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§3.1.2復數(shù)的幾何意義復習回顧實部1、復數(shù)的代數(shù)形式:通常用字母
z
表示,即虛部其中稱為虛數(shù)單位。2、復數(shù)的分類:3、復數(shù)相等的充要條件:復習回顧
我們知道,實數(shù)與數(shù)軸上的點一一對應(yīng),因此,實數(shù)可用數(shù)軸上的點來表示.類比實數(shù)的幾何意義,復是不是也可以用點表示?用什么樣的點表示才準確呢?新知探究復數(shù)z=a+bi(a,b∈R)與有序數(shù)對(a,b)是一一對應(yīng)的.這是因為對于任何一個復數(shù)z=a+bi(a,b∈R),由復數(shù)相等的定義可知,由一個有序數(shù)對可以唯一確定.因為有序?qū)崝?shù)對(a,b)與平面直角坐標系中的點是一一對應(yīng)的,因此復數(shù)集與平面直角坐標系中的點集之間建立了一一對應(yīng)的關(guān)系.yOxz=a+biab點z的橫坐標是a,縱坐標是b,復數(shù)z=a+bi(a,b∈R)可用點(a,b)表示,這個建立了直角坐標系來表示復數(shù)的平面叫做復平面,x軸叫做實軸,y軸叫做虛軸.實軸上的點都是實數(shù),y軸上的點(原點除外)都是純虛數(shù).一、復數(shù)與點的一一對應(yīng):z(a,b)如:復平面內(nèi)的點(0,0)表示實數(shù)0,實軸上的點(2,0)表示實數(shù)2,虛軸上的點(0,1)表示純虛數(shù)i,點(-2,1)表示虛數(shù)-2+i
復數(shù)集C和復平面內(nèi)所有的點所組成的集合是一一對應(yīng)的,即復數(shù)z=a+bi復平面內(nèi)的點Z(a,b)一一對應(yīng)按照這種表示方法,每一個復數(shù),有復平面內(nèi)唯一的一個點和它對應(yīng);反過來,復平面內(nèi)的每一個點,有唯一的復數(shù)和它對應(yīng).一、復數(shù)與點的一一對應(yīng):這是復數(shù)一種幾何意義,也是復數(shù)的另外一種表示方法,即幾何表示方法.思考1、我們所學過的知識當中,與平面內(nèi)的點一一對應(yīng)的知識還有哪些?思考2、復數(shù)能用平面向量表示嗎?在平面直角坐標系中,可以將平面向量的起點移至坐標原點O,所以平面內(nèi)任一向量都與坐標平面內(nèi)的點一一對應(yīng),且向量
的坐標就是終點A的坐標.由于復數(shù)與平面內(nèi)的點一一對應(yīng),所以復數(shù)也可以用平面向量表示思考3、那么該如何確定復數(shù)和平面向量的關(guān)系呢?
設(shè)復平面內(nèi)的點Z表示復數(shù)z=a+bi,連結(jié)OZ,顯然向量由點Z唯一確定;反過來,點Z(相對于原點來說)也可以由向量唯一確定.因此,復數(shù)集C與復平面內(nèi)的向量所成的集合也是一一對應(yīng)的(實數(shù)0與零向量對應(yīng)),即yOxz=a+biab二、復數(shù)與平面向量的一一對應(yīng):z(a,b)復數(shù)z=a+bi平面向量一一對應(yīng)這是復數(shù)的另外一種幾何意義,即復數(shù)的向量表示法.復數(shù)z=a+bi復平面內(nèi)的點Z(a,b)平面向量一一對應(yīng)一一對應(yīng)一一對應(yīng)復數(shù)z=a+bi可以用點Z(a,b)(復數(shù)的幾何形式)表示,也可以用向量(復數(shù)的向量形式)表示.規(guī)定相等向量表示同一個復數(shù),則三者關(guān)系表如下:向量的模r叫做復數(shù)z=a+bi的模(或絕對值),記作|z|或|a+bi|.三、復數(shù)的摸:思考:任何實數(shù)都有絕對值,任何向量都有模(絕對值),類比它們,可以給出復數(shù)z=a+bi(a,b∈R)的模的概念嗎?它的幾何意義是什么?如果b=0,那么z=a+bi是一個實數(shù)a,它的模等于|a|(就是a的絕對值).由模的定義可知:復數(shù)的模表示復平面上復數(shù)對應(yīng)的點Z到原點的距離,即這即是復數(shù)模的幾何意義練習說出圖中復平面內(nèi)各點所表示的復數(shù)(每個小正方格子邊長為1):xyOGCFDHBAE2.在復平面內(nèi),描出下列各復數(shù)的點:⑴2+5i;⑵-3+2i;⑶2-4i;⑷-3-i⑸5;⑹-3i.xyO練習2.在復平面內(nèi),描出下列各復數(shù)的點:⑴2+5i;⑵-3+2i;⑶2-4i;⑷-3-i⑸5;⑹-3i.xyO⑵⑷⑶⑸⑴⑹課堂練習例1.實數(shù)m分別取什么數(shù)值時,復數(shù)z=(m2+5m+6)+(m2-2m-15)i是:①對應(yīng)點在x軸上方;②對應(yīng)點在直線x+y+5=0上.變式訓練1.設(shè)z=(2t2+5t-3)-(t2+2t+2)i(t∈R)則()A.z對應(yīng)的點在第一象限B.z一定不為純虛數(shù)C.z對應(yīng)的點在實軸下方D.z一定為實數(shù)CA.第一象限B.第二象限C.第三象限D(zhuǎn).第四象限D(zhuǎn)例3.
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