课件17张PPT。第三章 复数根据对虚数单位i的运算规定易知: 1.虚数单位是怎样定义的? 一、基本知识虚数单位,规定:(2)实数可以与它进行四则运算,进行四则运算时,原有的加、乘运算律仍然成立.形如 的数,叫做复数. 全体复数所形成的集合叫做复数集,一般用字母C表示 . 2.复数的表示形式是怎样的?当 时,z 是实数a.当 时,z 叫做虚数.当 且 时, 叫做纯虚数.例1:实数m取什么值时,复数 是
(1)实数? (2)虚数? (3)纯虚数?(口答)解:(1)当 ,即 时,复数z是实数.(2)当 ,即 时,复数z是虚数.(3)当 ,且 ,即 时,复数z 是纯虚数.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.即如果 ,那么例2 已知 ,其中 ,求解:更具复数相等的定义,得方程组所以3.两复数相等的充要条件是什么?x轴叫实轴,y轴叫做虚轴,实轴上的点都表示实数;除了原点y,虚轴上的点都表示纯虚数。象限中的点都表示非纯虚数。复数z=a+bi?复平面内的点Z(a,b)?平面向量OZ4.复数的几何意义是怎样的?5、复数的加法法则6、复数的减法法则(a+bi)-(c+di)=(a-c)+(b-d)i。注:两个复数相加(减)就是把实部与实部、虚部与虚部分别相加(减),即
(a+bi)±(c+di)=(a ± c) + (b±d)i(a+bi)+(c+di)=(a+c)+(b+d)i7、复数的乘法z1·z2=(a+bi)(c+di)=注:1、复数的乘法与多项式的乘法类似,但必须在所得的结果中把i2 换成-1,并把实部与虚部分开。ac+bci+adi+bdi2=(ac-bd)+(ad+bc)i8、复数的除法(a+bi)÷ (c+di) 或9、补充概念。例3:设w= 求证:
① 1+w+w2=o ②w3=1例4: i 2002+( + i)8(4)复数的模可以比较大小,一般地,两个复数不能比较大小,除非两个复数都是实数才可以比较大小。典型例题:一、代数运算例6:实数m取什么值时,复数
对应的点
(1)位于第一、三象限?
(2)位于第四象限?例7:(A)1 (B)-1 (C)2 (D)-2解:z2-z + 1=0 , 即(z+1)·(z2-z+1)=0∴ z1111=(z3)370·z=z
z2222=(z1111)2=z2∴ ,故(A)正确.即z3+1=0 ∴ z3=-1 以下同解法1.例9.如果复数 (其中i为虚数单位,b为实数)
的实部和虚部互为相反数,那么b等于
A. B. C.- D.2
解析: = =
∴2-2b=b+4,b=- .
答案:C例10当 <m<1时,复数z=(3m-2)+(m-1)i
在复平面上对应的点位于
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限解析:z对应的点为(3m-2,m-1),
∵ <m<1,
∴0<3m-2<1,- <m-1<0.
答案:D 例11.设f(n)=( )n+( )n(n∈Z),则集合
{x|x=f(n)}中元素的个数是
A.1 B.2 C.3 D.无穷多个解析:∵f(n)=in+(-i)n,
∴f(0)=2,f(1)=i-i=0,f(2)=-1-1=-2,f(3)=-i+i=0.
∴{x|x=f(n)}={-2,0,2}.
答案:C 例12.复数z满足z· +z+ =3,则z对应点的轨迹是____________.
解析:设z=x+yi(x、y∈R),则x2+y2+2x=3表示圆.
答案:以点(-1,0)为圆心,2为半径的圆例13若复数z满足 ,则 的值为 . 例14 复数z满足z· +z+ =3,则z对应点的轨迹是____________.
解析:设z=x+yi(x、y∈R),则x2+y2+2x=3表示圆.
答案:以点(-1,0)为圆心,2为半径的圆典型例题:二、复数几何意义的运用例15 若 ,则 的最大值为 . 例16 若 ,若使 的最小,求b的值。 例17 设复数z满足 ,试求 的最大值和最小值。