(共14张PPT)
第3章 数系的扩充与复数的概念
3.1.1 数系的扩充和复数的概念
学习目标:
1、了解数系的扩充与引进复数的必要性
2、理解复数的有关概念及其代数形式
3、掌握复数相等的充要条件
重点:
1、复数的表示法及有关概念
2、复数的分类和复数相等的充要条件
难点:
复数的相关概念及复数相等的充要条件的应用
自然数
分数
有理数
无理数
实数
①分数的引入,解决了在自然数集中不能整除的矛盾。
负数
②
③
整数
①
分数
②负数的引入,解决了在正有理数集中不够减的矛盾。
③无理数的引入,解决了开方开不尽的矛盾。
④在实数集范围内,负数不能开平方,我们要引入什么数,才能解决这个矛盾呢?
合情推理,类比扩充
我们能否将实数集进行扩充,使得在新的数集中,该问题能得到圆满解决呢?
思考?
引入一个新数:
规定
一元二次方程 在实数集范围内的解是 ?
引入新数,完善数系
现在我们就引入这样一个数 i ,把 i 叫做虚数单位,并且规定:
(1)i2 ??1;
(2)实数可以与 i 进行四则运算,在进行四则运算时,原有的加法与乘法的运算律(包括交换律、结合律和分配律)仍然成立。
思考:
a+bi,a∈R,b∈R
在i 规定下,i与实数加乘的结果形式如何?
(一).复数的概念
(1)复数的代数表示方法:复数通常用z表示,即z=_____________.
(2)代数式中各字母的名称:
a+bi(a,b∈R)
实部
虚部
虚数单位
(3)复数集:由__
所构成的集合叫做复数集,记作C
全体复数
(三)、复数z=a+bi 的分类及满足条件
复数 a+bi(a,b∈R)
实数
虚数
b=0
总结:. 复数集、虚数集、实数集、纯虚数集之间的关系
复数集C
实数集R
虚数集
纯虚数集
b≠0
纯虚数
非纯虚数
a=0且b≠0
a≠0且b≠0.
(二).复数的相等
a+bi=c+di
a=c且b=d
注:
虚数不能比较大小,只有相等或不相等;能比较大小的一定是实数
练一练:
2.说明下列数中,那些是实数,哪些是虚数,哪些是纯虚数,并指出实部和虚部
5 +8
0
1.判 断下列命题是否正确:
当z∈C 时, z2≥0 ( )
(2) 若a>b, 则 a+i>b+i. ( )
(3) 实数,则Z=a+bi为虚数 ( )
(4)若b为实数,则Z=bi必为纯虚数 ( )
若a、b为
×
×
×
×
例1 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
即 时,复数z 是
纯虚数.
练习:当m为何实数时,复数
是 (1)实数 (2)虚数 (3)纯虚数
例2 已知 ,其中
解题思考:
复数相等
转化
求方程组的解的问题
一种重要的数学思想:转化思想
求x与y?
同样的转化思想我们在哪里还遇见过?
思考?
向量坐标相等
转化
求方程组的解的问题zxxk
本节的学习目标是否已达到?
1、了解数系的扩充与引进复数的必要性
(解决了负数不能开根号的问题)
2、理解复数的有关概念及其代数形式
3、掌握复数相等的充要条件
*复数 z=a+bi(a,b为实数) a叫实部,b叫虚部
a+bi=c+di
a=c且b=d
*复数
1、若复数(a+1)+(a2-1)i(a∈R)是实数,则a=______.
2、若复数 (a2-3a+2)+(a-1)i 是纯虚数, 则实数a的值为 ( )
A.1 B.2
C.1或2 D.-1
3、x-y+(y?1)i=2 i,则x=( ),y=( ),其中x,y?R。