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复数课件 2009年江苏省高中数学教师优秀课评比现场教案课件 数系的扩充
1.为了计数的需要,产生了 2.为了测量、分配等需要,产生了 3.为了刻画具有相反意义的量,产生了 4.为了度量正方形的对角线长的问题,产生 了 至此,数发展到了实数。 3.1 数系的扩充 * * 自然数 分数 负数 无理数 16世纪,意大利数学家卡尔丹(G.Cardano,1501~1576)代表作《大术》 “将10分成两部分,使两者的乘积等于40” x(10-x)=40 问题1:什么叫方程无解? 3x=2 x+4=0 x2=2 (1)与人的认识程度有关 (2)与数集有关 问题2:方程是否有解与 相关? N Z Z Q R Q x(10-x)=40 问题3:有没有必要对实数集进行扩充,使得此类方程在新的数集中变得有解呢? 16世纪,意大利数学家邦贝利(R.Bombelli,1526~1572) x3=15x+4 x=4 x2=-1应该有解! 实数集需要扩充! 姜堰市第二中学 黄萍 问题4:应该怎样进行数集扩充? N Z Q R 负整数 分数 无理数 数学学科内数系的扩充 ①为了解决N中减法不总能实施的问题,引 入负整数; (x+4=0) ②为了解决Z中除法不总能实施的问题,引入分数; (3x=2) ③为了解决Q中开方不总能实施的问题,引入无理数。(x2=2) x+4=0 3x=2 x2=2 问题5:按照数系扩充的原则,对实数集进行扩充,至少应该在新的数集中添加怎样的一个数? 数系扩充的方法: (1)每一次数系的扩充,都是为了解决在原来数集中某种运算不总能实施的问题,从而“引入”了一类新的数得来的。 (2)在新的数系中,引入的这类数和原来数集中的数可以进行运算,并且原有的运算律仍然成立。 引入一个新的数i,叫做虚数单位,并规定:(1)i2= -1 (2)i可以和任意实数进行四则运算,并且原有的加法、乘法运算律仍然成立。 i 与实数b 相乘得bi ,并规定0? i =0 bi 与实数a相加得a+bi 一、i的引入 二、复数的概念 定义:把形如a+bi(a,b∈R)的数叫做复数。 全体复数组成的集合叫做复数集,记作C。 通常用字母 z 表示, 即 实部 虚部 其中 为虚数单位。 例1.写出下列复数的实部与虚部. 解: 4的实部为 4 ,虚部为 0 ; 2-3i的实部为 2 ,虚部为 -3 ; 0的实部为 0 ,虚部为 0 ; 的实部为 ,虚部为 ; 的实部为 5 ,虚部为 ; 6i的实部为 0 ,虚部为 6 。 三、复数的分类 复数a+bi 如图所示: 复数集 虚数集 实数集 纯虚数集 例1.请指出哪些是实数,哪些是虚数,哪些是纯虚数. 解:实数有 ; 虚数有 ; 纯虚数有 . 4 , 0 例2 实数m取什么值时, 复数 是 (1)实数(2)虚数(3)纯虚数 解:(1)当 ,即 时,复数z 是实数. (2)当 ,即 时,复数z 是虚数. (3)当 时,复数z 是纯虚数. (4)0 (5)6+2i 如果两个复数的实部和虚部分别相等,那么我们就说这两个复数相等. 四、 两个复数相等 例3 已知 求实数 的值. 解: 根据两个复数相等的充要条件, 可得方程组 解得:
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