10.1.2 复数的几何意义(学案)-【成才之路】2024-2025学年高中新课程数学必修第四册同步学习指导(人教B版2019)

2025-05-06
| 2份
| 6页
| 35人阅读
| 3人下载
教辅
河北万卷文化有限公司
进店逛逛

资源信息

学段 高中
学科 数学
教材版本 高中数学人教B版必修第四册
年级 高一
章节 10.1.2 复数的几何意义
类型 学案
知识点 -
使用场景 同步教学-新授课
学年 2025-2026
地区(省份) 全国
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 1.05 MB
发布时间 2025-05-06
更新时间 2025-05-06
作者 河北万卷文化有限公司
品牌系列 成才之路·高中新教材同步学习指导
审核时间 2025-03-31
下载链接 https://m.zxxk.com/soft/51357053.html
价格 2.00储值(1储值=1元)
来源 学科网

内容正文:

10. 1. 2  复数的几何意义 !"#$%&'( 学习目标 核心素养 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、模及共轭复数等概念. 3.掌握用向量的模来表示复数的模的方法并能够解决与 模有关的问题. 1.通过复数的几何意义,体会直观想 象的素养. 2.借助复数的几何意义解题,培养数 学运算的素养. )*+,%-.+ 知识点1  复平面和复数的几何意义     1.复平面: 建立直角坐标系来表示复数的平面称为          ,x轴称为          ,y轴称为          . 实轴上的点都表示          ;除了原点外,虚轴上的点都表示纯虚数.     2.复数的几何意义     提醒: Ž8<èŽÀ/WCˆ-R 0 : 7 (1) ŽÀ-F,}bSFÀ2 ; (2) Ž8</-0 Z -§4} (a,b), ÙP} (a,bi), ò—}¾Ž8</-F¨„-©>ªO } 1, ¨„-©>ªO} 1, ÙP} i. F¨¡¨-«0¬"0 , 0 (0,0) 2£ŽÀ 0; (3) F¨„-0ÓÔFÀ , ¨„-0 ( ­0 ) ÓÔ¡À . ŽÀ z = a + bi(a,b “ R) *- z ) ®N£‘® , Ž8</-0 Z(a,b) )®N£Š® . $%+ ●/012 1.思考辨析(正确的打“√”,错误的打“×”) (1)在复平面内,对应于实数的点都在实轴上. (    ) (2)在复平面内,虚轴上的点所对应的复数都是纯虚数. (    ) (3)复数z = - 1 - 2i(i为虚数单位)在复平面内对应的点位于第三象 限. (    ) 2.已知复数z =(m + 3)+(m - 1)i(m∈R,i为虚数单位)在复平面内对应 的点在第四象限,则实数m的取值范围是 (  )                                                A.(- 3,1) B.(- 1,3) C.(1,+ ∞) D.(- ∞,- 3) 知识点2  复数的模与共轭复数     1.共轭复数     (1)如果两个复数的实部          ,而虚部            ,则称这 两个复数互为            复数.复数z的共轭复数用z表示.     (2)在复平面内,表示两个共轭复数的点关于          对称;反之, 如果表示两个复数的点在复平面内关于          对称,则这两个复数互 为共轭复数.     2.复数的模     设z = a + bi(a,b∈R),则向量→OZ =(a,b)的长度称为复数z = a + bi 的          (或绝对值),复数z的模用| z |表示,因此| z | = a2 + b槡 2 . [思考] ●/012                                                3.(2024·新课标全国Ⅱ卷)已知z = - 1 - i,则z = (    ) A. 0        B. 1 C.槡2 D. 2 4.若复数z1 = 3 + ai,z2 = b + 4i(a,b∈R),且z1与z2互为共轭复数,则z = a + bi的模为        . 思考:如何理解复数 的模? 提示:1. À-0Oxd : ŽÀ a + bi(a,b “ R) - v | a + bi | = a2 + b槡 2, \.ÀPkN[Š ‘ , óéê-vÓÔF À , WIN[Š‘ . 2. /W0Oxd : ÓÔ ŽÀ-0 Z ÿ0- rs . 3456%789 ●:;<%ŽšŽ›AœPCP/0 1.已知复数z =(a2 - 1)+(2a - 1)i,其中a∈R.当复数z在复平面内 对应的点满足下列条件时,求a的值(或取值范围). (1)在实轴上; (2)在第三象限; (3)在直线y = x上.     [分析]  根据复数与点的对应关系,得到复数的实部与虚部之间应满足 的条件,建立关于a的方程或不等式,即可求得实数a的值(或取值范围). [归纳提升] 归纳提升:1. ŽÀ¡Ž 8</0-2£RS- F,uŽÀ-F”—} i2£0-¯§4VŽ À-”—}i2£0 -°§4Z 2. LMŽÀ®Ž8</ 2£0±²-š›_  À‚ÈoF‚ÑÒÉ NVWvwŽÀ¡0- 2£RSV³ÿŽÀF ”¡”£±²-š ›VG¯d$°È¥É oPQ?È¥É_X  À‚ÈoF‚ÑÒÉ . $%! 〉 /CD1 1.(1)复数z = 3 - 5i(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 (2)已知z =(m + 3)+(m - 1)i在复平面内对应的点在第四象限,则实 数m的取值范围是 (    ) A.(- 3,1)  B.(- 1,3) C.(1,+ ∞)  D.(- ∞,- 3) ●:;E%ŽPžJŸ 2.(1)在复平面内,复数10 + 7i,- 6 + i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 + 8i B. 16 + 6i C. 2 + 4i D. 8 + 3i (2)在复平面内的长方形ABCD的四个顶点中,点A,B,C对应的复 数分别是2 + 3i,3 + 2i,- 2 - 3i,求点D对应的复数. [分析]  根据复数与点、复数与向量的关系求解. [归纳提升] 〉 /CD1 2.(1)复平面内向量→OA对应的复数为1 + i,将→OA向右平移一个单位长度后 得到向量→O′A′,则向量→O′A′与点A′对应的复数分别为 (  ) A. 1 + i,1 + i B. 2 + i,2 + i C. 1 + i,2 + i D. 2 + i,1 + i (2)在复平面内,O为原点,向量→OA对应的复数为- 1 + 2i,若点A关于直 线y = - x的对称点为B,则向量→OB对应的复数为 (  ) A. - 2 - i B. - 2 + i C. 1 + 2i D. - 1 + 2i 归纳提升:1. TŽÀ z = a + bi È a,b “ R ÉVYŽ À z ®Ž8</2£-´ Ì →OZ =(a,b). 2. Ž8</´Ì2£- ŽÀWG¯´Ì-§4 Rm_X . 3. ^.´ÌPµ¶·8 aVé12£-ŽÀ} PÖ-Vói&0¡¸ 02£-ŽÀWk¹Ö . $&$ ●:;>%ŽP  3.(1)若复数z对应的点在直线y =2x上,且| z | =槡5,则复数z = (  )                                                A. 1 + 2i B. - 1 - 2i C. ± 1 ± 2i D. 1 + 2i或- 1 - 2i (2)设复数z1 = a + 2i,z2 = - 2 + i,且| z1 | < | z2 |,则实数a的取值范 围是 (  ) A.(- ∞,- 1)∪(1,+ ∞) B.(- 1,1) C.(1,+ ∞) D.(0,+ ∞) [归纳提升] 〉 /CD1 3.(1)若复数z = 2a - 1a + 2 +(a 2 - a - 6)i是实数,则z1 =(a - 1)+(1 - 2a)i 的模为        . (2)求复数z1 = 6 + 8i及z2 = - 9 + i的模,并比较它们模的大小. ●:;n%¡¢ŽHN0v 4.已知x - 1 + yi与i - 3x是共轭复数,求实数x与y的值. [分析]  根据共轭复数及复数相等的概念列方程组求x,y. [归纳提升] 〉 /CD1 4.如图,在复平面内,点A表示复数z,则图中表示z的 共轭复数的点是 (  )                                A. A B. B C. C D. D 归纳提升:1. ŽÀ-v ÓԎÀ®Ž8</2 £-0ÿ0-rs . 2. _ŽÀ-vNV£ fgŽÀ-F”¡ ”VƒºOŽÀv-l m>?lm_d . 3. T\.ŽÀ¶QVé ê-v^g¶QZ# ÝV\.ŽÀ-v¶ QVY\.ŽÀP^g ¶Q . 4. \.ŽÀP^gkN [Š‘VóŽÀ-v^ gWIN[Š‘ . 归纳提升: ŽÀ z -» ¼ŽÀO z ½ÓÔV¦ T z = a + bi(a,b “ R), Y z = a - bi(a,b “ R). ®Ž8</V0 Z(a,b) 2£ŽÀ z = a + b i(a, b “ R); 0 Z ½ (a,- b) 2 £ŽÀ z = a - bi(a,b “ R), 0 Z ] Z ½RpF¨ 2¬ . $&# XYZ[%\]^ 1.给出下列三个命题:① - 槡3i - 1( )2 的实部是 - 12;②2i - 1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.设复数z = -1 +2i(i为虚数单位),则复数z的共 轭复数z在复平面上对应的点位于 (    ) A.第一象限  B.第二象限 C.第三象限  D.第四象限 3.已知0 < a < 2,复数z = a + i(i是虚数单位), 则| z |的取值范围是 (    ) A.(1,槡3)    B.(1,槡5) C.(1,3)    D.(1,5) 4.在复平面内,复数- 3 - i与5 + i对应的向量 分别是→OA与→OB,其中O是原点,则向量→OA + →OB对应的复数为        ,→BA对应的复数为         ,A,B两点之间的距离为        . 5.已知复数z满足2≤ | z |≤2槡2,则在复平面中z 对应的点所构成的图形的面积为        . 请同学们认真完成练案[6                     ] #$"% 复数的运算 10. 2. 1  复数的加法与减法 !"#$%&'( 学习目标 核心素养 1.掌握复数代数形式的加、减运算法则,并会简单 应用. 2.了解复数代数形式的加、减运算的几何意义. 1.通过复数代数形式的加、减运算的几何意 义,培养直观想象的素养. 2.借助复数代数形式的加、减运算,提升数学 运算的素养. )*+,%-.+ 知识点1  复数代数形式的加、减法     1.加法、减法法则     (1)设z1 = a + bi,z2 = c + di(a,b,c,d∈R),则z1 + z2 =(a + c)+(b + d)i,z1 - z2 =           .     (2)两个共轭复数的和一定是实数.     2.加法运算律     设z1,z2,z3∈C,有(1)z1 + z2 =               ,     (2)(z1 + z2)+ z3 =               .     提醒:1. ŽÀ-¾¿*g , \ŽÀ¶¾¿ , }F”¡F”¶¾¿ , ”¡”¶¾¿ , ŽÀ -¾¿WöÀÿ$.ŽÀ¶¾¿-q; ; 7 2. \.ŽÀ-] ( ª ) }ŽÀ , ó\.À-] ( ª ) P^g}À . $&% a≠2,故选A. 3. D  因为x2 + 1 = 0,所以x2 = - 1,而(± i)2 = - 1.故选D. 4.槡5 - 8i  复数槡槡5i - 5的虚部为槡5,复数8i2 槡 槡+ 2i = - 8 + 2i的 实部为- 8.故答案为槡5 - 8i. 5. 1   因为复数(m2 - 1)+ (m2 - m - 2)i为纯虚数,所以 m2 - 1 = 0, m2 - m - 2≠0{ ,解得m = 1.故答案为1. 10. 1. 2  复数的几何意义 必备知识  探新知 知识点1  1.复平面  实轴  虚轴  实数  实轴  虚轴 2. Z(a,b) 对应练习 1.(1)√  (2)×   (3)√ [提示]  (2)虚轴上的点除原点外所对应的复数都是纯虚数. (3)z = - 1 - 2i对应的点Z(- 1,- 2),位于第三象限. 2. A  由复数z =(m + 3)+(m - 1)i在复平面内对应的点在第 四象限,得m + 3 > 0, m - 1 < 0{ ,解得- 3 < m < 1.故选A. 知识点2  1.(1)相等  互为相反数  共轭  (2)实轴  实轴  2.模 对应练习 3. C  若z = - 1 - i,则z ( )= - 1 2 ( )+ - 1槡 2 槡= 2.故选C. 4. 5  因为z1 = 3 + ai,z2 = b + 4i互为共轭复数, 所以a = - 4, b = 3{ , 所以z = - 4 + 3i, 所以| z | = (- 4)2 + 3槡 2 = 5. 关键能力  攻重难     例1:复数z =(a2 - 1)+(2a - 1)i在复平面内对应的点是 (a2 - 1,2a - 1).     (1)若z对应的点在实轴上,则有2a - 1 = 0,解得a = 12 .     (2)若z对应的点在第三象限,则有a 2 - 1 < 0, 2a - 1 < 0{ ,解得- 1 < a < 12 ,即a的取值范围为- 1,( )12 .     (3)若z对应的点在直线y = x上,则有2a - 1 = a2 - 1,解得 a = 0或a = 2. 对点训练 1.(1)D  (2)A  (2)z =(m + 3)+(m - 1)i对应点的坐标为 (m + 3,m - 1),该点在第四象限,所以m + 3 > 0, m - 1 < 0{ ,解得- 3 < m < 1.故选A.     例2:(1)C  (2)- 3 - 2i  (1)两个复数对应的点分别为 A(10,7),B(- 6,1),则C(2,4).故其对应的复数为2 + 4i.     (2)记O为复平面的原点, 由题意得→OA =(2,3),→OB =(3,2),→OC =(- 2,- 3). 设→OD =(x,y),则→AD =(x - 2,y - 3),→BC =(- 5,- 5). 由题意知,→AD =→BC, 所以x - 2 = - 5, y - 3 = - 5{ ,解得x = - 3,y = - 2{ , 故点D对应的复数为- 3 - 2i. 对点训练 2.(1)C  (2)B  (1)由题意知→O′A′ =→OA,∴ →O′A′对应的复数为 1 + i,而点A′对应的复数为1 +(1 + i)= 2 + i. (2)∵ A(- 1,2)关于直线y = - x的对称点为B(- 2,1), ∴向量→OB对应的复数为- 2 + i.     例3:(1)D  (2)B  (1)依题意可设复数z = a +2ai(a∈R),由 | z 槡| = 5得a2 +4a槡 2 槡= 5,     解得a = ± 1,故z = 1 + 2i或z = - 1 - 2i.     (2)因为| z1 | = a2槡+ 4,| z2 槡 槡| = 4 + 1 = 5,所以a2槡+ 4 < 槡5.即a2 + 4 < 5,所以a2 < 1.即- 1 < a < 1. 对点训练 3.(1)槡29  (2)见解析  (1)∵ z为实数,∴ a2 - a - 6 = 0. ∴ a = - 2或3. ∵ a = - 2时,z无意义,∴ a = 3. ∴ z1 = 2 - 5i. ∴ | z1 槡| = 29. (2)因为z1 = 6 + 8i,z2 = - 9 + i,所以| z1 | = 62 + 8槡 2 = 10, | z2 | = (- 9)2 + 1槡 2 槡= 82.因为 槡10 > 82,所以| z1 | > | z2 | .     例4:i - 3x的共轭复数为- 3x - i,所以x - 1 + yi = - 3x - i, 即x - 1 = - 3x, y = - 1{ , 解得x = 1 4 , y = - 1{ . 对点训练 4. B  因为互为共轭复数的两点关于实轴对称,而点A与点B关 于实轴对称,所以图中表示z共轭复数的点是B.故选B. 课堂检测  固双基 1. B  - 槡3i -( )12 = 12 槡- 3i,其实部为12 ,故①错;2i - 1的虚 部为2,故②错;2i的实部是0,故③正确. 2. C  因为z = - 1 + 2i,所以z = - 1 - 2i,则复数z的共轭复数z 在复平面上对应的点的坐标为(- 1,- 2),位于第三象限.故 选C. 3. B  | z | = a2槡+ 1,因为0 < a < 2,所以1 < a2 + 1 < 5,所以 | z |∈(1,槡5). 4. 槡2  - 8 - 2i  2 17  在复平面内,复数- 3 - i与5 + i对应的 向量分别是→OA与→OB,其中O是原点,所以→OA =(- 3,- 1), →OB =(5,1),所以→OA +→OB对应的复数是2. 又→BA =→OA -→OB =(- 8,- 2), 所以→BA对应的复数是- 8 - 2i,A,B两点之间的距离为|→BA | = 槡2 17. 5. 4π  根据题意可知复数z满足2≤ | z |≤ 槡2 2,则由复数模的几 何意义知,z对应的点所构成的图形为半径为2和槡2 2的两个 同心圆所围成的圆环,则其面积为π[(槡2 2)2 - 22]= 4π. 10. 2  复数的运算 10. 2. 1  复数的加法与减法 必备知识  探新知 知识点1  1.(a - c)+(b - d)i  2. z2 + z1   z1 +(z2 + z3) 对应练习 1.(1)√  (2)√  (3)×   (4)× [提示]  (1)虚部互为相反数或者相等的两个虚数的和或差 为实数. (2)根据复数加法法则可得. (3)复数与复数相加减后结果可以是复数. (4)可以推广到多个复数相加的情形. 2. A  原式=(1 - 2)+(- 1 - 1 + 3)i = - 1 + i. 知识点2  1 →. OZ 对应练习 3. D  依题意有→CD =→BA =→OA -→OB,而(3 + i)-(- 1 + 3i)= 4 - 2i,即→CD对应的复数为4 - 2i.故选D. 4. 1 - i  Z1Z → 2 = OZ → 2 - OZ → 1 =(3 - 4i)-(2 - 3i)= 1 - i. 关键能力  攻重难     例1:(1)- 2 - i  (2)槡2  (1)(2 - 3i)+(- 4 + 2i)=(2 - 4)+(- 3 + 2)i = - 2 - i.     (2)z1 - z2 =[(3x - 4y)+(y - 2x)i]-[(- 2x + y)+(x - 3y)i]=[(3x - 4y)-(- 2x + y)]+[(y - 2x)-(x - 3y)]                                                                       i = —189—

资源预览图

10.1.2 复数的几何意义(学案)-【成才之路】2024-2025学年高中新课程数学必修第四册同步学习指导(人教B版2019)
1
10.1.2 复数的几何意义(学案)-【成才之路】2024-2025学年高中新课程数学必修第四册同步学习指导(人教B版2019)
2
所属专辑
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。