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- 2021-06-30 发布
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复数的几何意义
继续
(1)
实数集原有的有关性质和特点
能否推广
到复数集?
(2)
从复数的特点出发,
寻找复数集新的
(
实数集所不具有
)
性质和特点?
探索
复数集的性质和特点
探索途径
:
想一想
,
实数集有些什么性质和特点
?
(1)
实数可以判定相等或不相等;
(2)
不相等的实数可以比较大小;
(3)
实数可以用数轴上的点表示;
(4)
实数可以进行四则运算;
(5)
负实数不能进行开偶次方根运算;
……
能否找到用来表示复数的几何模型呢?
我们知道实数可以用
数轴
上的点来表示。
x
0
1
一一对应
注
:
规定了正方向,原点,单位长度的直线叫做
数轴
.
实数
数轴
上的点
(
形
)
(
数
)
实数的几何模型
:
复数
z
=
a
+
bi
有序实数对
(
a
,
b
)
直角坐标系中的点
Z
(
a
,
b
)
x
y
0
Z
(
a
,
b
)
建立了平面直角坐标系来表示复数的平面
——
复平面
x
轴
——
实轴
y
轴
——
虚轴
a
b
(数)
(形)
一一对应
z=a+bi
一一对应
一一对应
模与绝对值
复数
z
=
a
+
bi
有序实数对
(
a
,
b
)
直角坐标系中的点
Z
(
a
,
b
)
(数)
(形)
一一对应
一一对应
一一对应
x
y
0
Z
(
a
,
b
)
a
b
z=a+bi
一一对应
实数绝对值的几何意义
:
复数的模其实是实数绝对值概念的推广
x
O
A
a
|
a
| = |
OA
|
实数
a
在数轴上所对应的点
A
到原点
O
的距离
.
x
O
z
=
a
+
bi
y
|
z
|=|
OZ
|
复数的模
复数
z
=
a
+
bi
在复平面上对应的点
Z(
a
,
b
)
到原点的距离
.
的几何意义
:
Z(
a
,
b
)
x
y
O
设
z=x+yi(x,y∈R)
满足
|z|=5(z
∈C)
的
复数
z
对应的点在复平面上将构成怎样的图形?
5
5
–5
–5
图形
:
以原点为圆心
,5
为半径的
圆上
5
x
y
O
设
z=x+yi(x,y∈R)
满足
3<|z|<5(z∈C)
的
复数
z
对应的点在复平面上将构成怎样的图形?
5
5
–5
–5
3
–3
–3
3
图形
:
以原点为圆心
,
半径
3
至
5
的
圆环内
例
2
实数
x
分别取什么值时,复数 对应的点
Z
在(
1
)第三象限?(
2
)第四象限?(
3
)直线
上?
解:(
1
)当实数
x
满足
即 时,点
Z
在第三象限.
即 时,点
Z
在第四象限.
(
2
)当实数
x
满足
(
3
)当实数
x
满足
即 时,点
Z
在直线 上
.
3
变式
(A)
在复平面内
,
对应于实数的点都在实轴上;
(B)
在复平面内
,
对应于纯虚数的点都在虚轴上;
(C)
在复平面内
,
实轴上的点所对应的复数都是实数
;
(D)
在复平面内
,
虚轴上的点所对应的复数都是纯虚数
.
练习:
1.
下列命题中的假命题是( )
D
2.
“
a
=
0”
是
“
复数
a
+
bi
(
a
,
b
∈
R
)
所对应的点在虚轴上
”
的
( )
(A)
必要不充分条件
(B)
充分不必要条件
(C)
充要条件
(D)
不充分不必要条件
C
3.
已知复数
z
=(
m
2
+m
-6)+(
m
2
+
m
-2)
i
在复平面内所对应的点位于第二、四象限,求实数
m
的取值范围
.
求证
:
对一切实数
m
,此复数所对应的点不可能位于第四象限
.
解题思考:
表示复数的点所在象限的问题
复数的实部与虚部所满足的不等式组的问题
转化
(
几何问题
)
(
代数问题
)
变式题
:
已知复数
z
=(
m
2
+m
-6)+(
m
2
+
m
-2)
i
本课小结:
知识点:
思想方法:
(1)
复平面
(2)
复数的模
(1)
类比思想
(3)
数形结合思想
(2)
转化思想
2.
满足
|
z
|=5(
z
∈
C
)
的
复数
z
对应的点在复平面上将构成怎样的图形?
选做作业
:
B