數系的擴充與復數的概念

編輯: 逍遙路 關鍵詞: 高二 來源: 高中學習網
3.1.1數系的擴充與復數的概念
【目標】
(1)在問題情境中了解數系的擴充過程,體會實際需求在數系擴充過程中的作用理解復數的基本概念
(2)理解復數的基本概念以及復數相等的充要條件
(3)了解復數的代數表示方法
【重難點】
重點:引進虛數單位i的必要性、對i的規(guī)定、復數的有關概念
難點:實數系擴充到復數系的過程的理解,復數概念的理解
【教學過程】
一、創(chuàng)設情景、提出問題
問題1:我們知道,對于實系數一元二次方程 ,沒有實數根.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? 


問題2:類比引進 ,就可以解決方程在有理數集中無解的問題,怎么解決 在實數集中無解的問題呢?



問題3:把實數和新引進的數i 像實數那樣進行運算,并希望運算時有關的運算律仍成立,你得到什么樣的數?
二、學生活動
1.復數的概念:
⑴虛數單位:數__叫做虛數單位,具有下面的性質:
①_________
②______________________________________________
⑵復數:形如__________叫做復數,常用字母___表示,全體復數構成的集合叫做______,常用字母___表示.
⑶復數的代數形式:_________,其中____叫做復數的實部,___叫做復數的虛部,復數的實部和虛部都是___數.
(4)對于復數a+bi(a,b∈R),
當且僅當_____時,它是實數;
當且僅當_____時,它是實數0;
當_______時, 叫做虛數;
當_______時, 叫做純虛數;
2.學生分組討論
⑴復數集C和實數集R之間有什么關系?

⑵如何對復數a+bi(a,b∈R)進行分類?

⑶復數集、實數集、虛數集、純虛數集之間的關系,可以用韋恩圖表示出來嗎?
3.練習:
(1).下列數中,哪些是實數,哪些是虛數,哪些是純虛數?并分別指出這些復數的實部與虛部各是什么?
2+ 2i , 0.618, 2i/7 , 0,
5 i +8, 3-9 i
(2)、判斷下列命題是否正確:
(1)若a、b為實數,則Z=a+bi為虛數
(2)若b為實數,則Z=bi必為純虛數
(3)若a為實數,則Z= a一定不是虛數
三、歸納總結、提升拓展
例1 實數m分別取什么值時,復數
z=m+1+(m-1)i
是(1)實數?(2)虛數?(3)純虛數?
解:

歸納總結:
確定復數z=a+bi是實數、虛數、純虛數的條件是: 練習:實數m分別取什么值時,復數
z=m2+m-2+(m2-1)i
是(1)實數?(2)虛數?(3)純虛數?
兩個復數相等,即兩個復數相等的充要條件是它們的實部與虛部分別對應相等.也就是
a+bi=c+di _______________________(a、b、c、d為實數)
由此容易出:a+bi=0 _______________________
例2已知x +2y +(2x+6)i=3x-2 ,其中,x,y為實數,求x與y.


四、反饋訓練、鞏固落實
1、若x,y為實數,且 2x -2y+(x+ y)i=x-2 i
求x與y.



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