教学目标:
1.了解复数的几何意义,会用复平面内的点和向量来表示复数;了解复数代
数形式的加、减运算的几何意义.
2.通过建立复平面上的点与复数的一一对应关系,自主探索复数加减法的几
何意义.
教学重点:
复数的几何意义,复数加减法的几何意义.
教学难点:
复数加减法的几何意义.
教学过程:
一 、问题情境
我们知道,实数与数轴上的点是一一对应的,实数可以用数轴上的点来表
示.那么,复数是否也能用点来表示呢?
二、学生活动
问题 1 任何一个复数 a+bi 都可以由一个有序实数对(a,b)惟一确定,而
有序实数对(a,b)与平面直角坐标系中的点是一一对应的,那么我们怎样用平
面上的点来表示复数呢?
问题 2 平面直角坐标系中的点 A 与以原点 O 为起点,A 为终点的向量 是
一一对应的,那么复数能用平面向量表示吗?
问题 3 任何一个实数都有绝对值,它表示数轴上与这个实数对应的点到原点
的距离.任何一个向量都有模,它表示向量的长度,那么相应的,我们可以给出
复数的模(绝对值)的概念吗?它又有什么几何意义呢?
问题 4 复数可以用复平面的向量来表示,那么,复数的加减法有什么几何意
义呢?它能像向量加减法一样,用作图的方法得到吗?两个复数差的模有什么几
何意义?
OA三、建构数学
1.复数的几何意义:在平面直角坐标系中,以复数 a+bi 的实部 a 为横坐标,
虚部 b 为纵坐标就确定了点 Z(a,b),我们可以用点 Z(a,b)来表示复数 a+
bi,这就是复数的几何意义.
2.复平面:建立了直角坐标系来表示复数的平面.其中 x 轴为实轴,y 轴为
虚轴.实轴上的点都表示实数,除原点外,虚轴上的点都表示纯虚数.
3.因为复平面上的点 Z(a,b)与以原点 O 为起点、Z 为终点的向量一一对
应,所以我们也可以用向量 来表示复数 z=a+bi,这也是复数的几何意义.
6.复数加减法的几何意义可由向量加减法的平行四边形法则得到,两个复数差的
模就是复平面内与这两个复数对应的两点间的距离.同时,复数加减法的法则与
平面向量加减法的坐标形式也是完全一致的.
四、数学应用
例 1 在复平面内,分别用点和向量表示下列复数 4,2+i,-i,-1+3i,3-
2i.
练习 课本 P123 练习第 3,4 题(口答).
思考
1.复平面内,表示一对共轭虚数的两个点具有怎样的位置关系?
2.如果复平面内表示两个虚数的点关于原点对称,那么它们的实部和虚部分
别 满足什么关系?
3.“a=0”是“复数 a+bi(a,b∈R)是纯虚数”的__________条件.
4.“a=0”是“复数 a+bi(a,b∈R)所对应的点在虚轴上”的_____条件.
例 2 已知复数 z=(m2+m-6 )+(m 2+m-2)i 在复平面内所对应的点位于
第二象限,求实数 m 允许的取值范围.
例 3 已知复数 z1=3+4i,z2=-1+5i,试比较它们模的大小.
思考 任意两个复数都可以比较大小吗?
OZ例 4 设 z∈C,满足下列条件的点 Z 的集合是什么图形?
(1)│z│=2;(2)2<│z│<3.
变式:课本 P124 习题 3.3 第 6 题.
五、要点归纳与方法小结
本节课学习了以下内容:
1.复数的几何意义.
2.复数加减法的几何意义.
3.数形结合的思想方法.