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课件网) 10.1.2 复数的几何意义 1.理解复数与以原点为起点的向量的对应关系. (重点) 2.了解复数的几何意义.(难点) 3.会用复数的几何意义解决有关问题. 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 类比实数的表示,可以用什么来表示复数? 在几何上,我们用什么来表示实数 问题导入 探究点1 复数的几何意义(一) 复数的一般形式 z=a+bi(a, b∈R) 实部 虚部 一个复数由什么唯一确定? 思考1 (4) (3) (6) (5) O (2) (1) 复数与点的对应: x y (1) ; (2); (3); (4) ; (5)5; (6) . 复数z=+bi 有序实数对(,b) 直角坐标系中的点Z(,b) x y o b Z(,b) 建立了平面直角坐标系 来表示复数的平面 x轴———实轴 y轴———虚轴 (数) (形) ———复平面 一 一 对应 z=+bi 探究点2 共轭复数 x y O B 3 – i A 3 + i A,B 两点关于实轴对称 设 3 + i 与 3 – i 在复平面内对应的点分别为 A 与 B,在复平面内画出点 A,B,并说说两点的位置关系是怎样的? 思考1 当 ,∈R 时,复数 + bi 与 – bi 在复平面内对应的点又有什么位置关系? 思考2 一般地,如果两个复数的实部相等,而虚部互为相反数,则称这两个复数互为共轭复数,其中复数 z 的共轭复数用 表示; 因此,当 z = + bi (a,b∈R) 时,有 = – bi. x y O + bi – bi B A 如图,在复平面内,表示两个共轭复数的点关 于实轴对称;反之,如果表示两个复数的点在复平 面内关于实轴对称,则这两个复数互为共轭复数. 共轭复数定义 探究点3 复数的几何意义(二) 复数z=+bi 复平面内的点Z(,b) 一 一对应 一 一对应 一 一对应 x y o b Z(,b) z=+bi 平面向量 平面向量 代数形式 几何形式 向量形式 在复平面内,复数除了用点来表示,还可以用什么来表示呢? 思考 x y 1.写出图中的各点表示的复数. 2.在复平面内,作出表示下列复数的点和向量: 3-i,4+i,7,i,6-4i,-1+4i. 练一练 解:1.A:3+4i,B:2+i, C:-5+i,D:-1-i; x y 2.如图所示, A:3-i,B:4+i,C:7, D:i,E:6-4i,F:-1+4i. 如图,复数 z1 = 3 + i 对应向量= (3,1), 复数 z2 = 3 – i 对应向量= (3,– 1); 由图可知 |3 + i| = |3 + i| = ,即两个共轭复数的模相等,|z| = ||. x y O Z2 3 – i 3 + i Z1 一般地,向量 = (a,b) 的长度称为复数 z = + bi 的模 (或绝对值),复数 z 的模用 |z| 表示,因此 |z| = . 注:当 b = 0 时, |z| = = ||(复数的模是实数绝对值概念的推广). 探究点4 复数的模 实数绝对值的几何意义: x O A a |a| = |OA| 实数a在数轴上所对应的点A到原点O的距离. x O z=a+bi y |z|=|OZ|= 复数的模的几何意义: 复数 z=a+bi在复平面上对应的点Z(a,b)到原点的距离. Z(a,b) 解: 解: 求的模和它们的共轭复数. 练一练 设复数 z1 = 3 + 4i 在复平面内对应的点为 Z1,对应的向量为 ;复数 z2 在复平面内对应的点为 Z2 ,对应的向量为 ,已知 Z1 与 Z2 关于虚轴对称,求 z2,并判断 || 与 || 的大小关系. 由题意可知 Z1 (3,4),又因为 Z1 与 Z2 关于虚轴对称,所以 Z2 (– 3,4),从而有 Z2 = – 3 + 4i,因此 |Z2| = = 5. 又因为 || = |z1| = = 5,|| = |z2| = 5,所以 || = ||. 例1 解析 例题讲解 设复数 z 在复平面内对应的点为 Z,说明当 z 分别满足下列条件时,点 Z 组成的集合是什么图形,并作图表示. (1)| z | = 2; (2)1 < | z | ≤ 3. (1)由 |z| = 2 可知向量的长度等于 2,即点 Z 到原点的距离始终等于 2,因此点 Z 组成的集合是圆心在原点、半径为 2 的圆,图形如图所示; y O x 例2 解析 例题讲解 y O x (2)不等式 1 < |z| ≤ 3 等价于不等式组 , 又因为满足 |z| ≤ 3 的点 Z 的集合,是圆 ... ...