内容正文:
3.1 数系的扩充与复数的引入
3.1.1 实数系
3.1.2 复数的引入
第1课时 复数系
1.了解数系的扩充过程.
2.理解复数相等的基本概念及复数相等的充要条件.(重点)
3.掌握复数的代数形式,分类等有关概念.(难点、易混点)
[基础·初探]
教材整理1 复数的有关概念
阅读教材P51~P52“例2”以上内容,完成下列问题.
1.复数
(1)定义:设a,b都是实数,形如a+bi的数叫做复数,其中i叫做虚数单位,满足i2=-1,a叫做复数的实部,b叫做复数的虚部.
(2)表示方法:复数通常用小写字母z表示,即z=a+bi(a,b∈R),这一表示形式叫做复数的代数形式.
2.复数集
(1)定义:全体复数所构成的集合叫做复数集.
(2)表示:通常用大写字母C表示.
3.复数相等的充要条件
设a,b,c,d都是实数,则a+bi=c+di⇔a=c且b=d,a+bi=0⇔a=0,且b=0.
1.若复数2-bi(b∈R)的实部与虚部互为相反数,则b的值为( )
A.-2 B. D.2
C.-
【解析】 2-bi的实部为2,虚部为-b,由题意知2=-(-b),所以b=2.
【答案】 D
2.已知(2m-5n)+3i=3n-(m+5)i,m,n∈R,则m+n=________.
【导学号:37820032】
【解析】 由复数相等的条件,得∴m+n=-10.解得
【答案】 -10
教材整理2 复数的分类
阅读教材P51内容,完成下列问题.
1.复数z=a+bi(a,b∈R)
2.复数集、实数集、虚数集、纯虚数集之间的关系:
图311
判断(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)若a,b为实数,则z=a+bi为虚数.( )
(2)若a∈R,则(a+1)i是纯虚数.( )
(3)两个虚数不能比较大小.( )
【解析】 (1)错误.若b=0,则z=a+bi为实数.
(2)错误.当a=-1时,(a+1)i不是纯虚数.
(3)正确.
【答案】 (1)× (2)× (3)√
[质疑·手记]
预习完成后,请将你的疑问记录,并与“小伙伴们”探讨交流:
疑问1:
解惑:
疑问2:
解惑:
疑问3:
解惑:
[小组合作型]
复数的有关概念
(1)下列命题中,真命题的个数是( )
①若x,y∈C,则x+yi=1+i的充要条件是x=y=1;
②若a,b∈R且a>b,则a+i>b+i;
③若x2+y2=0,则x=y=0.
A.0 B.1 C.2 D.3
(2)给出下列三个命题:
①若z∈C,则z2≥0;
②2i-1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
【精彩点拨】 首先将所给的复数化简为复数的代数形式,然后根据实部与虚部的概念确定实部、虚部.
【自主解答】 (1)①由于x,y∈C,所以x+yi不一定是复数的代数形式,不符合复数相等的充要条件,所以①是假命题.
②由于两个虚数不能比较大小,所以②是假命题.
③当x=1,y=i时,
x2+y2=0成立,所以③是假命题.
(2)对于①,当z∈R时,z2≥0成立,否则不成立,如z=i,z2=-1<0,所以①为假命题;
对于②,2i-1=-1+2i,其虚部为2,不是2i,所以②为假命题;
对于③,2i=0+2i, 其实部是0,所以③为真命题.
【答案】 (1)A (2)B
正确理解复数的有关概念是解答复数概念题的关键,另外在判断命题的正确性时,需通过逻辑推理加以证明,但否定一个命题的正确性时,只需举一个反例即可,所以在解答这类题型时,可按照“先特殊,后一般”、“先否定,后肯定”的方法进行解答.
[再练一题]
1.复数a+bi(a,b∈R)为纯虚数是a=0的________条件.
【导学号:37820033】
【解析】 若a+bi为纯虚数,则必有a=0,故为充分条件;但若a=0且b=0时,a+bi=0为实数,故不是必要条件.
【答案】 充分不必要
复数的分类
已知复数z=+(a2-5a-6)i(a∈R),试求实数a分别取什么值时,z分别为:(1)实数;(2)虚数;(3)纯虚数.
【精彩点拨】 根据复数z为实数、虚数及纯虚数的充要条件列方程(不等式)组求解.
【自主解答