2018_2019學(xué)年高中數(shù)學(xué)第五章數(shù)系的擴(kuò)充與復(fù)數(shù)的引入1數(shù)系的擴(kuò)充與復(fù)數(shù)的引入教案（含解析）.docx

1數(shù)系的擴(kuò)充與復(fù)數(shù)的引入數(shù)的概念的擴(kuò)展已知方程(1)x22x20，(2)x210.問題1：方程(1)在有理數(shù)數(shù)集中有解嗎？實(shí)數(shù)范圍內(nèi)呢？提示：在有理數(shù)集中無解；在實(shí)數(shù)范圍內(nèi)有解，其解為.問題2：方程(2)在實(shí)數(shù)集中有解嗎？提示：沒有問題3：若有一個(gè)新數(shù)i滿足i21，試想方程x210有解嗎？提示：有解xi，但不是實(shí)數(shù)1復(fù)數(shù)的概念2復(fù)數(shù)集復(fù)數(shù)的全體組成的集合，記作C.顯然RC.復(fù)數(shù)相等問題1：若a，b，c，dR且ac，bd，復(fù)數(shù)abi和cdi相等嗎？提示：相等問題2：若abicdi，那么實(shí)數(shù)a，b，c，d有何關(guān)系？提示：ac，bd.復(fù)數(shù)相等的充要條件設(shè)a，b，c，d都是實(shí)數(shù)，那么abicdiac且bd.復(fù)平面及復(fù)數(shù)的幾何意義問題1：實(shí)數(shù)與數(shù)軸上的點(diǎn)一一對(duì)應(yīng)，復(fù)數(shù)可以用平面內(nèi)的點(diǎn)表示嗎？提示：可以問題2：復(fù)數(shù)zabi(a，bR)與有序?qū)崝?shù)對(duì)(a，b)有何對(duì)應(yīng)關(guān)系？與平面直角坐標(biāo)系中的點(diǎn)Z(a，b)有何對(duì)應(yīng)關(guān)系？提示：一一對(duì)應(yīng)，一一對(duì)應(yīng)問題3：在平面直角坐標(biāo)系中點(diǎn)Z(a，b)與向量(a，b)有何對(duì)應(yīng)關(guān)系？提示：一一對(duì)應(yīng)關(guān)系問題4：復(fù)數(shù)zabi(a，bR)與有何對(duì)應(yīng)關(guān)系？提示：一一對(duì)應(yīng)1復(fù)平面(1)當(dāng)用直角坐標(biāo)平面內(nèi)的點(diǎn)來表示復(fù)數(shù)時(shí)，稱這個(gè)直角坐標(biāo)系為復(fù)平面，x軸為實(shí)軸，y軸為虛軸(2)任一個(gè)復(fù)數(shù)zabi(a，bR)與復(fù)平面內(nèi)的點(diǎn)Z(a，b)是一一對(duì)應(yīng)的這是復(fù)數(shù)的幾何意義一個(gè)復(fù)數(shù)zabi(a，bR)與復(fù)平面內(nèi)的向量(a，b)是一一對(duì)應(yīng)的2復(fù)數(shù)的模設(shè)復(fù)數(shù)zabi(a，bR)在復(fù)平面內(nèi)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)是Z(a，b)，點(diǎn)Z到原點(diǎn)的距離|OZ|叫作復(fù)數(shù)z的?；蚪^對(duì)值，記作|z|，顯然，|z|.1注意復(fù)數(shù)的代數(shù)形式zabi中a，bR這一條件，否則a，b就不一定是復(fù)數(shù)的實(shí)部與虛部2表示實(shí)數(shù)的點(diǎn)都在實(shí)軸上，實(shí)軸上的點(diǎn)都表示實(shí)數(shù)，它們是一一對(duì)應(yīng)的；表示純虛數(shù)的點(diǎn)都在虛軸上，但虛軸上的點(diǎn)不都表示純虛數(shù)，如原點(diǎn)表示實(shí)數(shù)0.3只有兩個(gè)復(fù)數(shù)都是實(shí)數(shù)時(shí)才能比較大小，否則沒有大小關(guān)系 復(fù)數(shù)的基本概念例1復(fù)數(shù)z(m23m2)(m2m2)i，當(dāng)實(shí)數(shù)m為何值時(shí)，(1)z為實(shí)數(shù)；(2)z為虛數(shù)；(3)z為純虛數(shù)？思路點(diǎn)撥分清復(fù)數(shù)的分類，根據(jù)實(shí)部與虛部的取值情況進(jìn)行判斷精解詳析(1)當(dāng)m2m20，即m2或m1時(shí)，z為實(shí)數(shù)(2)當(dāng)m2m20，即m2且m1時(shí)，z為虛數(shù)(3)當(dāng)即m2時(shí)，z為純虛數(shù)一點(diǎn)通復(fù)數(shù)分類的關(guān)鍵(1)利用復(fù)數(shù)的代數(shù)形式，對(duì)復(fù)數(shù)進(jìn)行分類，關(guān)鍵是根據(jù)分類標(biāo)準(zhǔn)列出實(shí)部、虛部應(yīng)滿足的關(guān)系式求解參數(shù)時(shí)，注意考慮問題要全面，當(dāng)條件不滿足代數(shù)形式zabi(a，bR)時(shí)應(yīng)先轉(zhuǎn)化形式(2)注意分清復(fù)數(shù)分類中的條件設(shè)復(fù)數(shù)zabi(a，bR)，則z為實(shí)數(shù)b0，z為虛數(shù)b0，z為純虛數(shù)a0，b0.z0a0，且b0.1設(shè)a，bR.“a0”是“復(fù)數(shù)abi是純虛數(shù)”的()A充分而不必要條件B必要而不充分條件C充分必要條件D既不充分也不必要條件解析：選B當(dāng)a0，且b0時(shí)，abi不是純虛數(shù)；若abi是純虛數(shù)，則a0.故“a0”是“復(fù)數(shù)abi是純虛數(shù)”的必要而不充分條件2若復(fù)數(shù)z(x21)i為純虛數(shù)，則實(shí)數(shù)x的值為()A1B0C1 D1或1解析：選A由復(fù)數(shù)z(x21)i為純虛數(shù)得解得x1.復(fù)數(shù)的相等例2(1)已知(2x1)iy(3y)i，x，yR，求x與y；(2)設(shè)z11sin icos ，z2(cos 2)i.若z1z2，求.思路點(diǎn)撥先找出兩個(gè)復(fù)數(shù)的實(shí)部和虛部，然后再利用兩個(gè)復(fù)數(shù)相等的充要條件列方程組求解精解詳析(1)根據(jù)復(fù)數(shù)相等的充要條件，得方程組得(2)由已知，得解得則2k(kZ)一點(diǎn)通復(fù)數(shù)相等問題的解題技巧(1)必須是復(fù)數(shù)的代數(shù)形式才可以根據(jù)實(shí)部與實(shí)部相等，虛部與虛部相等列方程組求解(2)根據(jù)復(fù)數(shù)相等的條件，將復(fù)數(shù)問題轉(zhuǎn)化為實(shí)數(shù)問題，為應(yīng)用方程思想提供了條件，同時(shí)這也是復(fù)數(shù)問題實(shí)數(shù)化思想的體現(xiàn)(3)如果兩個(gè)復(fù)數(shù)都是實(shí)數(shù)，可以比較大小，否則是不能比較大小的3若ai2bi(a，bR)，i為虛數(shù)單位，則a2b2()A0 B2C. D5解析：選D由題意得則a2b25.4若關(guān)于x的方程x2(12i)x3mi0有實(shí)根，則實(shí)數(shù)m()A. B.iC Di解析：選A因?yàn)殛P(guān)于x的方程x2(12i)x3mi0有實(shí)根，即x2(12i)x3mi0x2x3m(2x1)i0m，故選A.復(fù)數(shù)的幾何意義例3實(shí)數(shù)a取什么值時(shí)，復(fù)平面內(nèi)表示復(fù)數(shù)za2a2(a23a2)i的點(diǎn)(1)位于第二象限；(2)位于直線yx上？思路點(diǎn)撥位于第二象限的點(diǎn)的橫坐標(biāo)小于0，縱坐標(biāo)大于0；位于直線yx上的點(diǎn)的橫坐標(biāo)等于縱坐標(biāo)精解詳析根據(jù)復(fù)數(shù)的幾何意義可知，復(fù)平面內(nèi)表示復(fù)數(shù)za2a2(a23a2)i的點(diǎn)就是點(diǎn)Z(a2a2，a23a2)(1)由點(diǎn)Z位于第二象限得解得2a，|z1|z2|.1區(qū)分實(shí)數(shù)、虛數(shù)、純虛數(shù)與復(fù)數(shù)的關(guān)系，特別要明確：實(shí)數(shù)也是復(fù)數(shù)，要把復(fù)數(shù)與實(shí)數(shù)加以區(qū)別對(duì)于純虛數(shù)bi(b0，bR)不要只記形式，要注意b0.2復(fù)數(shù)與復(fù)平面內(nèi)的點(diǎn)一一對(duì)應(yīng)，復(fù)數(shù)與向量一一對(duì)應(yīng)，可知復(fù)數(shù)zabi(a，bR)、復(fù)平面內(nèi)的點(diǎn)Z(a，b)和平面向量OZ之間的關(guān)系可用圖表示1復(fù)數(shù)1i2的實(shí)部和虛部分別是()A1和i Bi和1C1和1 D0和0解析：選D1i2110，故選D.2當(dāng)m1時(shí)，復(fù)數(shù)z(3m2)(m1)i在復(fù)平面上對(duì)應(yīng)的點(diǎn)位于()A第一象限 B第二象限C第三象限 D第四象限解析：選Dm0，m10，則實(shí)數(shù)m的值為_解析：由于兩個(gè)不全為實(shí)數(shù)的復(fù)數(shù)不能比較大小，可知(m21)(m22m)i應(yīng)為實(shí)數(shù)，得解得m2.答案：27已知復(fù)數(shù)z(m23m)(m2m6)i，當(dāng)實(shí)數(shù)m為何值時(shí)，z是實(shí)數(shù)；z46i；z對(duì)應(yīng)的點(diǎn)在第三象限？解：z(m23m)(m2m6)i.令m2m60m3或m2，即m3或m2時(shí)，z為實(shí)數(shù)m4.即m4時(shí)z46i.若z所對(duì)應(yīng)的點(diǎn)在第三象限，則0m3.即0m3時(shí)z對(duì)應(yīng)的點(diǎn)在第三象限8在復(fù)平面內(nèi)畫出復(fù)數(shù)z1i，z21，z3i對(duì)應(yīng)的向量，并求出各復(fù)數(shù)的模，同時(shí)判斷各復(fù)數(shù)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)在復(fù)