江蘇省蘇州市第五中學高中數(shù)學 第三章 數(shù)系的擴充與復數(shù)的引入學案(無答案)蘇教版選修2-2
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1、第3章 數(shù)系的擴充與復數(shù)的引入 3.1 數(shù)系的擴充 一、學習內容、要求及建議 知識、方法 要求 建議 數(shù)系的擴充 了解 在問題情境中了解數(shù)系的擴充過程,體會實際需求與數(shù)學內部的矛盾(數(shù)的運算規(guī)則、方程理論)在數(shù)系擴充過程中的作用,感受人類理性思維的作用以及數(shù)與現(xiàn)實世界的聯(lián)系. 復數(shù)的概念 理解 學習復數(shù)的相關概念;體會復數(shù)a+bi是實數(shù)、虛數(shù)和純虛數(shù)的條件. 復數(shù)的相等 理解 理解兩個復數(shù)相等的充要條件. 二、預習指導 1.預習目標 了解數(shù)系的擴充過程;理解復數(shù)的基本概念、代數(shù)表示法以及復數(shù)相等的充要條件. 2.預習提綱 (1)回憶、歸納數(shù)系擴充的
2、過程,體會實際需要與數(shù)學內部的矛盾對數(shù)系擴充的作用,感受數(shù)與現(xiàn)實世界的聯(lián)系. (2)對引入的新數(shù)有哪兩項規(guī)定? ①______________ ; ②______________ . (3)a=0是復數(shù)z=a+b為純虛數(shù)的充分條件嗎? (4)兩個復數(shù)相等的充要條件是_____________. (5)閱讀課本第103頁至第105頁內容,并完成課后練習. (6)結合課本第104頁的例1,學習復數(shù)的相關概念;結合課本第104頁的例2,進一步體會復數(shù)a+b是實數(shù)、虛數(shù)和純虛數(shù)的條件;結合課本第105頁的例3,感悟和體會兩個復數(shù)相等的充要條件. 3.典型例題 (1)復數(shù)的相關概念
3、 實數(shù)(b=0) 復數(shù)a+b(a,b∈R) 純虛數(shù)(a=0,且b≠0) 虛數(shù)(b≠0) 非純虛數(shù)(a≠0,且b≠0) 例1 實數(shù)x分別取什么值時,復數(shù)z= x2 + x – 6 + (x2 – 2x – 15)是(1)實數(shù)?(2)虛數(shù)?(3)純虛數(shù)?(4)零? 分析:先明確復數(shù)的實部、虛部分別是什么,然后利用復數(shù)的相關概念即可. 解:由知:復數(shù)的實部為x2 + x – 6,虛部為x2 – 2x – 15. (1) 要使z是實數(shù),則x2 – 2x – 15=0,從而當x= -3或5時,z是實數(shù); (2) 要使z是虛
4、數(shù),則x2 – 2x – 150,從而當時,z是虛數(shù); (3)要使z是純虛數(shù),則 從而當x=5時,z是純虛數(shù); (4)要使z是0,則 從而當x= -3時,z是0. 點評:一般地,對于復數(shù)a+b(a,b∈R).當b=0時,a+b為實數(shù);當時,a+b為虛數(shù);當a=0且時,a+b為純虛數(shù).對復數(shù)的分類要嚴格按照上述規(guī)律進行.在討論z為純虛數(shù)時,不僅要考慮x2+x – 6=0而且要考慮x2 – 2x – 150,當然a,b是實數(shù)的條件是必不可少的. (2)復數(shù)相等的充要條件 兩個復數(shù)相等的充要條件是它們的實部和虛部分別相等.一般地,兩個復數(shù)只能說它們相等或不相等,而不能比較大小,只
5、有當兩個復數(shù)都是實數(shù)時,才能比較大?。? 例2 求適合下列方程中的x與y(x,y∈R)的值. (1) x2 + 2 + (x –3) = y2 + 9 + (y – 2); (2) 2x2 – 5x + 3 + (y2 + y – 6)= 0. 分析:先明確復數(shù)的實部、虛部,然后利用兩個復數(shù)相等即實部、虛部分別相等. 解:(1)由x2 + 2 + (x –3)= y2 + 9 + (y – 2)得: 即: (2)由2x2 – 5x + 3 + (y2 + y – 6)= 0得: 即:從而 或或或 點評:兩個復數(shù)相等的定義是實部、虛部分別相等,必須當心的是形如a+b中的a,b是
6、否為實數(shù),否則容易引起錯解. 例3 求使不等式m2–(m2–3m)<(m2– 4m+3)+10成立的實數(shù)m的值. 分析:本題抓住“復數(shù)能夠比較大小,必須都為實數(shù)”這一規(guī)則來求解. 解:由題意:解得所以m=3. 4.自我檢測 (1)若實數(shù)集記為R,純虛數(shù)集記為I,復數(shù)集記為C,則下列各式中:①R∩I={0};②R∩I=;③C=R∩I;④,正確的序號有___________________. (2)若x、y是實數(shù),且2x–1+=y–(3-y),則x=___________,y=___________. (3)設復數(shù)z=ab+(a2+b2)(a、b∈R),則a、b滿足________
7、_____________時,z是純虛數(shù). 三、課后鞏固練習 A組 1. 若a、b是實數(shù),則a=0是復數(shù)a+b為純虛數(shù)的__________________條件. 2. 設,是虛數(shù)單位,則“”是“復數(shù)為純虛數(shù)”的______條件. 3.若復數(shù)(a2-a-2)+(|a-1|-1)(a∈R)不是純虛數(shù),則a的取值范圍是______________. B組 4.滿足方程x2–2x–3+(9y2–6y+1)=0的實數(shù)對(x,y)表示的點的個數(shù)是______. 5. 下列命題:①–1的平方根只有一個;②i是1的四次方根;③設復數(shù)z1=a+b,z2=c+d,則z1=z2的充要條件是a=c且
8、b=d;④若=0,則z1=z2=0;⑤若a、b∈R且a=b,則(a–b)+(a+b)是純虛數(shù).其中正確的個數(shù)為______________. 6.當實數(shù)m分別取何值時,復數(shù)z = (1+)m2+(5–2)m+6–15i是:(1)實數(shù);(2)虛數(shù);(3)純虛數(shù);(4)零. 7.已知a是實數(shù),b是純虛數(shù),且滿足(2–2a)+(1–3b) i=b–i,求a、b. 8.已知x,y,t∈R,t≠-1,且t≠0,求滿足時,點(x,y)的軌跡方程. C組 9.已知關于x的方程x2+(1+2i)x-(3m-1)i=0有實根,求純虛數(shù)m的值. 10.設復數(shù)z1=1+sinx+(1–cosx)i,z2
9、=,(x,y∈R),若z1 10、部分使它們的乘積等于40,這需要解方程x(10-x)=40.盡管他寫出了兩個表達式,但卻認為自己寫的兩個表示式是沒有意義的、想象的、虛無飄渺的.給出“虛數(shù)”這一名稱的是法國數(shù)學家笛卡爾(1596-1650),他在《幾何學》(1637年發(fā)表)中使“虛的數(shù)”與“實的數(shù)”相對應,從此,虛數(shù)才流傳開來.
學完了本節(jié),你會解x(10-x)=40這個方程了嗎?
3.2 復數(shù)的四則運算
一、學習內容、要求及建議
知識、方法
要求
建議
復數(shù)的四則運算
理解
結合多項式的四則運算法則,理解并掌握復數(shù)代數(shù)形式的四則運算法則,并能比較兩者的異同;能熟練地運用復數(shù)的四則運算法則進行運算.
共 11、軛復數(shù)
理解
弄清共軛復數(shù)的實部、虛部之間的關系.
二、預習指導
1.預習目標
(1)了解復數(shù)的代數(shù)表示法;
(2)能進行復數(shù)代數(shù)形式的四則運算.
2.預習提綱
(1)復數(shù)四則運算法則:
① 加法法則:______________ ;
② 減法法則:______________ ;
③ 乘法法則:______________ ;復數(shù)的乘法滿足交換律、結合律和分配律嗎?
④ 除法法則:______________ .
(2)復數(shù)的正整數(shù)指數(shù)冪的運算律:
① ____________________ ;
② ____________________ ;
③ ____ 12、________________ .
(3)我們把實部相等、虛部互為相反數(shù)的兩個復數(shù)叫做互為________;_____數(shù)的共軛復數(shù)仍是它本身.
(4)你能總結出i的正整數(shù)指數(shù)冪的規(guī)律嗎?
(5)你能寫出方程x3=1的三個根嗎?
(6)閱讀課本第106頁至第110頁內容,并完成課后練習.
(7)結合課本第107頁的例1,學習復數(shù)的加法法則和減法法則;結合課本第107頁的例2,學習復數(shù)的乘法法則,體會復數(shù)的乘法滿足結合律;結合課本第107頁的例3,進一步運用復數(shù)的乘法法則,體會在復數(shù)范圍內,對x2+y2進行分解因式;結合課本第108頁的例4,體會方程x3=1的三個根的相互關系;對于課本 13、第109頁的例5,解法1是運用復數(shù)的除法法則,解法2是使分母“實數(shù)化”,將復數(shù)除法化歸為復數(shù)乘法,請仔細體會,并將兩種解法作比較.
3.典型例題
(1)復數(shù)的加減運算
兩個復數(shù)相加(減)就是把實部與實部、虛部與虛部分別相加(減).
復數(shù)的加法運算是一種規(guī)定,減法是加法的逆運算.復數(shù)的加減運算可類比多項式的加減運算,但不是多項式運算的合情推理,而是一種新的規(guī)定,它是數(shù)學建構過程中的重要組成部分,運算時可類比多項式合并同類項法則來理解和記憶.
例1 計算(2+3i)+(4-5i)- (-2-i)的值.
解:原式=(2+4+2)+(3-5+1)i=8-i.
(2)復數(shù)的乘法與乘方
14、復數(shù)的乘法運算法則:
乘法運算律:;(3);(4);(5);(6)
例2 計算:(1)(1-2i)(3+4i)(-2+i); (2)()3;(3)()6+()6.
分析:復數(shù)的乘法運算與多項式的乘法運算相類似,先兩兩結合展開,利用化簡后,
在再將復數(shù)的實部與虛部合并;而乘方運算應注意合理利用一些常用且有效的結論來處理.
解:(1)原式=(11-2i)(-2+i)=;
(2)原式== -1;
(3)原式=+= -2.
點評:在運算過程中,注意運用常用技巧及規(guī)律,如有關復數(shù)的方冪:
①i的周期性:i4n+1=i;i4n+2= -1;i 4n+3= -i;i4n=1();
②若 15、,則,1,1+0.
(3)共軛復數(shù)
共軛復數(shù)的定義:實部相等,虛部互為相反數(shù)的兩個復數(shù)稱為共軛復數(shù).
共軛復數(shù)的性質:① ;② ;③ 對于復數(shù)z,z是實數(shù);④ 若z為純虛數(shù),則.
例3 已知復數(shù)是共軛復數(shù),求m的值.
分析:根據(jù)共軛復數(shù)的定義知:兩個共軛復數(shù)的實部相同,虛部互為相反數(shù).
解:由是共軛復數(shù)得:
解得:從而m=1.
即m=1時,是共軛復數(shù).
點評:共軛復數(shù)是復數(shù)集中比較重要且具有獨特性質的復數(shù),應準確把握它的代數(shù)特征:虛部互為相反數(shù).
例4 已知f(z)=2z+-3i,f(+i)=6–3i,求f(-z)的值.
分析:先利用f(z)=2z+-3i,f(+i) 16、=6–3i,得到復數(shù)z滿足的等式,然后設z=a+bi
(),利用復數(shù)相等得到關于實數(shù)a,b的方程組,解方程組即可.
解: f(z) = 2z+-3i, f(+i)==.
又f(+i)=6–3i,=6– 3i,即=6-i.
設,則,
,即3a-bi=6-i.
由復數(shù)相等的定義知:解得:z=2+i.
f(-z)=2(-2-i)+(-2+i)-3i= -6-4i.
點評:本題中要求f(-z)的值關鍵先求出z,求復數(shù)z時通常設復數(shù),利用復數(shù)相等的定義將問題實數(shù)化,從而使問題得到解決.
(5)復數(shù)的除法
滿足(c+di)(x+yi)=(a+bi)的復數(shù)x+yi(x,y∈R)叫復數(shù)a 17、+bi除以復數(shù)c+di的商,記為:(a+bi)(c+di)或者.
一般地,我們有==.
例5 已知,求實數(shù)a,b.
分析:要求兩個未知數(shù)的值,必須列出兩個方程,這可以由兩個復數(shù)相等的充要條件而得到.因此我們先得將已知等式變形.
解:已知左邊==,
右邊=,
所以=5-6i.
由復數(shù)相等的定義知:
點評:該例解答是否簡便關鍵在于采取的變形方法.表面上看對已知等式作如下的變形:,再施行復數(shù)運算較為簡便.但事實上不如上述解答簡捷.這是因為已知式的左邊的分式并非雜亂無章的,只要我們仔細觀察就會發(fā)現(xiàn)它是一個按一定規(guī)律排列的關于a,b對稱的式子,因此就得到如此簡捷的解法.
4.自我檢測 18、
(1)(1-2i)–(2–3i)+(3–4i)-…+(2020-2020i)=______________.
(2)已知復數(shù)滿足則復數(shù) ______________.
(3)設,且為正實數(shù),則______________.
(4)復數(shù)______________.
(5)復數(shù)______________.
三、課后鞏固練習
A組
1. 若,其中為虛數(shù)單位,則_______.
2. 計算:=_______(i為虛數(shù)單位).
3. 若復數(shù)滿足,則_______.
4. 設,,則的值為____.
5. 若復數(shù)z滿足,則z=______________.
6.已知,那么實數(shù) 19、______________.
7.如果復數(shù)是實數(shù),則實數(shù)______________.
8.若,其中a、b∈R,則=______________.
9.6=______________.
10.設則復數(shù)為實數(shù)的充要條件是______________.
11.設復數(shù):z1=1+i,z2=x+2i(x∈R),若z1 z2為實數(shù),則x= ______________.
12.若復數(shù)滿足方程,則______________.
13.分解為一次式的乘積為______________.
14.復數(shù)-7+24i的平方根為______________.
15.已知復數(shù)z滿足(+3i)z=3 20、i,則z=______________.
16.已知復數(shù),則______________.
17. 表示為a+bi(a,b∈R),則a+b= .
18.計算:(1); (2); (3)1+;
(4); (5) ; (6);
(7); (8); (9).
19.計算: (1) (1-i)+(2-i3)+(3-i5)+(4-i7);
(2) (-i)2+(+i)2;
(3) (a+bi)(a-bi)(-a+bi)(-a-bi).
20.計算: (1); (2);
(3) .
21、
B組
21.復數(shù)z=i+i2+i3+i4的值是______________.
22.已知,則z100+z50+1=______________.
23.i1i2i3i4…i2001= ,(1-i)11的實部為 ,2001的虛部為 .
24.已知是實數(shù),是純虛數(shù),則=______________.
25.復數(shù)為純虛數(shù),則實數(shù)為_____ .
26.設復數(shù)滿足,則的實部是_________.
27.已知復數(shù)滿足,復數(shù)的虛部為,是實數(shù),則=———.
28.復數(shù)的虛部是______________.
29.若為純虛數(shù),則實數(shù)a的值為_______ 22、_______.
30.已知其中m,n是實數(shù),則___________.
31.復數(shù)的共軛復數(shù)是______________.
32.復數(shù),為的共軛復數(shù),則____________ .
33.若,則復數(shù)=__________ .
34.設z1=2+3i,z2=4-5i,則= ______________.
35.若復數(shù)同時滿足-=2,=,則=______________.
36.設z的共軛復數(shù)是,若z+=4,z·=8,則=______________.
37.設,已知z2的實部是,則z2的虛部為 .
38.若f(z)=,z1=3+4i,z2=-2+i,則的值為__ 23、____________.
39.設為實數(shù),且,求的值.
40.已知x,y∈R,復數(shù)(3x+2y)+5xi與復數(shù)相等,求x,y的值.
41.已知復數(shù)z=1+i,求實數(shù)a,b,使.
42.已知,.設,且,求.
C組
43.已知求.
44.已知關于t的一元二次方程t2+(2+i)t+2xy+(x-y)i=0(x,y∈R).
(1)當方程有實根時,求點(x,y)的軌跡方程;
(2)求方程實根的取值范圍.
45.求同時滿足下列兩個條件的所有復數(shù):
(1)是實數(shù),且1<≤6;
(2)z的實部和虛部都是整數(shù).
46.設z為虛數(shù),是實數(shù),且-1<w<2,若設z=a+bi(b≠0). 24、
(1)求a2+b2的值,及a的取值范圍;
(2)設,求證:u為純虛數(shù);
(3)求w-u2的最小值.
知識點
題號
注意點
復數(shù)的四則運算
1~30,39
能熟練地運用運算律進行復數(shù)的四則運算.
共軛復數(shù)
31~38,
40~42
弄清共軛復數(shù)的實部、虛部之間的關系,會用共軛復數(shù)的性質解題.
綜合問題
43~46
注意復數(shù)知識的綜合運用以及復數(shù)與其它知識的綜合.
四、學習心得
五、拓展視野
如果a,b,c,d都是實數(shù),那么關于x的方程:x2+(a+bi)x+(c+di)=0有實根的充要條件是什么?下面是某同學給出的解法:
由題意知x∈R 25、,且x2+ax+c+(bx+d)i=0,
∴
由(2)得,代入(1)得d2-abd+b2c=0.
以上解法是否正確?請給出你的評價.
3.3 復數(shù)的幾何意義
一、學習內容、要求及建議
知識、方法
要求
建議
復數(shù)的幾何意義
了解
回顧向量的有關知識,了解復數(shù)的幾何意義,會用復平面內的點和向量來表示復數(shù).
復數(shù)代數(shù)形式的加、減運算的幾何意義
了解
了解復數(shù)代數(shù)形式的加、減運算的幾何意義,增強數(shù)形結合的意識.
二、預習指導
1.預習目標
(1)了解復數(shù)的幾何意義;
(2)了解復數(shù)代數(shù)形式的加、減運算的幾何意義.
2.預習提綱
(1)我 26、們把建立了直角坐標系來表示復數(shù)的平面叫做________ ,x軸叫做________,y軸叫做_______.
(2)有序實數(shù)對(a,b)與平面直角坐標系中的點是一一對應的,我們可以用直角坐標系中的點_________來表示復數(shù)z=a+bi.
(3)復數(shù)z=a+bi也可以用向量______來表示.
(4)你能畫出復數(shù)z=a+bi、復平面內的點和平面向量之間的關系圖嗎?
(5)z,與|z|之間有什么關系?
(6)復數(shù)加法的幾何意義___________ ;
復數(shù)減法的幾何意義___________ .
(7)閱讀課本第112頁至第114頁內容,并完成課后練習.
(8)結合課本第1 27、13頁的例1,學習復數(shù)的幾何意義,學會用點和向量表示復數(shù);結合課本第113頁的例2,學習如何求復數(shù)的模,體會復數(shù)的模是實數(shù),它們可以比較大??;結合課本第113頁的例3,感悟復數(shù)的模的幾何意義,體會數(shù)形結合的思想方法.
3.典型例題
(1)復數(shù)的幾何形式
實數(shù)與數(shù)軸上的點是一一對應的,因此實數(shù)可以用數(shù)軸上的點來表示.確定一個復數(shù)需要確定它的實部和虛部,即一個復數(shù)對應著一個有序數(shù)對,而有序數(shù)對與平面直角坐標系中的點是一一對應的,因此,可以用直角坐標系中的點來表示復數(shù).
例1 復數(shù),設z在復平面內對應的點為Z.
(1)若點Z在第三象限,求x的取值范圍;
(2)若點Z在直線x-2y+1= 28、0上,求x的值.
解:由題意,
(1)若點Z在第三象限,則所以
解得.
(2)由題意,,
所以,
所以解得.
(2)復數(shù)代數(shù)形式的加、減運算的幾何意義
由復數(shù)的幾何意義知,一個復數(shù)與平面內的一個向量相對應,于是就可以得到復數(shù)加法的幾何意義:向量的加法法則也即平行四邊形法則.對于復數(shù)減法的幾何意義可通過加法來實現(xiàn).
例2 已知復數(shù),它們在復平面上的對應點分別為A、B、C,且A、B、C是一個正方形的三個頂點,求這個正方形的第四個頂點D對應的復數(shù)z.
分析:(1)利用或者,求D點對應的復數(shù).(2)利用正方形的兩條對角線交點是其對稱中心求解.
解:法1 設,
則 .
又, 29、且,
所以
故第四個頂點D對應的復數(shù).
解:法2 設,
則點A與點C關于原點對稱,原點O是正方形的中心.
O也是B、D連線的中點,于是有-2+i+x+yi=0.
x=2,y=-1.
故第四個頂點D對應的復數(shù).
點評:解題時要善于發(fā)現(xiàn)問題中可能被利用的條件,尋找最佳的解題方法.本題解法2正是利用正方形是中心對稱圖形這一特點,尋得最佳解題思路.
(3)復數(shù)模的幾何意義
復數(shù)的模為,記作或,它表示復平面上復數(shù)z對應的點Z到原點的距離(如圖),這就是復數(shù)模的幾何意義.
說明:①復數(shù)的模是非負實數(shù),可以比較大小,但是,兩個復數(shù),只要其中有一個不是實數(shù),它們就不能比較大??;②如果, 30、那么就是實數(shù),它的模等于(即實數(shù)的絕對值);③兩個復數(shù)的差的模就是復平面內與這兩個復數(shù)對應的兩點間的距離.
例3 設,求在復平面上滿足下列條件的點的集合所組成的圖形分別是什么?
(1);
(2).
分析:根據(jù)復數(shù)模的幾何意義,可以把復平面內的某些圖形用適合某些條件的復數(shù)方程或不等式表示,反之,某些簡單的復數(shù)方程或不等式也對應復平面上的某些圖形.
解:(1)不等式的解在復平面中對應點的集合是以原點為圓心,以2為半徑的圓的內部及其邊界.
滿足條件的點的集合是直線以上及以下的點組成的圖形.
兩者的公共部分即為所求,即以原點為圓心,2為半徑的圓被直線所截得的兩個弓形,但不包括邊界上的點 31、;
(2)方程的解在復平面中對應點的集合是為圓心,以3為半徑的圓周.
點評:解這類問題,要認真分析題設條件,正確理解復數(shù)的幾何意義、復數(shù)的模、復數(shù)的實部與虛部等概念,結合解析幾何中曲線的方程及一些函數(shù)性質,尋找解決問題的突破口.
例4 集合,,.
(1)指出集合P在復平面內的對應點表示的圖形;
(2)求集合P中復數(shù)模的最小值.
解:(1)由可知,集合M在復平面中的對應點表示以點
為圓心,1為半徑的圓的內部及邊界;由可知,
集合N在復平面內的對應點表示以和為端點的線段的
垂直平分線.因此,集合P是圓截直線所得的一條線段(如圖);
(2)過點O向引垂線,垂足在線段上,由(1) 32、知,的方程為,則O到 的距離為,因此集合P中復數(shù)模的最小值為.
點評:利用復數(shù)模的幾何意義,可以將抽象的代數(shù)式轉化為具體的圖形,便于問題的解決.
4. 自我檢測
(1)復數(shù)z=m2-3+(2-m2)i對應點在第三象限,則實數(shù)m的取值范圍是______________.
(2)在復平面內,復數(shù)對應的點位于第________象限.
(3)在復平面內,復數(shù)所對應的點在第________象限.
(4)在復平面內,復數(shù)+(1+i)2對應的點位于第________象限.
(5)設z=1+i,則= .
三、課后鞏固練習
A組
1.已知復數(shù)的大小關系是 33、 .
2.復平面內的平行四邊形ABCD中,A、B、C三點對應復數(shù)分別為2+i,4+3i,3+5i,那么點D對應的復數(shù)為______________,對角線對應的復數(shù)是______________.
3.已知平行四邊形的三個頂點分別對應復數(shù)2i、4–4i、2+6i,求第四個頂點對應的復數(shù).
4.已知是復數(shù),均為實數(shù)(為虛數(shù)單位),且復數(shù)在復平面上對應的點在第一象限,求實數(shù)的取值范圍.
5.復數(shù)z=在復平面內對應的點所在象限為________ .
B組
6.已知在復平面內,向量的復數(shù)為1+i,把向右平移一個單位得向量,則 對應復數(shù)為______________,點對應復數(shù)為 34、______________.
7.已知復數(shù),則|z|=_____.
8.已知,復數(shù)的實部為,虛部為1,則的取值范圍是_____________.
9.若|z1|=5,z2=3+4i,且z1·z2為純虛數(shù),則復數(shù)z1= ______________.
10.若復數(shù)滿足為虛數(shù)單位,則在復平面內所對應的圖形的面積為____.
11.若|z|=1,則|z-2|的取值范圍是 .
12.復數(shù)z滿足2||=3|z-5|,則復數(shù)對應點Z的軌跡方程為______________.
13.若復數(shù)滿足|z-1|=|z-2|=|z-i|,則z=______________.
35、
14.若|z+i|+|z-i|=2,,則u的最大值為_______,最小值為_____.
15.已知關于x的方程x2+zx+4+3i=0有實數(shù)根,求復數(shù)z的模的最小值.
16.已知復數(shù)z滿足||z|-1|-|z|+1=0,且|z|2-3|z|-4≤0,求復數(shù)z對應點構成的圖形的面積.
17.若復數(shù)z滿足,求的最大值和最小值.
18.設,當取何值時,分別取得最大值和最小值?并求出最大值與最小值.
19.若,求的最大值和最小值.
C組
20.若復數(shù)滿足,求復數(shù)對應點的軌跡方程.
21.若復數(shù)的實部為1, ,求:
(1)的對應點的軌跡;
(2)的對應點的軌跡;
(3)若,求的 36、對應點所在區(qū)域的面積.
知識點
題號
注意點
復數(shù)的幾何意義
1~5
注意用復平面內的點和向量來表示復數(shù).
復數(shù)代數(shù)形式的加、減運算的幾何意義
6~17
注意復數(shù)代數(shù)形式的加、減運算的幾何意義,增強數(shù)形結合的意識.
綜合問題
18~21
靈活運用幾何意義,注意數(shù)形結合.
四、學習心得
五、拓展視野
已知關于x的方程:2x2+3ax+a2-a=0至少有一個模為1的根,求實數(shù)a的值.
分析:首先得明確根的特性,即是實數(shù)根還是虛數(shù)根;其次若是虛數(shù)根,則可有韋達定理來確定實數(shù)a的值.
解:如果∈R,則=(3a)2-8(a2-a)≥0 37、,∴a≥0或者a≤-8.
又∵∈R,∴=1或-1.
當=1時,代入得:a2+2a+2=0不可能.
當= -1時,代入得:a2-4a+2=0∴a=2±(2-不適合,舍去)
如果是虛數(shù),并且||=1,則也是此方程的根,于是:=
但是=||2=1,∴=1,解得:a=2或者a=-1
所以,所求的a=2+,或者2或者-1.
點評:由于實系數(shù)一元二次方程的虛根是成對出現(xiàn)的,故是虛數(shù)根,則可借助于韋達定理求出實數(shù)a的值,也可以求出方程的根再利用條件得出實數(shù)a的值.
單元復習
一、知識點梳理
復數(shù)
復數(shù)的概念
復數(shù)與復數(shù)分類
復數(shù)相等的充要條件
共軛復數(shù)
復數(shù) 38、的模
復數(shù)的運算
復數(shù)的加法法則
復數(shù)的減法法則
復數(shù)的乘法法則
復數(shù)的除法法則
(a+bi)+(c+di)=(a+c)+(b+d)i
復數(shù)加法的幾何意義
(a+bi)-(c+di)=(a-c)+(b-d)i
復數(shù)減法的幾何意義
復平面上兩點間的距離d=|z1-z2|
(a+bi)(c+di)=(ac-bd)+(ad+bc)i
=+i
二、學法指導
1.復數(shù)的概念是解題的重要手段,應在理解復數(shù)概念上下功夫,如實數(shù)、虛數(shù)、純虛數(shù)、復數(shù)相等等概念要切實掌握好.
2.復數(shù)的最本質的運算方式是代數(shù) 39、形式的運算,因此代數(shù)形式運算是試題考查的重點,試題活而不難,主要考查學生靈活運用知識的能力.注意:兩個復數(shù),如果不全是實數(shù)時,不能比較它們的大?。?
3.理解復數(shù)與復平面內點之間的一一對應關系,研究復數(shù)對應復平面內點的位置,只要看復數(shù)的實部與虛部的正與負.
4.復數(shù)方程的基本解法是:利用復數(shù)相等實現(xiàn)復數(shù)問題向實數(shù)問題的轉化,體現(xiàn)了轉化思想.
5.注意復數(shù)與函數(shù)等其他知識點相交匯型的試題,以及有關復數(shù)的新定義與新運算的創(chuàng)新試題,主要考查學生收集信息、加工信息的能力.
6.加強數(shù)學思想方法的訓練:轉化思想、分類討論思想、數(shù)形結合思想、整體思想.
三、單元自測
(一)填空題(每小題5分,共 40、70分)
1.以的虛部為實部,以的實部為虛部的復數(shù)是________ .
2.設為復數(shù),則下列四個結論中正確的是________ .
① 若,則 ;② 若,則;
③ ;④ 是純虛數(shù)或零
3.若復數(shù)(m2-3m-4)+(m2-5m-6)i是虛數(shù),則實數(shù)m滿足的條件是_____ .
4. 的值是________ .
5.集合中元素個數(shù)為________ .
6.= .
7. 的值為 .
8.若n是奇數(shù),則.
9.復數(shù)對應的點位于第二象限,則實數(shù)x的取值范圍是 .
10.已知中,對應的復數(shù)分別為則對應的復數(shù) 41、
為 .
11.在復平面上復數(shù)i,1,4+2i所對應的點分別是A、B、C,則平行四邊形ABCD的對角線BD的長為_______ .
12.已知集合,,滿足,則.
13.關于x的方程有兩個虛根,且滿足,則實數(shù)m的值為 .
14.定義運算: =,若復數(shù)滿足 =2,則= ; .
(二)解答題
15.(本題14分)當x取何值時,復數(shù)
(1)是實數(shù)? (2)是純虛數(shù)? (3)對應的點在第三象限?
16.(本題14分)計算:.
17.(本題14分)已知復數(shù)若求實數(shù)的值.
18.(本題16分)設z是純虛數(shù),且求z.
19.(本題16分)在復平面上,正方形ABCD的兩個頂點A,B對應的復數(shù)分別為 1+2,
3-5.求另外兩個頂點C,D對應的復數(shù).
20.(本題16分)設關于的方程有實根,求銳角及這個實根.
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