内容正文:
课时目标
10.1.2 复数的几何意义
(强基课—梯度进阶式教学)
1.了解复平面的概念,理解复数、复平面内的点、复平面内的向量之间的对应关系.
2.理解共轭复数的概念,并会求一个复数的共轭复数.
3.掌握用向量的模来表示复数的模的方法,会求复数的模,并能解决相关的问题.
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目
录
课前环节/预知教材·自主落实主干基础
课堂环节/题点研究·迁移应用融会贯通
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1.复平面的概念
建立了直角坐标系来表示复数的平面也称为_______.在复平面内,x轴上的点对应的都是实数,因此x轴称为_____;y轴上的点除了原点外,对应的都是纯虚数,为了方便起见,称y轴为_____.
复平面
实轴
虚轴
相等
互为相反数
a-bi
3.复数的几何意义
Z(a,b)
微点助解
(1)理解复数与复平面内的点一一对应的注意点
①复数的实质是有序实数对.
②复平面内的点Z的坐标是(a,b),而不是(a,bi).也就是说,复平面内的虚轴上的单位长度是1,而不是i.
③当a=0,b≠0时,a+bi=0+bi=bi是纯虚数,所以虚轴上的点(0,b)(b≠0)都表示纯虚数.
④复数z=a+bi中的z,书写时应小写;复平面内点Z(a,b)中的Z,书写时应大写.
(2)如果Z是复平面内表示复数z=a+bi(a,b∈R)的点,则
①当a>0,b>0时,点Z位于第一象限;
当a<0,b>0时,点Z位于第二象限;
当a<0,b<0时,点Z位于第三象限;
当a>0,b<0时,点Z位于第四象限.
②当a=0时,点Z在虚轴上;
当b=0时,点Z在实轴上.
2.复数z=(a2-2a)+(a2-a-2)i对应的点在虚轴上,则( )
A.a≠2或a≠1 B.a≠2或a≠-1
C.a=2或a=0 D.a=0
答案:C
解析:由题意知a2-2a=0,解得a=0或a=2.故选C.
答案:D
答案:B
题型(一) 复数与复平面内点的关系
[例1] 实数a取什么值时,复平面内表示复数z=a2+a-2+(a2-3a+2)i的点:
(1)位于第二象限;
(2)位于实轴上方;
(3)位于直线y=x上.
[解] 根据复数的几何意义可知,复平面内表示复数z=a2+a-2+(a2-3a+2)i的点为Z(a2+a-2,a2-3a+2).
(2)由点Z位于实轴上方得a2-3a+2>0,
解得a>2或a<1,
故满足条件的实数a的取值范围为(-∞,1)∪(2,+∞).
(3)由点Z位于直线y=x上得a2+a-2=a2-3a+2,解得a=1.
故满足条件的实数a的值为1.
[方法技巧]
利用复数与复平面内点的对应关系解题的步骤
(1)找对应关系:复数的几何表示法即复数z=a+bi(a,b∈R)可以用复平面内的点Z(a,b)来表示,是解决此类问题的根据.
(2)列出方程:此类问题可寻求复数的实部与虚部应满足的条件,通过解方程(组)或不等式(组)求解.
[提醒] 复数与复平面内的点是一一对应关系,因此复数可以用点来表示.
[针对训练]
1.复数z=-1-2i(i为虚数单位)在复平面内对应的点位于( )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
答案:C
解析:z=-1-2i在复平面内对应的点为(-1,-2),它位于第三象限.
答案:A
题型(二) 复数与复平面内向量的关系
[例2] (1)在复平面内,复数6+5i,-2+3i对应的点分别为A,B.若C为线段AB的中点,则点C对应的复数是( )
A.4+80i B.8+2i
C.2+4i D.4+i
[答案] (1)C (2)C
答案:B
答案:D
题型(三) 复数的模
(2)复数z满足关系式2|z|2-7|z|+3=0,则复数在复平面内对应点的轨迹是( )
A.两条直线 B.一条直线和一个圆
C.两个圆 D.一个圆
[答案] (1)B (2)C
[针对训练]
5.已知z1=5+3i,z2=5+4i,下列选项正确的是( )
A.z1>z2 B.z1<z2
C.|z1|>|z2| D.|z1|<|z2|
答案:D
6.设z∈C,则在复平面内3≤|z|≤5所表示的区域的面积是 ( )
A.5π B.9π
C.16π D.25π
答案:C
解析:满足条件|z|=3的复数z在复平面内对应的点的轨迹是以原点为圆心,半径为3的圆.满足条件|z|=5的复数z在复平面内对应的点的轨迹是以原点为圆心,半径为5的圆,则在复平面
内3≤|z|≤5所表示的区域为圆环,如图中阴影部分区
域所示,在复平面内3≤|z|≤5所表示的区域的面积是
π×(52-32)=16π.故选C.
2.共轭复数
一般地,如果两个复数的实部______,而虚部____________,则称这两个复数互为共轭复数.复数z的共轭复数用表