内容正文:
复数的概念
【教学目标】
【核心素养】
1.了解数集的扩充过程,了解引进复数的必要性.(重点)
2.理解复数及其相关概念:实部、虚部、虚数、纯虚数等,明确复数的分类.(重点、难点)
3.掌握复数相等的充要条件,并能应用这一条件解决有关问题.(易混点)
通过复数的概念学习,提升学生的数学抽象素养.
【教学过程】
一、问题导入
数的扩充过程,也可以从方程是否有解的角度来理解:
因为类似的方程在自然数范围内无解,所以人们引入了负数并将自然数扩充成整数,使得类似的方程在整数范围内有解;因为类似的方程在整数范围内无解,所以人们引入了分数并将整数扩充成有理数,使得类似的方程在有理数范围内有解;因为类似的方程在有理数范围内无解,所以人们引入了无理数并将有理数扩充成实数,使得类似的方程在实数范围内有解。
我们已经知道,类似的方程在实数范围内无解.那么,能否像前面一样,引入一种新的数,使得这个方程有解并将实数进行扩充呢?
二、新知探究
1.复数的概念
【例1】(1)给出下列三个命题:①若,则;②的虚部是2i;③2i的实部是0.其中真命题的个数为( )
A.0 B.1
C.2 D.3
(2)已知复数的实部和虚部分别是2和3,则实数a,b的值分别是__________.
(3)下列命题正确的是__________(填序号).
①若,则的充要条件是,;
②若实数a与ai对应,则实数集与纯虚数集一一对应;
③实数集的补集是虚数集.
[解析](1)复数的平方不一定大于0,故①错;的虚部为2,故②错;的实部是0,③正确,故选B.
(2)由题意,得,,所以,.
(3)①由于x,y都是复数,故不一定是代数形式,因此不符合两个复数相等的充要条件,故①是假命题.
②当时,为实数,故②为假命题.
③由复数集的分类知,③正确,是真命题.
[答案](1)B
(2),5
(3)③
【教师小结】判断与复数有关的命题是否正确的方法:
(1)举反例:判断一个命题为假命题,只要举一个反例即可,所以解答这类题型时,可按照“先特殊,后一般,先否定,后肯定”的方法进行解答.
(2)化代数式:对于复数实部、虚部的确定,不但要把复数化为的形式,更要注意这里a,b均为实数时,才能确定复数的实、虚部.
2.复数的分类
【例2】(1)复数为纯虚数的充要条件是( )
A. B.且
C.且 D.且
(2)已知,复数,