(共40张PPT)
1.2 复数的几何意义
新知学习 探究
PART
01
第一部分
我们知道,实数与数轴上的点一一对应,也就是说,数轴可以看成实数的一个几何模型.
思考 怎样建立一个几何模型,使复数与这个几何模型有一一对应关系?
提示:可以利用坐标平面内的点和复数的对应关系,复数z=a+bi(a,b∈R)和点(a,b)一一对应.
(a,b)
2.复数的几何意义
角度1 复数与复平面内的点
已知复数z=m2-m-6+(m2-9)i,m∈R.
若z在复平面内对应的点在第四象限,求实数m的取值范围.
利用复数与点的对应关系解题的步骤
(1)找对应关系:利用复数的几何表示法,将复数z=a+bi(a,b∈R)用复平面内的点Z(a,b)来表示.
(2)列出方程:利用复数的实部与虚部应满足的条件,建立方程(组)或不等式(组)求解.
[跟踪训练1] (1)复数z1,z2在复平面内对应的点关于虚轴对称,若z1=1-2i(i为虚数单位),则z2=( )
A.1+2i B.-1-2i
C.-1+2i D.2+i
解析:由题意可得,z1在复平面内对应的点为(1,-2),该点关于虚轴对称的点为(-1,-2),所以z2在复平面内对应的点为(-1,-2),所以z2=-1-2i.故选B.
√
5
角度2 复数与复平面内的向量
在复平面内,复数i,1,4+2i对应的点分别是A,B,C.求平行四边形ABCD的顶点D所表示的复数.
复数与平面向量的对应关系
(1)根据复数与平面向量的对应关系,可知当平面向量的起点在原点时,向量的终点对应的复数即为向量对应的复数,反之,复数对应的点确定后,从原点引出的指向该点的有向线段,即为复数对应的向量.
(2)解决复数与平面向量一一对应的问题时,一般以复数与复平面内的点一一对应为工具,实现复数、复平面内的点、平面向量之间的转化.
√
√
√
[跟踪训练3] (1)已知复数z=8+6i,则|z|=( )
A.4 B.6 C.8 D.10
√
(2)已知0<a<2,复数z的实部为a,虚部为1,则|z|的取值范围是________.
解决复数的模的几何意义的问题,应把握两个关键点:一是|z|表示点Z到原点的距离,可依据|z|满足的条件判断点Z的集合表示的图形;二是利用复数的模的概念,把模的问题转化为几何问题来解决.
[跟踪训练4] (1)已知复数z满足|z|2-2|z|-3=0,则复数z在复平面内对应点的集合是( )
A.1个圆 B.线段
C.2个点 D.2个圆
解析:由题意知(|z|-3)(|z|+1)=0,
即|z|=3或|z|=-1,
因为|z|≥0,所以|z|=3,
所以复数z在复平面内对应点的集合是1个圆.
√
13π
a-bi
√
(2)已知a,b∈R,若a+4i与3-bi互为共轭复数,则|a+bi|=________.
5
共轭复数的考查常与复数的运算,复数的几何意义相结合.通常解法是设复数z=a+bi(a,b∈R),根据题目条件列出关于a,b的方程组(不等式组),化简求解即可,常见的有如下两种题型:
(1)求共轭复数:具体方法是先把复数写成代数形式,再利用定义写出已知复数的共轭复数;
(2)求对应点:明确表示两个共轭复数的点的对称关系.
√
√
课堂巩固 自测
PART
02
第二部分
√
2.(教材P180T6改编)已知z=m-1+(m+2)i在复平面内对应的点在第二象限,则实数m的取值范围是( )
A.(-1,2) B.(-2,1)
C.(1,+∞) D.(-∞,-2)
解析:因为z=m-1+(m+2)i在复平面内对应的点在第二象限,
所以m-1<0,m+2>0,
解得-2<m<1,
故实数m的取值范围是(-2,1).
√
3.若复数z=a+2i(i为虚数单位,a∈R),满足|z|=3,则a的值为________.
-6-8i
1.已学习:复数与复平面内的点、平面向量之间的对应关系、复数的模及几何意义、共轭复数.
2.须贯通:灵活应用复数的模及几何意义解决有关问题.
3.应注意:虚数不能比较大小,虚数的模可以比较大小.