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2016年《步步高》高考数学(人教A版,理科)大一轮总复习学案数系的扩充与复数的引入.doc
学案72 数系的扩充与复数的引入
导学目标: 1.理解复数的基本概念.2.理解复数相等的充要条件.3.了解复数的代数表示法及其几何意义.4.会进行复数代数形式的四则运算.5.了解复数代数形式的加、减运算的几何意义.
自主梳理
1.数系的扩充
数系扩充的脉络是:________→________→________,用集合符号表示为________?________?________,实际上前者是后者的真子集.
2.复数的有关概念
(1)复数的概念
形如a+bi (a,b∈R)的数叫复数,其中a,b分别是它的________和________.若________,则a+bi为实数,若________,则a+bi为虚数,若________________,则a+bi为纯虚数.
(2)复数相等:a+bi=c+di?____________(a,b,c,d∈R).
(3)共轭复数:a+bi与c+di共轭?____________(a,b,c,d∈R).
(4)复平面
建立直角坐标系来表示复数的平面,叫做复平面.______叫做实轴,______叫做虚轴.实轴上的点表示________;除原点外,虚轴上的点都表示________;各象限内的点都表示____________.
复数集C和复平面内________组成的集合是一一对应的,复数集C与复平面内所有以________为起点的向量组成的集合也是一一对应的.
(5)复数的模
向量的模r叫做复数z=a+bi的模,记作______或________,即|z|=|a+bi|=____________.
3.复数的运算
(1)复数的加、减、乘、除运算法则
设z1=a+bi,z2=c+di(a,b,c,d∈R),则
①加法:z1+z2=(a+bi)+(c+di)=______________;
②减法:z1-z2=(a+bi)-(c+di)=________________;
③乘法:z1·z2=(a+bi)·(c+di)=________________;
④除法:==
=________________________(c+di≠0).
(2)复数加法的运算定律
复数的加法满足交换律、结合律,即对任何z1、z2、z3∈C,有z1+z2=________,(z1+z2)+z3=______________________.
自我检测
1.(2011·山东)复数z=(i为虚数单位)在复平面内对应的点所在象限为( )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
2.(2011·广东)设复数z满足(1+i)z=2,其中i为虚数单位,则z等于( )
A.1+i B.1-i
C.2+2i D.2-2i
3.(2011·大纲全国)复数z=1+i,为z的共轭复数,则z-z-1等于( )
A.-2i B.-i
C.i D.2i
4.(2011·重庆)复数等于( )
A.--i B.-+i
C.-i D.+i
5.(2011·江苏)设复数z满足i(z+1)=-3+2i(i为虚数单位),则z的实部是________.
探究点一 复数的基本概念
例1 设m∈R,复数z=(2+i)m2-3(1+i)m-2(1-i).
(1)若z为实数,则m=________;
(2)若z为纯虚数,则m=________.
变式迁移1 已知复数z=+(a2-5a-6)i (a∈R),试求实数a分别取什么值时,z分别为:
(1)实数;(2)虚数;(3)纯虚数.
探究点二 复数的四则运算
例2 (2010·全国Ⅱ)复数2等于( )
A.-3-4i B.-3+4i C.3-4i D.3+4i
变式迁移2 计算:
(1);
(2);
(3).
例3 (2011·唐山模拟)计算:+2 012+.
变式迁移3 (1)(2010·四川)i是虚数单位,计算i+i2+i3等于( )
A.-1 B.1 C.-i D.i
(2)(2010·福建)i是虚数单位,()4等于( )
A.i B.-i C.1 D.-1
(3)i是虚数单位,+等于( )
A.i B.-i C.1 D.-1
探究点三 复数的点坐标表示
例4 如图所示,平行四边形OABC,顶点O,A,C分别表示0,3+2i,-2+4i,试求:
(1)所表示的复数,所表示的复数;
(2)对角线所表示的复数;
(3)求B点对应的复数.
变式迁移4 (2011·江苏苏北四市期末)复数z1=3+4i,z2=0,z3=c+(2c-6)i在复平面内对应的点分别为A,B,C,若∠BAC是钝角,则实数c的取值范围为________________.
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