内容正文:
7.1.2复数的几何意义
课题
复数的几何意义
教学
目标
1. 理解可以用复平面内的点或以原点为起点的向量来表示复数及它们之间的一一对应关系;
2. 掌握实轴、虚轴、模等概念;
3. 掌握用向量的模来表示复数的模的方法.
4.数学运算:根据复数与复平面的点一一对应求参数和求复数的模;
5.数学建模:根据复数的代数形式,数形结合,多方位了解复数的几何意义,提高学生学习数学的兴趣.
重点
理解复数的几何意义,根据复数的代数形式描出其对应的点及向量
难点
根据复数的代数形式描出其对应的点及向量.
教学
课时
1
课前准备
多媒体
教学时间
3月29日
教学设计详案
二次备课
1、 情景导入
提问:实数可以与数轴上的点一一对应,类比实数,复数能与什么一一对应呢?
要求:让学生自由发言,教师不做判断。而是引导学生进一步观察.研探.
二、预习课本,引入新课
阅读课本70-72页,思考并完成以下问题
1、复平面是如何定义的,复数的模如何求出?
2、复数与复平面内的点及向量的关系如何?复数的模是实数还是虚数?
要求:学生独立完成,以小组为单位,组内可商量,最终选出代表回答问题。
三、新知探究
1.复平面
2.复数的几何意义
(1)复数z=a+bi(a,b∈R) 复平面内的点Za,b .
2复数z=a+bia,b∈R 平面向量 .
[规律总结] 实轴、虚轴上的点与复数的对应关系
实轴上的点都表示实数;除了原点外,虚轴上的点都表示纯虚数,原点对应的有序实数对为(0,0),它所确定的复数是z=0+0i=0,表示的是实数.
3.复数的模
(1)定义:向量的 模 r叫做复数z=a+bi(a,b∈R)的模.
(2)记法:复数z=a+bi的模记为|z|或|a+bi|.
(3)公式:|z|=|a+bi|=r=(r≥0,r∈R).
四、典例分析、举一反三
题型一 复数与复平面内的对应关系
例1求实数a分别取何值时,复数z=+(a2-2a-15)i(a∈R)对应的点Z满足下列条件:
(1)在复平面的第二象限内.
(2)在复平面内的x轴上方.
【答案】(1) a<-3. (2)a>5或a<-3.
【解析】(1)点Z在复平面的第二象限内,则解得a<-3.
(2)点Z在x轴上方,则即(a+3)(a-5)>0,解得a>5或a<-3.
解题技巧(利用复数与点的对应的解题步骤)
(1)复平面内复数与点的对应关系的实质是:复数的实部就是该点的横坐标,虚部就是该点的纵坐标.
(2)已知复数在复平面内对应的点满足的条件求参数取值范围时,可根据复数与点的对应关系,建立复数的实部与虚部满足的条件,通过解方程(组)或不等式(组)求解.
跟踪训练一
1、实数x取什么值时,复平面内表示复数z=x2+x-6+(x2-2x-15)i的点Z:
(1)位于第三象限; (2)位于直线x-y-3=0上
【答案】(1)-3<x<2. (2) x=-2.
【解析】因为x是实数,所以x2+x-6,x2-2x-15也是实数.
(1)当实数x满足即-3<x<2时,点Z位于第三象限.
(2)当实数x满足(x2+x-6)-(x2-2x-15)-3=0,即3x+6=0,x=-2时,点Z位于直线x-y-3=0上.
题型二 复数与平面向量的对应关系
例2已知平面直角坐标系中O是原点,向量,对应的复数分别为2-3i,-3+2i,那么向量对应的复数是 ( )
A.-5+5i B.5-5i C.5+5i D.-5-5i
【答案】B.
【解析】 向量,对应的复数分别为2-3i,-3+2i,根据复数的几何意义,可得向量=(2,-3),=(-3,2).
由向量减法的坐标运算可得向量=-=(2+3,-3-2)=(5,-5),根据复数与复平面内的点一一对应,可得向量对应的复数是5-5i.
解题技巧: (复数与平面向量对应关系的解题技巧)
(1)根据复数与平面向量的对应关系,可知当平面向量的起点在原点时,向量的终点对应的复数即为向量对应的复数.反之复数对应的点确定后,从原点引出的指向该点的有向线段,即为复数对应的向量.
(2)解决复数与平面向量一一对应的题目时,一般以复数与复平面内的点一一对应为工具,实现复数、复平面内的点、向量之间的转化.
跟踪训练二
1、在复平面内,A,B,C三点对应的复数分别为1,2+i,-1+2i.
(1)求向量,,对应的复数;
(2)若ABCD为平行四边形,求D对应的复数.
【答案】(1),,对应的复数分别为1+i,-2+2i,-3+i.
(2)D对应的复数为-2+i.
【解析】 (1)设O为坐标原点,由复数的几何意义知:
=(1,0),=(2,1),=(-1,2),所以=-=(1,1),
=-=(-2,2),