内容正文:
专题11 复数
本章内容主要是复数的概念、复数的运算.引入虚数,这是中学阶段对数集的最终扩充.需要掌握复数的概念、弄清实数与复数的关系,掌握复数代数形式的运算(包括加、减、乘、除),了解复数的几何表示.由于向量已经单独学习,因此复数的向量形式与三角形式就不作要求,主要解决代数形式.
【知识要点】
1.复数的概念中,重要的是复数相等的概念.明确利用“转化”的思想,把虚数问题转化为实数问题加以解决,而这种“转化”的思想是通过解实数的方程(组)的方法加以实现.
2.复数的代数形式:z=a+bi(a,b∈R).应该注意到a,b∈R是与z=a+bi为一个整体,解决虚数问题实际上是通过a,b∈R在实数集内解决实数问题.
3.复数的代数形式的运算实际上是复数中实部、虚部(都是实数)的运算.
【复习要求】
1.了解数系的扩充过程.理解复数的基本概念与复数相等的充要条件.
2.了解复数的代数表示法及其几何意义.
3.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.
【例题分析】
例1 m(m∈R)取什么值时,复数z=(m2-3m-4)+(m2-5m-6)i是(1)实数?(2)纯虚数?(3)零?
【分析】此类问题可以应用复数的定义加以解决.
解:(1)当m2-5m-6=0,即m=-1或m=6时,复数z为实数;
(2)当,即m=4时,复数z为纯虚数;
(3)当,即m=-1时,复数z为零.
【评析】本题主要考查实数、纯虚数的定义,需要对复数的实部、虚部加以研究.应该注意到复数的实部、虚部都是实数,解决复数的问题时实际上是在进行实数运算.这一点大家在后面的运算中更加能够体会到.
例2 判断下列命题的对错:
(1)复平面内y轴上所有点的集合与纯虚数集是一一对应的;
(2)两个复数a+bi=c+di的充要条件是a=c,b=d;
(3)任意两个确定的复数都不能比较大小;
(4)若z1+z2∈R,则z1,z2为共轭复数.
【分析】本题进一步考察数系的概念,大家在解决此类问题时一定要跳出实数这个圈子,考虑全面一些.
解:(1)错误.复平面内y轴上的原点对应的是实数0,不是纯虚数.
(2)错误.复数a+bi中并没有强调a,b∈R这一条件,因此a,b不一定是复数的实部、虚部,例如:3i+4i=5i+2i,此时,a=3i,b=4、c=5i,d=2,a=c,b=d不成立.
(3)错