《2018年高中數學 第五章 數系的擴充與復數的引入 5.1 數系的擴充與復數的引入課件2 北師大版選修2-2.ppt》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《2018年高中數學 第五章 數系的擴充與復數的引入 5.1 數系的擴充與復數的引入課件2 北師大版選修2-2.ppt(22頁珍藏版)》請在裝配圖網上搜索。
1、數系的擴充和復數的引入,復習回顧,數系的擴充,,,,用圖形表示為:,新課引入,即:在實數范圍內,,引入新數:,實數范圍內不能解決這個問題,那么我們能 否將實數集進行擴充,使得在新的數集中,該問 題能得到圓滿解決呢?,虛數單位 :,我們把引入的這個數 叫做虛數單位,并且規(guī)定:,復數的定義:,我們把形如a+bi (a,b∈R,i是虛數單位)的數 叫做復數。全體復數所形成的集合叫做復數集,一般用字母C表示。,復數的代數形式:,,復數的分類:,對于復數,當且僅當b=0時,復數a+bi是實數a; 當b≠0時,復數z=a+bi叫做虛數;當a=0且b≠0時, z=bi叫做純虛數;當且僅當a=b=0時,z就是
2、實數0。,復數集與其它集合的關系:,圖形表示:,,,,,,例1 說出下列三個復數的實部、虛部,并且 指出它們是實數還是虛數,如果是虛數還應指出是 否為純虛數:,根據復數的概念,復數a+bi 中, b=0時叫實數; b≠0時叫虛數; a=0且b≠0時叫純虛數。,分析:,注意: ,虛數單位的平方是實數??!,例題分析,例2 實數m取什么數值時,復數z=m+1+(m-1)i 是:,(1)實數? (2)虛數? (3)純虛數?,解: (1)當m-1=0,即m=1時,復數z是實數; (2)當m-1≠0,即m≠1時,復數z是虛數; (3)當m+1=0,且m-1≠0時,即m=-1時,
3、 復數z 是純虛數。,例3 計算、化簡:,,,,,,解:,通過計算發(fā)現,虛數單位的乘方具有周期性:,探索,復數是由實數擴充得到的,那么實數集的性 質和特點能不能推廣到復數集呢?,實數的部分性質和特點:,(1) 實數可以判定相等或不相等;,(3) 不相等的實數可以比較大小;,(2) 實數可以用數軸上的點表示;,(4) 實數可以進行四則運算;,(5) 負實數不能進行開偶次方根運算;,……,探索,問題1,問題3,問題2,復數的性質和特點如何?,當兩個復數的實部和虛部分別相等時,這兩個 復數相等 。,即: 且 時,,問題1:復數相等的問題,復數相等的內涵:,復數 可用有序實數對 表示。,根
4、據復數相等的意義:兩復數相等,它們 的實部和虛部分別相等,可以列出方程組求得兩 未知數。,例題分析,,例4 設 ,且滿足: 求 的值。,,分析:,根據相等的意義得:,解方程可得:,解:,復數相等的問題,,求方程組解的問題,轉化,一一對應,,,復數z=a+bi,有序實數對(a,b),直角坐標系中的點Z(a,b),,,,x,y,o,,,,b,a,Z(a,b),建立了平面直角坐標系來表示復數的平面叫做復數平面(簡稱復平面),x軸------實軸,y軸------虛軸,,,(數),(形),復數z=a+bi (a、b∈R)可用點Z(a,b)表示,這 個建立了直角坐
5、標系來表示復數的平面叫做復平面, 也叫高斯平面,x軸叫做實軸,y軸叫做虛軸。,復平面的定義:,在復平面上如何表示實數、純虛數?,,,,,,問題:能否把絕對值概念推廣到復數范圍呢?,,X,O,A,a,,,,| a | = | OA |,,,,x,z=a+bi,y,,,Z (a,b),| z | = |OZ|,,問題:復數能否比較大?。?復數的模(或絕對值):,點Z到原點的距離 叫作復數z的?;蚪^對值, 記作 。,例5 在復平面內表示下列復數,并分別求出它 們的模。,,,,分析:求模即將a、b帶入模長公式:,解:,,兩個復數不能比較大小,但它們的??梢? 比較大小。,問題:復數能否比較大?。?小結:,,,,,,形如 的數叫復數,a 叫復數的實部 Re z, b叫復數的虛部Im z。全體復數所成的集合叫 做復數集,用字母C表示。,* 復數 與實數、虛數、純虛數及0的關系 :,b=0時是實數; b≠0時是虛數; a=0,b≠0時,是純虛數。,* 復數定義:,小結,* 兩復數相等: * 復平面: * 復數的模長:,若 則,,,