《蘇教版高三數(shù)學復習課件11.3數(shù)系的擴充與復數(shù)的引入.ppt》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《蘇教版高三數(shù)學復習課件11.3數(shù)系的擴充與復數(shù)的引入.ppt(28頁珍藏版)》請在裝配圖網上搜索。
1、理解復數(shù)的基本概念/理解復數(shù)相等的充要條件/了解復數(shù)的代數(shù)表示法及其幾何意義/會進行復數(shù)代數(shù)形式的四則運算/了解復數(shù)代數(shù)形式的加減運算的幾何意義,第3課時 數(shù)系的擴充與復數(shù)的引入,1了解數(shù)系的擴充過程,體會實際需求與數(shù)學內部的矛盾(數(shù)的運算規(guī)則、方程理論)在數(shù)系擴充過程中的作用,感受人類理性思維的作用以及數(shù)與現(xiàn)實世界的聯(lián)系,對于復數(shù)概念與運算,注意避免煩瑣的計算與技巧的訓練 2虛數(shù)單位i的引入,使數(shù)的概念擴充到復數(shù)范圍,理解好擴充原則和復數(shù)的有關概念是解決簡單復數(shù)問題的關鍵;復數(shù)問題實數(shù)化是解決復數(shù)問題的基本思想方法 3高考對復數(shù)部分考查的重點是復數(shù)的有關概念、復數(shù)的幾何意義,一般是填空題
2、,難度不大,預計今后的高考還會保持這個趨勢,【命題預測】,1復數(shù)的代數(shù)形式 zabi (a,bR)是表示復數(shù)z的最基本形式,在求滿足條件的復數(shù)z時,常常把z設為abi (a,bR)后,再根據(jù)條件列方程分別求出a,b的值 2要求熟練掌握并能靈活運用以下結論: (1)復數(shù)相等的充要條件:abicdi(a,b,c,dR)ac,且bd. (2)復數(shù)zabi (a,bR)是實數(shù)的充要條件:zabiRb0 (a,bR)或zRz .,【應試對策】,(3)一個非零復數(shù)是純虛數(shù)的充要條件: zabi是純虛數(shù)a0且b0(a,bR),或z是純虛數(shù)z 0 且z0. 3復數(shù)問題的基本解題策略:(1)復數(shù)問題實
3、數(shù)化,設zabi(a,bR),利用復數(shù)相等的條件,把復數(shù)關系轉化為實數(shù)關系求解;(2)利用整體思想:如z |z|2| |2.,復數(shù)的三角形式 設復數(shù)z在復平面內對應的點為Z,是以x軸的非負半軸為始邊,以OZ為終邊的角,則zr(cos isin )叫復數(shù)z的三角形式 當r0時,叫做復數(shù)z的輻角,復數(shù)0的輻角是任意角,【知識拓展】,1虛數(shù)單位i的性質 (1)i21; (2)實數(shù)可以與i進行四則運算,進行四則運算時,原有的加法、乘法運算律仍然成立 2復數(shù)的概念及分類 (1)概念:形如abi(a,bR)的數(shù)叫復數(shù),其中a,b分別為它的 和 ,實部,虛部,(3)相等復數(shù):abicdiac,b
4、d(a,b,c,dR) 思考:任意兩復數(shù)能比較大小嗎? 提示:不一定,只有這兩個復數(shù)全是實數(shù)時才能比較大小,b0,b0,a0,b0,3復數(shù)的加、減、乘、除運算法則 設z1abi,z2cdi(a,b,c,dR),則 (1)加法:z1z2(abi)(cdi) ; (2)減法:z1z2(abi)(cdi) ; (3)乘法:z1z2(abi)(cdi) . (4)乘方:zmznzmn,(zm)nzmn,(z1z2)n,(ac)(bd)i,(ac)(bd)i,(acbd)(adbc)i,4復平面的概念 建立了直角坐標系來表示復數(shù)的平面叫做復平面 叫
5、做實軸, 叫做虛軸實軸上的點都表示 ;除原點外,虛軸上的點都表示純 復數(shù)集C和復平面內 組成的集合是一一對應的,復數(shù)集C與復平面內所有以原點為起點的向量組成的集合也是一一對應的 5共軛復數(shù) 把 相等, 相反的兩個復數(shù)叫做互為共軛復數(shù),復數(shù)zabi(a、bR)的共軛復數(shù)記做 ,即 (a,bR),實數(shù),x軸,y軸,虛數(shù),所有的點,實部,虛部,abi,6復數(shù)的模 向量 的模叫做復數(shù)zabi(a,bR)的模(或絕對值),記作 或 , 即|z||abi| . 7復平面內兩點間距離公式 兩個復數(shù)的 就是復平面內與這兩個復數(shù)對應的兩點間的距離 設
6、復數(shù)z1,z2在復平面內的對應點分別為Z1,Z2,d為點Z1和Z2的距離, 則d .,|z|,|abi|,|z1z2|,差的模,11 的虛部是________ 解析:1 1i,其虛部為1. 答案:1,2(南京市高三調研)若將復數(shù)(1i)(12i)2表示為pqi(p,qR,i是虛數(shù)單位)的形式,則pq________. 解析:因為(1i)(12i)2(1i)(14i4)(1i)(4i3)17i,所以pq8. 答案:8,4(鹽城市高三調研)設復數(shù)z3i,則|z|________. 解析:|z| 答案: 5(蘇北四市高三聯(lián)考)在復平面內,復數(shù)z (i是虛數(shù)單位)對應的點位于第__
7、______象限 解析:因為z ,所以復數(shù)對應的點位于第一象限 答案:一,3(蘇、錫、常、鎮(zhèn)四市高三教學情況調查)復數(shù)(2i)i在復平面上對應的點在第________象限 解析:(2i)i12i,所以應填二 答案:二,2處理有關復數(shù)概念的問題,首先要找準復數(shù)的實部與虛部(若復數(shù)為非標準的代數(shù)形式,則應通過代數(shù)運算化為代數(shù)形式),然后根據(jù)定義解題,【例1】 m為何實數(shù)時,復數(shù)zm2 (8m15)i (1)為實數(shù);(2)為虛數(shù);(3)為純虛數(shù);(4)對應點在第二象限 思路點撥:根據(jù)復數(shù)分類的條件和復數(shù)的幾何意義求解 解:由已知整理得z (m28
8、m15)i. 所以(1)z為實數(shù)m28m150,且m50m3; (2)z為虛數(shù) m3且m5;,(3)z為純虛數(shù) m2; (4)z對應的點在第二象限 m5或3m2.,變式1:(蘇州市高三教學調研)已知復數(shù)z112i,z21ai(i是虛數(shù)單位),若z1z2為純虛數(shù),則實數(shù)a________. 解析:z1z2(12i)(1ai)12a(2a)i,若z1z2為純虛數(shù),則有12a0,2a0, 故有a . 答案:,變式2:(南京市高三期末調研)復數(shù)z 對應的點在第________象限 解析:z 1i.其對應的點的坐標為(1,1),
9、 所以點在第二象限 答案:二,1abicdi (a,b,c,dR) 2利用復數(shù)相等可實現(xiàn)復數(shù)問題向實數(shù)問題的轉化解題時要把等號兩邊的復數(shù)化為標準的代數(shù)形式,【例2】 已知關于x的方程x2(k2i)x2ki0有實根,求這個實根以及實數(shù)k的值 思路點撥:首先假設實根為x0,然后利用復數(shù)相等的充要條件建立方程組求解復數(shù)相等的充要條件是把復數(shù)問題轉化為實數(shù)問題加以解決的重要途徑和手段 解:設x0為方程x2(k2i)x2ki0的實根, 則x(k2i)x02ki0,,變式3:下列條件中,使復數(shù)z為實數(shù)的充分而不必要條件是________ z2為實數(shù)z 為實數(shù)z |z|z 答案:,1在進
10、行復數(shù)的代數(shù)運算時,記住以下結論,可提高計算速度 (1)(1i)22i;(2)(1i)22i;(3) i;(4) i;(5)baii(abi);(6)i4n1,i4n1i,i4n2i,i4n3i,nN. 2復數(shù)的四則運算類似于多項式的四則運算此時含有虛數(shù)單位i的看作一類同類項,不含i的看作另一類同類項,分別合并即可,但要注意把i的冪寫成最簡單的形式,在運算過程中,要熟悉i的特點及熟練應用運算技巧,思路點撥:(1)注意到式中隱含1i, ,故可考慮利用(1i)22i,以及 的運算性質簡化運算,但需要先對式子進行變形 (2)直接利用多項式的乘法和除法運算比較繁瑣,注意分析分子
11、、分母的特征,把分子、分母轉化為的形式,就可以帶來化簡的方便,變式4:(南通市高三調研)若復數(shù)z滿足zi2i(i是虛數(shù)單位),則z________. 解析:由題意可得z 12i. 答案:12i,變式5:(鹽城市高三調研)設(3i)z10i(i為虛數(shù)單位),則|z|________. 答案:,1復數(shù)的加、減、乘法運算類似多項式的運算,虛數(shù)單位的乘方結果呈周期性的變化,復數(shù)的除法通過分母實數(shù)化轉化為乘法運算 2對于簡單的復數(shù)乘方運算,可以利用二項式定理進行運算,特殊的可利用: (1)(1i)22i; (2)若 ,則3n1,3n1,3n2 ,nN. 3在復數(shù)集中分解因式,
12、對于x的多項式,都可分解為x的一次因式,分解因式與對應方程解的關系與實數(shù)集中分解因式與對應方程解的關系是一樣的 4可利用復數(shù)的代數(shù)形式,根據(jù)復數(shù)相等的定義進行復數(shù)的開平方運算.,【規(guī)律方法總結】,【例4】 (2009江蘇卷)若復數(shù)z1429i,z269i,其中i是虛數(shù)單位,則復數(shù)(z1z2)i的實部為________ 分析:正確理解復數(shù)的實部與虛部的定義,即對于zabi(a,bR),其實部為a.本題中,首先對算式進行四則運算,化為最簡形式,再確定其實部,【高考真題】,規(guī)范解答: 因為(z1z2)i(220i)i202i, 所以可知復數(shù)(z1z2)i的實部為20.故填20. 答案:20,本題考
13、查了復數(shù)的四則運算法則,復數(shù)的定義以及復數(shù)的實部與虛部的概念等在蘇教版選修22中,P104例1就是要求寫出已知復數(shù)的實部與虛部此類題目考查的較為簡單,一般難度和課本相當,所以備考中以課本中的例題習題為主即可,【課本探源】,對于復數(shù)zabi(a,bR),a稱為實部,b稱為虛部,在復平面上,如將實部作為橫坐標,虛部作為縱坐標,則所有的復數(shù)與有序實數(shù)對可建立一一對應關系,構成點或點集如x軸(實軸)表示所有實數(shù)組成的點集,y軸(虛軸)表示所有純虛數(shù)組成的點集(除原點外) 因本題的實部為20,虛部為2,可得到復數(shù)(z1z2)i表示的點位于第三象限,這也是高考中的一種常見題型.,【知識鏈接】,【發(fā)散類比】,1復數(shù)z 的虛部是________ 答案:1 2設z i,則z3________. 答案:1,