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第三章階段復習課第三章階段復習課一、數(shù)系的擴充和復數(shù)的概念1.復數(shù)的概念形如a+bi(a,b∈R)的數(shù)叫做復數(shù),通常記為z=a+bi(復數(shù)的代數(shù)形式),其中i叫虛數(shù)單位(i2=-1),a叫實部,b叫虛部,數(shù)集C={a+bi|a,b∈R}叫做復數(shù)集.一、數(shù)系的擴充和復數(shù)的概念2.復數(shù)的分類(1)(2)集合表示:2.復數(shù)的分類3.復數(shù)相等的充要條件a+bi與c+di相等的充要條件是a=c且b=d(a,b,c,d∈R).4.復平面建立直角坐標系來表示復數(shù)的平面,叫做復平面.x軸叫做實軸,y軸叫做虛軸.實軸上的點表示實數(shù);除了原點外,虛軸上的點都表示純虛數(shù);各象限內的點都表示非純虛數(shù).3.復數(shù)相等的充要條件5.復數(shù)的幾何意義(1)復數(shù)z=a+bi復平面內的點Z(a,b)(a,b∈R);(2)復數(shù)z=a+bi平面向量(a,b∈R).6.復數(shù)的模向量的模r叫做復數(shù)z=a+bi的模,記作|z|或|a+bi|,即|z|=|a+bi|=r=(r≥0,r∈R,a,b∈R).

5.復數(shù)的幾何意義【辨析】復數(shù)、復平面內的點、復平面內的向量任意一個復數(shù)都可以由它的實部和虛部唯一確定,當把實部、虛部看成有序數(shù)對時就對應復平面內的一個點,每一個點都對應一個以原點為起點,以該點為終點的向量,所以復數(shù)、復平面內的點、復平面內的向量是統(tǒng)一的.

【辨析】二、復數(shù)代數(shù)形式的四則運算1.復數(shù)的運算(1)復數(shù)的加、減、乘、除運算法則.設z1=a+bi,z2=c+di(a,b,c,d∈R),則加法z1+z2=(a+bi)+(c+di)=(a+c)+(b+d)i減法z1-z2=(a+bi)-(c+di)=(a-c)+(b-d)i乘法z1·z2=(a+bi)·(c+di)=(ac-bd)+(ad+bc)i除法二、復數(shù)代數(shù)形式的四則運算加法z1+z2=(a+bi)+((2)對復數(shù)運算法則的認識.①復數(shù)代數(shù)形式的加減運算,其運算法則是對它們的實部與虛部分別進行加減運算,在運算過程中應注意分清每一個復數(shù)的實部與虛部.②復數(shù)加法法則的合理性:(ⅰ)當b=0,d=0時,與實數(shù)加法法則一致.(ⅱ)加法交換律和結合律在復數(shù)集中仍成立.(ⅲ)符合向量加法的平行四邊形法則.(2)對復數(shù)運算法則的認識.(3)復數(shù)滿足的運算律:復數(shù)的加法滿足交換律、結合律,即對任意z1,z2,z3∈C,有z1+z2=z2+z1,(z1+z2)+z3=z1+(z2+z3).復數(shù)的乘法滿足交換律、結合律及乘法對加法的分配律,即對任意z1,z2,z3∈C,有z1·z2=z2·z1,(z1·z2)·z3=z1·(z2·z3),z1(z2+z3)=z1z2+z1z3.

(3)復數(shù)滿足的運算律:(4)復數(shù)加減法的幾何意義.復數(shù)加法的幾何意義:復數(shù)的加法可以按照向量的加法來進行(滿足平行四邊形、三角形法則).復數(shù)的減法運算也可以按向量的減法來進行.(4)復數(shù)加減法的幾何意義.2.幾個重要的結論(1)|z1+z2|2+|z1-z2|2=2(|z1|2+|z2|2).(2)z·=|z|2=||2.(3)若z為虛數(shù),則|z|2≠z2.(4)i4n=1,i4n+1=i,i4n+2=-1,i4n+3=-i,n∈N*.2.幾個重要的結論3.共軛復數(shù)的性質復數(shù)z=a+bi的共軛復數(shù)=a-bi.(1)z·∈R.(2)=z.(3)任一實數(shù)的共軛復數(shù)仍是它本身;反之,若z=則z是實數(shù).(4)共軛復數(shù)對應的點關于實軸對稱.4.巧用向量解復數(shù)問題復數(shù)的加減運算可轉化為向量的加減運算.

3.共軛復數(shù)的性質請你根據(jù)下面的體系圖快速回顧本章內容,從備選答案中選擇準確選項,填在圖中的相應位置,構建出清晰的知識網(wǎng)絡吧.請你根據(jù)下面的體系圖快速回顧本章內容,從備選答案中選數(shù)學選修2-2數(shù)系的擴充和復數(shù)的引入說課材料課件一、復數(shù)的概念與分類形如a+bi(a,b∈R)的數(shù),稱為復數(shù),所有復數(shù)構成的集合稱復數(shù)集,通常用C來表示.設z=a+bi(a,b∈R),則(1)z是虛數(shù)?b≠0;(2)z是純虛數(shù)?

;(3)z是實數(shù)?b=0.一、復數(shù)的概念與分類【例1】(2019·無錫高二檢測)已知復數(shù)z=m(m+1)+mi,i為虛數(shù)單位,m∈R.(1)當復數(shù)z為純虛數(shù)時,求m的值;(2)當復數(shù)z在復平面上的對應點在第二、四象限角平分線上時,求m的值;(3)若(1+i)z=1+3i,求|z|.【例1】(2019·無錫高二檢測)已知復數(shù)z=m(m+1)+【解析】(1)由題意得?m=-1,當m=-1時,z是純虛數(shù).(2)由題意得m2+m=-m,解得m=0或m=-2.(3)∵(1+i)z=1+3i,∴|(1+i)z|=|1+3i|,∴|z|=∴|z|=【解析】(1)由題意得?m=-1,二、復數(shù)的四則運算復數(shù)加減乘除運算的實質是實數(shù)的加減乘除,加減法是對應實部、虛部相加減,而乘法類比多項式乘法,除法類比根式的分母有理化,要注意i2=-1,i4n+1=i,i4n+2=-1,i4n+3=-i,i4n=1,(1+i)2=2i,(1-i)2=-2i,=-i,=i.二、復數(shù)的四則運算【例2】計算:(1)(2)【解析】(1)原式=(2)原式【例2】計算:(1)【例3】已知復數(shù)z=ω=z+ai(a∈R),當||≤時,求a的取值范圍.【例3】已知復數(shù)z=ω【解析】∵ω=z+ai=1-i+ai=1+(a-1)i,∴∴∴a2-2a-2≤0,∴1-≤a≤1+故a的取值范圍是[1-1+].【解析】三、復數(shù)的幾何意義及數(shù)形結合思想的應用復數(shù)z=a+bi(a,b∈R)和復平面上的點Z(a,b)一一對應,和向量一一對應,復數(shù)z對應的點所在象限由z的實部和虛部的符號確定,正確的求出復數(shù)的實部和虛部,是解決此類問題的關鍵.復數(shù)的幾何意義為數(shù)形結合解決復數(shù)問題提供了條件,靈活運用數(shù)形結合思想可達到事半功倍的效果.運用數(shù)形結合的思想,挖掘題目中知識的多功能因素,使問題出奇制勝地得到解決.三、復數(shù)的幾何意義及數(shù)形結合思想的應用【例4】已知復數(shù)z滿足|z-3-4i|=2,則|z|的最大值為__________.【解析】|z-3-4i|=2表示復平面內動點Z的軌跡是以點(3,4)為圓心,以2為半徑的圓,所以|z|max=5+2=7.答案:7【例4】已知復數(shù)z滿足|z-3-4i|=2,則|z|的最大值【例5】已知z是復數(shù),z+2i,均為實數(shù)(i為虛數(shù)單位),且復數(shù)(z+ai)2在復平面上對應的點在第一象限,求實數(shù)a的取值范圍.【解析】設z=x+yi(x,y∈R),則z+2i=x+(y+2)i,由題意知∴∴z=4-2i.【例5】已知z是復數(shù),z+2i,均為實數(shù)(i為虛數(shù)單∵(z+ai)2=[4+(a-2)i]2=(12+4a-a2)+8(a-2)i,由已知得∴2<a<6,∴實數(shù)a的取值范圍是(2,6).∵(z+ai)2=[4+(a-2)i]2四、復數(shù)的模與共軛復數(shù)若z=a+bi(a,b∈R),則=a-bi稱為z的共軛復數(shù),復數(shù)的模與復數(shù)的代數(shù)形式緊密相關,復數(shù)模的計算也可以轉化為復數(shù)的乘積,即:z·=|z|2.四、復數(shù)的模與共軛復數(shù)【例6】使復數(shù)為實數(shù)的充分而不必要條件是()(A)z=(B)|z|=z(C)z2為實數(shù)(D)z+為實數(shù)【解析】選B.z=?z∈R;|z|=z?z∈R,反之不行,如z=-2;z2為實數(shù)不能推出z∈R,如z=i;對于任意z,z+都是實數(shù).【例6】使復數(shù)為實數(shù)的充分而不必要條件是()【例7】已知z2=(x2+a)i,對于任意x∈R,均有|z1|>|z2|成立,試求實數(shù)a的取值范圍.【解析】∵|z1|>|z2|,∴x4+x2+1>(x2+a)2,∴(1-2a)x2+(1-a2)>0對x∈R恒成立.當1-2a=0,即a=時,不等式成立;當1-2a≠0時,?-1<a<綜上,a∈(-1,].【例7】已知z2=(x2+a五、復數(shù)中的軌跡問題通過引入?yún)⒆兞考芷鹨阎ㄏ蛭粗臉蛄?這樣,把問題轉化為對參變量的討論.這種方法運用的巧妙,可以達到化難為易、化繁為簡、化生為熟、化未知為已知的效果.五、復數(shù)中的軌跡問題【例8】已知復數(shù)z1≠1,且是純虛數(shù),復數(shù)求復數(shù)z在復平面內對應的點的軌跡.【解析】設=bi(b∈R,b≠0),則z1=-1,∴z==(1-bi)2=1-b2-2bi.設z=x+yi(x,y∈R),得消去b得,y2=-4(x-1)(x≠1),即復數(shù)z對應的點的軌跡為拋物線(除去頂點).【例8】已知復數(shù)z1≠1,且是純虛數(shù),復數(shù)【例9】已知z=t+3+3i,其中t∈C,且為純虛數(shù).(1)求t的對應點的軌跡;(2)求|z|的最大值和最小值.【例9】已知z=t+3+3i,其中t∈C,且為【解析】(1)設t=x+yi(x,y∈R),則∵為純虛數(shù),∴即∴t的對應點的軌跡是以原點為圓心,3為半徑的圓,并除去(-3,0)(3,0)兩點.【解析】(1)設t=x+yi(x,y∈R),(2)由t的軌跡可知,|t|=3,∴|z-(3+3i)|=3,圓心對應3+3i,半徑為3,∴|z|的最大值為|3+3i|+3=9,|z|的最小值為|3+3i|-3=3.(2)由t的軌跡可知,|t|=3,1.(2019·浙江高考)已知i是虛數(shù)單位,則=()(A)1-2i(B)2-i(C)2+i(D)1+2i【解析】選D.1.(2019·浙江高考)已知i是虛數(shù)單位,則=(2.已知|z|=3,且z+3i是純虛數(shù),則z=()(A)-3i(B)3i(C)±3i(D)4i【解析】選B.令z=a+bi(a,b∈R),則a2+b2=9,①又z+3i=a+(3+b)i是純虛數(shù),∴由①②得a=0,b=3,∴z=3i,故應選B.2.已知|z|=3,且z+3i是純虛數(shù),則z=()3.復數(shù)z=x+yi(x,y∈R)滿足|z-4i|=|z+2|,則2x+4y的最小值為()(A)2(B)4(C)4(D)8【解析】選C.∵|z-4i|=|z+2|,且z=x+yi,∴|x+(y-4)i|=|x+2+yi|,∴x2+(y-4)2=(x+2)2+y2,∴x=-2y+3,∴2x+4y=2-2y+3+4y=8·+4y≥3.復數(shù)z=x+yi(x,y∈R)滿足|z-4i|=|z+24.滿足條件|z+i|+|z-i|=4的復數(shù)z在復平面上對應點的軌跡是()(A)一條直線(B)兩條直線(C)圓(D)橢圓【解析】選D.復數(shù)z在復平面上對應點到定點(0,1),(0,-1)的距離之和為定值4,故對應點的軌跡是橢圓.4.滿足條件|z+i|+|z-i|=4的復數(shù)z在復平面上對應5.(2019·東城高二檢測)若復數(shù)(1+ai)(2+i)=3-i,則實數(shù)a的值為__________.【解析】∵(1+ai)(2+i)=3-i,∴(2-a)+(2a+1)i=3-i,∴∴a=-1.答案:-15.(2019·東城高二檢測)若復數(shù)(1+ai)(2+i)=6.已知復數(shù)(x-2)+yi(x,y∈R)的模為求的最大值.【解析】∵|x-2+yi|=∴(x-2)2+y2=3,故(x,y)在以C(2,0)為圓心,為半徑的圓上,表示圓上的點(x,y)與點(-1,-1)連線的斜率.如圖,由平面幾何知識,易知的最大值為6.已知復數(shù)(x-2)+yi(x,y∈R)的模為求數(shù)學選修2-2數(shù)系的擴充和復數(shù)的引入說課材料課件數(shù)學選修2-2數(shù)系的擴充和復數(shù)的引入說課材料課件數(shù)學選修2-2數(shù)系的擴充和復數(shù)的引入說課材料課件第三章階段復習課第三章階段復習課一、數(shù)系的擴充和復數(shù)的概念1.復數(shù)的概念形如a+bi(a,b∈R)的數(shù)叫做復數(shù),通常記為z=a+bi(復數(shù)的代數(shù)形式),其中i叫虛數(shù)單位(i2=-1),a叫實部,b叫虛部,數(shù)集C={a+bi|a,b∈R}叫做復數(shù)集.一、數(shù)系的擴充和復數(shù)的概念2.復數(shù)的分類(1)(2)集合表示:2.復數(shù)的分類3.復數(shù)相等的充要條件a+bi與c+di相等的充要條件是a=c且b=d(a,b,c,d∈R).4.復平面建立直角坐標系來表示復數(shù)的平面,叫做復平面.x軸叫做實軸,y軸叫做虛軸.實軸上的點表示實數(shù);除了原點外,虛軸上的點都表示純虛數(shù);各象限內的點都表示非純虛數(shù).3.復數(shù)相等的充要條件5.復數(shù)的幾何意義(1)復數(shù)z=a+bi復平面內的點Z(a,b)(a,b∈R);(2)復數(shù)z=a+bi平面向量(a,b∈R).6.復數(shù)的模向量的模r叫做復數(shù)z=a+bi的模,記作|z|或|a+bi|,即|z|=|a+bi|=r=(r≥0,r∈R,a,b∈R).

5.復數(shù)的幾何意義【辨析】復數(shù)、復平面內的點、復平面內的向量任意一個復數(shù)都可以由它的實部和虛部唯一確定,當把實部、虛部看成有序數(shù)對時就對應復平面內的一個點,每一個點都對應一個以原點為起點,以該點為終點的向量,所以復數(shù)、復平面內的點、復平面內的向量是統(tǒng)一的.

【辨析】二、復數(shù)代數(shù)形式的四則運算1.復數(shù)的運算(1)復數(shù)的加、減、乘、除運算法則.設z1=a+bi,z2=c+di(a,b,c,d∈R),則加法z1+z2=(a+bi)+(c+di)=(a+c)+(b+d)i減法z1-z2=(a+bi)-(c+di)=(a-c)+(b-d)i乘法z1·z2=(a+bi)·(c+di)=(ac-bd)+(ad+bc)i除法二、復數(shù)代數(shù)形式的四則運算加法z1+z2=(a+bi)+((2)對復數(shù)運算法則的認識.①復數(shù)代數(shù)形式的加減運算,其運算法則是對它們的實部與虛部分別進行加減運算,在運算過程中應注意分清每一個復數(shù)的實部與虛部.②復數(shù)加法法則的合理性:(ⅰ)當b=0,d=0時,與實數(shù)加法法則一致.(ⅱ)加法交換律和結合律在復數(shù)集中仍成立.(ⅲ)符合向量加法的平行四邊形法則.(2)對復數(shù)運算法則的認識.(3)復數(shù)滿足的運算律:復數(shù)的加法滿足交換律、結合律,即對任意z1,z2,z3∈C,有z1+z2=z2+z1,(z1+z2)+z3=z1+(z2+z3).復數(shù)的乘法滿足交換律、結合律及乘法對加法的分配律,即對任意z1,z2,z3∈C,有z1·z2=z2·z1,(z1·z2)·z3=z1·(z2·z3),z1(z2+z3)=z1z2+z1z3.

(3)復數(shù)滿足的運算律:(4)復數(shù)加減法的幾何意義.復數(shù)加法的幾何意義:復數(shù)的加法可以按照向量的加法來進行(滿足平行四邊形、三角形法則).復數(shù)的減法運算也可以按向量的減法來進行.(4)復數(shù)加減法的幾何意義.2.幾個重要的結論(1)|z1+z2|2+|z1-z2|2=2(|z1|2+|z2|2).(2)z·=|z|2=||2.(3)若z為虛數(shù),則|z|2≠z2.(4)i4n=1,i4n+1=i,i4n+2=-1,i4n+3=-i,n∈N*.2.幾個重要的結論3.共軛復數(shù)的性質復數(shù)z=a+bi的共軛復數(shù)=a-bi.(1)z·∈R.(2)=z.(3)任一實數(shù)的共軛復數(shù)仍是它本身;反之,若z=則z是實數(shù).(4)共軛復數(shù)對應的點關于實軸對稱.4.巧用向量解復數(shù)問題復數(shù)的加減運算可轉化為向量的加減運算.

3.共軛復數(shù)的性質請你根據(jù)下面的體系圖快速回顧本章內容,從備選答案中選擇準確選項,填在圖中的相應位置,構建出清晰的知識網(wǎng)絡吧.請你根據(jù)下面的體系圖快速回顧本章內容,從備選答案中選數(shù)學選修2-2數(shù)系的擴充和復數(shù)的引入說課材料課件一、復數(shù)的概念與分類形如a+bi(a,b∈R)的數(shù),稱為復數(shù),所有復數(shù)構成的集合稱復數(shù)集,通常用C來表示.設z=a+bi(a,b∈R),則(1)z是虛數(shù)?b≠0;(2)z是純虛數(shù)?

;(3)z是實數(shù)?b=0.一、復數(shù)的概念與分類【例1】(2019·無錫高二檢測)已知復數(shù)z=m(m+1)+mi,i為虛數(shù)單位,m∈R.(1)當復數(shù)z為純虛數(shù)時,求m的值;(2)當復數(shù)z在復平面上的對應點在第二、四象限角平分線上時,求m的值;(3)若(1+i)z=1+3i,求|z|.【例1】(2019·無錫高二檢測)已知復數(shù)z=m(m+1)+【解析】(1)由題意得?m=-1,當m=-1時,z是純虛數(shù).(2)由題意得m2+m=-m,解得m=0或m=-2.(3)∵(1+i)z=1+3i,∴|(1+i)z|=|1+3i|,∴|z|=∴|z|=【解析】(1)由題意得?m=-1,二、復數(shù)的四則運算復數(shù)加減乘除運算的實質是實數(shù)的加減乘除,加減法是對應實部、虛部相加減,而乘法類比多項式乘法,除法類比根式的分母有理化,要注意i2=-1,i4n+1=i,i4n+2=-1,i4n+3=-i,i4n=1,(1+i)2=2i,(1-i)2=-2i,=-i,=i.二、復數(shù)的四則運算【例2】計算:(1)(2)【解析】(1)原式=(2)原式【例2】計算:(1)【例3】已知復數(shù)z=ω=z+ai(a∈R),當||≤時,求a的取值范圍.【例3】已知復數(shù)z=ω【解析】∵ω=z+ai=1-i+ai=1+(a-1)i,∴∴∴a2-2a-2≤0,∴1-≤a≤1+故a的取值范圍是[1-1+].【解析】三、復數(shù)的幾何意義及數(shù)形結合思想的應用復數(shù)z=a+bi(a,b∈R)和復平面上的點Z(a,b)一一對應,和向量一一對應,復數(shù)z對應的點所在象限由z的實部和虛部的符號確定,正確的求出復數(shù)的實部和虛部,是解決此類問題的關鍵.復數(shù)的幾何意義為數(shù)形結合解決復數(shù)問題提供了條件,靈活運用數(shù)形結合思想可達到事半功倍的效果.運用數(shù)形結合的思想,挖掘題目中知識的多功能因素,使問題出奇制勝地得到解決.三、復數(shù)的幾何意義及數(shù)形結合思想的應用【例4】已知復數(shù)z滿足|z-3-4i|=2,則|z|的最大值為__________.【解析】|z-3-4i|=2表示復平面內動點Z的軌跡是以點(3,4)為圓心,以2為半徑的圓,所以|z|max=5+2=7.答案:7【例4】已知復數(shù)z滿足|z-3-4i|=2,則|z|的最大值【例5】已知z是復數(shù),z+2i,均為實數(shù)(i為虛數(shù)單位),且復數(shù)(z+ai)2在復平面上對應的點在第一象限,求實數(shù)a的取值范圍.【解析】設z=x+yi(x,y∈R),則z+2i=x+(y+2)i,由題意知∴∴z=4-2i.【例5】已知z是復數(shù),z+2i,均為實數(shù)(i為虛數(shù)單∵(z+ai)2=[4+(a-2)i]2=(12+4a-a2)+8(a-2)i,由已知得∴2<a<6,∴實數(shù)a的取值范圍是(2,6).∵(z+ai)2=[4+(a-2)i]2四、復數(shù)的模與共軛復數(shù)若z=a+bi(a,b∈R),則=a-bi稱為z的共軛復數(shù),復數(shù)的模與復數(shù)的代數(shù)形式緊密相關,復數(shù)模的計算也可以轉化為復數(shù)的乘積,即:z·=|z|2.四、復數(shù)的模與共軛復數(shù)【例6】使復數(shù)為實數(shù)的充分而不必要條件是()(A)z=(B)|z|=z(C)z2為實數(shù)(D)z+為實數(shù)【解析】選B.z=?z∈R;|z|=z?z∈R,反之不行,如z=-2;z2為實數(shù)不能推出z∈R,如z=i;對于任意z,z+都是實數(shù).【例6】使復數(shù)為實數(shù)的充分而不必要條件是()【例7】已知z2=(x2+a)i,對于任意x∈R,均有|z1|>|z2|成立,試求實數(shù)a的取值范圍.【解析】∵|z1|>|z2|,∴x4+x2+1>(x2+a)2,∴(1-2a)x2+(1-a2)>0對x∈R恒成立.當1-2a=0,即a=時,不等式成立;當1-2a≠0時,?-1<a<綜上,a∈(-1,].【例7】已知z2=(x2+a五、復數(shù)中的軌跡問題通過引入?yún)⒆兞考芷鹨阎ㄏ蛭粗臉蛄?這樣,把問題轉化為對參變量的討論.這種方法運用的巧妙,可以達到化難為易、化繁為簡、化生為熟、化未知為已知的效果.五、復數(shù)中的軌跡問題【例8】已知復數(shù)z1≠1,且是純虛數(shù),復數(shù)求復數(shù)z在復平面內對應的點的軌跡.【解析】設=bi(b∈R,b≠0),則z1=-1,∴z==(1-bi)2=1-b2-2bi.設z=x+yi(x,y∈R),得消去b得,y2=-4(x-1)(x≠1),即復數(shù)z對應的點的軌跡為拋物線(除去頂點).【例8】已知復數(shù)z1≠1,且是純虛數(shù),復數(shù)【例9】已知z=t+3+3i,其中t∈C,且為純虛數(shù).(1)求t的對應點的軌跡;(2)求|z|的最大值和最小值.【例9】已知z=t+3+3i,其中t∈C,且為【解析】(1)設t=x+yi(x,y∈R),則∵為純虛數(shù),∴即∴t的對應點的軌跡是以原點為圓心,3為半徑的圓,并除去(-3,0)(3,0)兩點.【解析】(1)設t=x+yi(x,y∈R),(2)由t的軌跡可知,|t|=3,∴|z-(3+3i)|=3,圓心對應3+3i,半徑為3,∴|z|的最大值為|3+3i|+3=9,|z|的最小值為|3+3i|-3=3.(2)由t的軌跡可知,|t|=3,1.(2019·浙江高考)已知i是虛數(shù)單位

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