复数复习课教学设计.docx
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复数复习课教学设计
课题:
复数复习课
教学目的:
1.理解复数的有关概念;掌握复数的代数表示及向量表示.
2.会运用复数的分类求出相关的复数(实数、纯虚数、虚数等)对应的实参数值.
3.能进行复数的代数形式的加法、减法、乘法、除法等运算.
4.掌握复数代数形式的运算法则及加减法运算的几何意义.
教学重点:
复数的有关概念、运算法则的梳理和具体的应用.
教学难点:
复数的知识结构的梳理.
教学过程:
一、知识要点:
5.虚数单位i:
(1)它的平方等于-1,即i2=-1;
(2)实数可以与它进行四则运算,进行四则运算时,原有加、乘运算律仍然成立,
6.i与一1的关系:
i就是一1的一个平方根,即方程x2=—1的一个根,方程x2=-1的另一个根是一i.
7.i的周期性:
i4n+1=i,i4n+2=-1,i4n+3=-i,i4n=1-
4.复数的定义:
形如a+bi(a,bWR)的数叫复数,a叫复数的实部,b叫复数的虚部.全体复数所成的集合叫做复数集,用字母C表示.
5.复数的代数形式:
复数通常用字母z表示,即2=2外©空亡0,把复数表示成a+bi的形式,叫做复数的代数形式.
6.复数与实数、虚数、纯虚数及。
的关系:
对于复数a+bi(a,bwR),当且仅当b=0时,复数a+bi(a、b6R)是实数a;当b小。
时,复数z=a+bi叫做虚数;当a=0且b#。
时,z=bi叫做纯虚数;当且仅当a=b=0时,z就是实数0.
7.复数集与其它数集之间的关系:
N-ZTQ7R7C.
8.两个复数相等的定义:
如果两个复数的实部和虚部分别相等,那么我们就说这两个复数相等.即:
如果a,b,c,d€R,那么a+bi=c+ditta=c,b=d
一般地,两个复数只能说相等或不相等,而不能比较大小.如果两个复数都
是实数,就可以比较大小.只有当两个复数不全是实数时才不能比较大小.
9.复平面、实轴、虚轴:
点Z的横坐标是a,纵坐标是b,复数z=a+bi(a、b6R)可用点Z(a,b)表示,这个建立了直角坐标系来表示复数的平面叫做复平面,也叫高斯平面,x轴叫做实轴,y轴叫做虚轴.实轴上的点都表示实数.
对于虚轴上的点要除原点外,因为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表示是实数.故除了原点外,虚轴上的点都表示纯虚数.
10.复数zi与Z2的和的定义:
zi+z2=(a+bi)+(c+di)=(a+c)+(b+d)i.
11.复数zi与Z2的差的定义:
z1-z2=(a+bi)-(c+di)=(a-c)+(b-d)i.
12.复数的加法运算满足交换律
Zl+Z2=Z2+Zl.
13.复数的加法运算满足结合律:
(Zl+Z2)+Z3=Zl+(Z2+Z3)*
14.乘法运算规则:
设Z1=a+bi,Z2=c+di(a、b、c、d6R)是任意两个复数,那么它们的积
(a+bi)(c+di)=(ac—bd)+(bc+ad)i.
其实就是把两个复数相乘,类似两个多项式相乘,在所得的结果中把i2换
成一1,并且把实部与虚部分别合并.两个复数的积仍然是一个复数.
15.乘法运算律:
(1)Z1(Z2Z3)=(Z1Z2)Z3;
(2)Z1(Z2+Z3)=Z1Z2+Z1Z3;(3)Z1(Z2+Z3)=Z1Z2+Z1Z3.
16.除法运算规则:
设4=a+bi,Z2=c+di(a、b、c、d6R)是任意两个复数,那么它们的商
bc-ad.
i
221
cd
17.共钝复数:
当两个复数的实部相等,虚部互为相反数时,这两个复数叫做互为共钝
复数.虚部不等于0的两个共钝复数也叫做共钝虚数.
18.复数加法的几何意义:
如果复数乙,Z2分别对应于向量OP、OR,那么,以OP1、OP2为两边作平行四边形OP1SP2,对角线OS表示的向量OS就是Zi+Z2的和所对应的向量.
19.复数减法的几何意义:
两个复数的差zzi与连接这两个向量终点并指向被减数的向量对应
20.复数白模:
|z|=|abi|=|OZ|=.G2b2
二、双基自测:
・32
1.(安徽卷・文科•1).复数i(1+i)=()
A.2B.-2C.2iD.-2i
a-i
2(浙江卷•文科•1)已知a是实数,而是纯虚数,则a=()
A.1B.-1C.行D.—双
3.(上海卷・文理科•3)若复数z满足z=i(2-z)(i是虚数单位),则z=
4.已知z=—二,贝U1+z50+z100的值为
三、专题探究:
专题一:
复数的概念与分类
设z=a+bi(a,b€R),则
a=0
(1)z是虚数?
b#0,
(2)z是纯虚数?
jb#o,(3)z是实数?
b=0例题1、已知z是复数,z+2i,占均为实数(i为虚数单位),对于复数w=(z
+ai)2,当a为何值时,w为
(1)实数;
(2)虚数;(3)纯虚数.
【思路点拨】求复数z-化简w-待定a.
【解】设2=乂+yi(x、y6R),
z+2i=x+(y+2)i,由题意得y=—2,
zx—2i
-2i)(2+i)=-(2x+2)+-(x-4)i.55
由题意得x=4,z=4—2i.
w=(z+ai)2=(12+4a-a2)+8(a—2)i,
⑴当w为实数时,令a—2=0,.a=2,即w=12+4X2-22=16.
(2)w为虚数,只要a-2?
0,••・a?
2.
(3)w为纯虚数,只要12+4a—a2=0且a—2#0,
a=一2或a=6.
【思维总结】正确求z及化简w是解本题的关键.
举一反三:
复数的乘除法的运算是历年高考在复数部分考查的重点,熟练掌握复数乘除法的运算法则,熟悉常见的结论和复数的有关概念是迅速求解的关键.
,一一一一…1+2i-
例题2、(2010年局考辽宁卷)设2,b为实数,若复数aJbi=1+i,则(
b=2.
【思路点拨】首先求出a、b,再设z=x+yi,求x、y.
1—i1+iiii(1+i)i(1—i)
【解】——2+——2=-—+—=^—=-1.
(1+i)2(1—if1+i1-i22
.,a+bi=—1,z?
=—1.
.j2=—1,(—if=-1,•-z=ii.
【思维总结】本题实际是求x2=-1的方程的两根,设(x+yi)2=—1,也是求
方程根的通法.
举一反三:
A.2-2iB.-1-iC.1-iD.2i
专题三:
复数的几何意义及应用
复数的几何意义包括三个方面:
复数的表示(点和向量卜复数的模的几何意
义以及复数的加减法的几何意义.复数的几何意义充分体现了数形结合这一重要的数学思想方法.
例题4已知点集D={z||z+1+V3i|=1,z6C},试求忆|的最小值和最大值.
【解】点集D对应的曲线为以点C(—1,—,3)为圆心,1为半径的圆,圆上任一点P对应的复数为z,则|OP|=|z|.
由图知,当OP过圆心C(—1,—爪)时,与圆交于点A、B,则|z|的最小值是|OA|=|OC|-1=«-1)2+(_可—1=2—1=1,即忆|min=1;⑶的最大值是|OB|=|OC|+1=2+1=3,即忆|max=3.
举一反三:
1.(上海春季卷・16)已知z^C,且1z-2-2i|=1,i为虚线单位,则仁+2-2i|的最小值是()
(A)2.(B)3.(C)4.(D)5.
2.|z+3+4i仔2,则|z|的最大值为()
A3B7c9D5
四、课堂小测
1、以2i-V5的虚部为实部,并以v5i-2的实部为虚部构成的新复数是()
A、2-2iB、2+C、75女5、J5十5'5'\
2、复数z=i+i2+i3+i4的值是()
A-1B、0C、1D、i
3、在复平面内,复数i十(1十向)2对应的点在第()象限
1i
A、一B、二C、三D、四
4、计算:
(1)二3z1=
12i
22,
5、若(x-1)+(x+3x+2)i是纯虚数,则实数x
五、课堂小结
:
通过系统复习复数的知识,及专题精讲,进一步体会数学转
化的思想、方程的思想、数形结合思想的运用
六、作业
1.(2009年广东卷文)下列n的取值中,使in=1(i是虚数单位)的是()
A.n=2B.n=3C.n=4D.n=5
2.(2009广东卷理)设z是复数,a(z)表示满足zn=1的最小正整数n,则对虚数单位i,a(i)=
A.8
()
B.6C.4D.2
3.(2009浙江卷理)
设z=1+i(i是虚数单位),则2+z2=()
z
A.-1-iB.
一1+ic.1-id.1+i
4.(2009浙江卷义)
设z=1+i(i是虚数单位),则2+z2=()
z
A.1+i
B.—1+iC.1-iD.-1-i
5.(2009北京卷理)在复平面内,复数z=i(1+2i)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-i”一
6.(2009山东卷理)复数——等于()
1-i
A.1+2i
B.1-2iC.2iD.2-i
3-i一—
7.(2009山东卷又)复数——等于()
1-i
A.1+2i
B.1-2iC.2-iD.2-i
8.(2009全国卷I理)已知(一=2+i,则复数z=()
(A)-1+3i(B)1-3i(C)3+i(D)3-i
9.(2009安徽卷理)
17i
i是虚数单位,若一a+bi(a,b=R),则乘积ab的值是()
2-i
(A)—15
(B)—3(C)3(D)15
【解析】
1-7i(17i)(2i)
==—1+3i,..a=-1,b=3,ab=-3,选B。
10.(2009安徽卷文)
A.1+iB.-1-i
5
是虚数单位,
C.1-i
i(1+i)等于
D.-1+i
11.(2009江西卷理)
若复数z=(x2
-1)十(x—1)i为纯虚数,则实数x的值为(
B.0
C.1
D.-1或1
12.(2009湖北卷理)投掷两颗骰子,得到其向上的点数分别为为
m和n,则复数(m+ni)
(n-mi)为实数的概率
A、
B、
C、
D、
12
10i
13.(2009全国卷n理)——
2-i
A.-2+4i
B.-2-4i
C.
2+4i
D.2-4i
14.(2009辽宁卷理)
已知复数
,一1
z=1-2i,那么==
(A)国咨
55
(B)
、.52.5.
(C)-
5
2
.一i
5
(D)
15.(2009宁夏海南卷理)
复数
32i
3-2i
(A)0
(B)
16.(2009辽宁卷文)
已知复数
(A)
17.(2009天津卷文)
12iB-1
2-3i
23i
(C)-2i
z=1—2i,
那么
(D)2
18、
19、
20、
数,
心52.5.
(B)一一——i
55
i是虚数单位,
-2i
若复数z满足
若n是奇数,求
如果复数
2-bi
12i
那么b等于
B.
(C)
1
(D)一
5
2.i
5
5i
2-i
1-2id-12i
的值为
4n
(其中i为虚数单位,b为实数)的实部和虚部互为相反
D.2
一2
21、当—3
A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限
22、已知(2x-1)+i=y-(3-y)i,其中x,y£R,求x与丫.
23、已知z=2+z-4i求复数z