高中数学 同步复习 7.1 复数的概念 01 知识剖析 知识点1 数系的扩充和复数的概念 壹 1.数系的扩充与复数的相关概念 (1)复数的引入? 为了解决????2+1=0这样的方程在实数系中无解的问题,我们引入一个新数i,规定: ①????2=?1,即i是方程????2+1=0的根; ②实数可以和数i进行加法和乘法运算,且加法和乘法的运算律仍然成立. 在此规定下,实数a与i相加,结果记作a+i;实数b与i相乘,结果记作bi;实数a与bi相加,结果 记作a+bi.注意到所有实数以及i都可以写成a+bi(a,b∈R)的形式,从而这些数都在扩充后的新数集中. (2)复数的概念 我们把形如a+bi(a,b∈R)的数叫做复数,其中i叫做虚数单位.全体复数构成的集合C={a+bi|a,b∈R}叫 做复数集.这样,方程????2+1=0在复数集C中就有解x=i了. ? 知识点1 数系的扩充和复数的概念 壹 (3)复数的表示 复数通常用字母z表示,即z=a+bi(a,b∈R).以后不作特殊说明时,复数z=a+bi都有a,b∈R,其中的a与b分别叫做复数z的实部与虚部. (4)复数的分类 对于复数a+bi,当且仅当b=0时,它是实数;当且仅当a=b=0时,它是实数0;当b≠0时,它叫做虚数;当a=0且b≠0时,它叫做纯虚数. 显然,实数集R是复数集C的真子集,即?????????. 复数z=a+bi可以分类如下: 复数 ? 知识点1 数系的扩充和复数的概念 壹 复数集、实数集、虚数集、纯虚数集之间的关系,可用图表示. 2.复数相等 在复数集C={a+bi|a,b∈R}中任取两个数a+bi,c+di(a,b,c,d∈R),我们规定:a+bi与c+di相等当且仅当 a=c且b=d,即当且仅当两个复数的实部与实部相等、虚部与虚部相等时,两个复数才相等. 知识点2 复数的几何意义 壹 1.复数的几何意义 (1)复平面 根据复数相等的定义,可得复数z=a+bi一一对应有序实数对(a,b),而有序实数对(a,b)一一对应平面 直角坐标系中的点,所以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. ? 知识点2 复数的几何意义 壹 如图所示,点Z的横坐标是a,纵坐标是b,复数z=a+bi可用点Z(a,b)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,x轴叫做实轴,y轴叫做虚轴. 知识点2 复数的几何意义 壹 (2)复数的几何意义———与点对应 由上可知,每一个复数,有复平面内唯一的一个点和它对应;反过来,复平面内的每一个点,有唯一 的一个复数和它对应.复数集C中的数和复平面内的点是一一对应的,即复数z=a+bi一一对应复平面内的点Z(a,b),这是复数的一种几何意义. (3)复数的几何意义———与向量对应 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.这样就可以用平面向量来表示复数. ? 知识点2 复数的几何意义 壹 如图所示,设复平面内的点Z表示复数z=a+bi,连接OZ,显然向量????????由点Z唯一确定;反过来,点Z(相对于原点来说)也可以由向量????????唯一确定. 因此,复数集C中的数与复平面内以原点为起点的向量是一一对应的(实数0与零向量对应),即复数z=a+bi一一对应平面向量,这是复数的另一种几何意义. ? 知识点2 复数的几何意义 壹 2.复数的模 向量????????的模r叫做复数z=a+bi的模或绝对值,记作|z|或|a+bi|.如果b=0,那么z=a+bi是一个实数a,它 的模等于|a|(就是a的绝对值).由模的定义可知,|z|=|a+bi|=r=????2+????2(r≥0,r∈R). 3.共轭复数 (1)定义 一般地,当两个复数的实部相等,虚部互为相反数时,这这两个复数叫做互为共轭复数.虚部不等于0 的两个共轭复数也复数????的共轭复数用表示,即若????=?????????????,则.特别地,实数a的共轭复数仍是a本身. ? 知识点2 复数的几何意义 壹 (2)几何意义 互为共轭复数的两个复数在复平面内所对应的点关于实轴对称(如图).特别地,实数和它的共轭复数在复 平面内所对应的点重合,且在实轴上. ... ...
~~ 您好,已阅读到文档的结尾了 ~~