(共19张PPT)
7.1.2 复数的几何意义
复习导入
1. 复数:z=a+bi(a,b∈R)
2. 复数集、实数集、虚数集、纯虚数集之间的关系:
复数集
虚数集
纯虚数集
实数集
实数可以用数轴上的点来表示.
实数
数轴上的点
(形)
(数)
一一对应
x
0
1
实数的几何模型:
问题1.在几何上,我们用什么来表示实数
问题2:根据复数相等的定义,任何一个复数都可以由一个有序实数对 唯一确定;反之也对.由此你能想到复数的几何表示方法吗?
复数集与平面直角坐标系中的点集之间可以建立一一对应关系.
有序实数对
复数
一 一对应
一 一对应
平面直角坐标系中的点
一 一对应
如图,点的横坐标是,纵坐标是,复数可用点表示.这个建立了直角坐标系来表示复数的平面叫做复平面,轴叫做实轴,轴叫做虚轴.
x
y
0
Z(a,b)
a
b
z=a+bi
实轴上的点都表示实数;
除了原点外,虚轴上的点都表示纯虚数.
复数的几何意义
解:点A表示的复数是4+3i;
点B表示的复数是3-3i;
点C表示的复数是-3+2i;
点D表示的复数是-3-3i;
点E表示的复数是5;
点F表示的复数是-2;
点G表示的复数是5i;
点H表示的复数是-5i.
练习1. 说出图中复平面内各点所表示的复数(每个小方格的边长为1).
练习2. 已知在复平面内,描出表示下列复数的点.
(1) 2+5i; (2) -3+2i ; (3) 2-4i;
(4) -3-i; (5) 5 ; (6) -3i.
A(2,5)
B(-3,2)
C(2,-4)
D(-3,-1)
E(5,0)
F(0,-3)
问题3:在平面直角坐标系中,每一个平面向量都可以用一个有序实数对来表示,而有序实数对与复数是一一对应的.你能用平面向量来表示复数吗?
有序实数对
复数
一 一对应
一 一对应
一 一对应
平面直角坐标系中的点
y
Z
x
o
复数的几何意义
复数 平面向量.
一一对应
x
y
O
Z(a,b)
a
b
z=a+bi
实数0与零向量对应
为方便起见,我们常把复数说成点或说成向量,并且规定,相等的向量表示同一个复数.
复数的模:
图中向量的模叫做复数的模或绝对值,记作.即, 其中
如果,那么是一个实数,它的模就等于 (的绝对值).
x
y
O
Z(a,b)
a
b
z=a+bi
复数的模的几何意义:复数 z=a+bi的模就是复数 z=a+bi在复平面上对应的点Z(a,b)到原点的距离.
例1.设复数z1=4+3i,z2=4-3i.
(1) 在复平面内画出复数z1,z2对应的点和向量;
(2) 求复数z1,z2的模,并比较它们的模大小.
Z1(4,3)
Z2(4,-3)
解:(1) 复数z1,z2对应的点和向量如图示.
解:(1) 这些复数对应的向量如图示.
练习3. 已知复数2+i, -2+4i , -2i, 4,
(1) 在复平面内画出这些复数对应的向量;
(2) 求这些复数的模.
A(2,1)
B(-2,4)
C(0,-2)
D(4,0)
(2)
例3 设z∈C,在复平面内z对应的点为Z,那么满足下列条件的点Z的集合是什么图形.
(1) |z|=1 ; (2) 1<|z|<2.
解:(1) 以原点为圆心,半径为1的圆.
(2) 以原点为圆心,1为半径和2为半径的两个圆所夹的圆环,不包括圆环的边界.
共轭复数:一般地,当两个复数的实部相等,虚部互为相反数时,这两个复数叫做互为共轭复数.
复数的共轭复数用表示,
即如果,那么.
虚部不等于0的两个共轭复数也叫做共轭虚数.
追问:如果是共轭复数,那么在复平面内它们所对应的点有怎样的关系?
z=a-bi
x
y
O
a
b
z=a+bi
-b
1.复数几何意义
2.复数的模
3.共轭复数
课堂小结
复数
一 一对应
平面向量
一 一对应
复平面内的点Z(a,b)
一 一对应
如果,那么.
检测1.已知复数 满足 ,则
【正解】设 则由 可得
,故本题正确答案应该选C
检测2.已知复数z=(m2+m-6)+(m2+m-2)i在复平面内所对应的点位于第二象限,求实数m的取值范围.
检测3. 已知复数它的模是3,实部是,求
【解】设
即 ,解得
∵ 复数
∴
∴