=c+d i?a=c,b=d. 对点练习: 1.写出复数4,2-3i,0, 14 23 -+i,5+2i,6i的实部与虚部,并指出哪些是实数,哪些是 虚数,哪些是纯虚数?

相关文档
相关文档 最新文档