复数的向量表示(一) 教案示例

合集下载

数学教案-复数的向量表示

数学教案-复数的向量表示

数学教案-复数的向量表示教学目标:通过本课程,学生将学习复数的向量表示方法,掌握复数的概念、运算法则及其在几何中的应用。

教学重点:复数的向量表示教学难点:复数乘法的几何解释教学准备:黑板、彩色粉笔、复数乘法几何解释示意图教学步骤:1. 复习复习上节课所学的复数的定义和基本运算法则,并与学生一起解答相关问题。

2. 引入教师引入复数的向量表示方法,通过示意图向学生展示复数z=a+bi在平面直角坐标系上的表示,解释复数a+bi可以看做是有序对(a, b)的点。

3. 复数的向量表示教师和学生一起讨论复数的向量表示方法。

复数z=a+bi可以表示为一个复数向量v=(a, b),其中a是实部,b是虚部。

4. 复数的加法和减法教师给出两个复数z1=a1+b1i和z2=a2+b2i,通过向量相加法则,解释复数的加法和减法运算法则。

即z1+z2=(a1+a2)+(b1+b2)i,z1-z2=(a1-a2)+(b1-b2)i。

5. 复数的乘法教师引入复数的乘法,通过几何解释向学生展示复数乘法的几何意义。

即两个复数的乘积等于它们的模的乘积,且乘积的幅角等于原复数的幅角之和。

6. 解释虚数单位i教师解释虚数单位i,说明它的特殊性质i^2=-1,并与学生一起解释i的几何意义,即在平面直角坐标系中,i可以表示为(0, 1)。

7. 习题练习教师出示一些复数运算的例题,让学生进行计算并给予答案。

8. 总结教师和学生一起总结本节课所学的内容,强调复数的向量表示及其在几何中的应用。

9. 作业布置布置相关作业,要求学生练习复数的运算和乘法的几何解释。

扩展活动:1. 学生可以通过计算一些复数的乘法,并用几何解释来验证答案的正确性。

2. 学生可以探索复数在平面直角坐标系中的旋转性质,进一步了解复数的几何意义。

复数的概念教案

复数的概念教案

复数的概念教案复数的有关概念教案作为一名老师,常常要根据教学需要编写教案,借助教案可以有效提升自己的教学能力。

教案应该怎么写才好呢?以下是店铺为大家收集的复数的概念教案,欢迎大家借鉴与参考,希望对大家有所帮助。

复数的概念教案篇1教学目标(1)掌握复数的有关概念,如虚数、纯虚数、复数的实部与虚部、两复数相等、复平面、实轴、虚轴、共轭复数、共轭虚数的概念。

(2)正确对复数进行分类,掌握数集之间的从属关系;(3)理解复数的几何意义,初步掌握复数集c和复平面内所有的点所成的集合之间的一一对应关系。

(4)培养学生数形结合的数学思想,训练学生条理的逻辑思维能力.教学建议(一)教材分析1、知识结构本节首先介绍了复数的有关概念,然后指出复数相等的充要条件,接着介绍了有关复数的几何表示,最后指出了有关共轭复数的概念.2、重点、难点分析(1)正确复数的实部与虚部对于复数,实部是,虚部是 .注意在说复数时,一定有,否则,不能说实部是,虚部是,复数的实部和虚部都是实数。

说明:对于复数的定义,特别要抓住这一标准形式以及是实数这一概念,这对于解有关复数的问题将有很大的帮助。

(2)正确地对复数进行分类,弄清数集之间的关系分类要求不重复、不遗漏,同一级分类标准要统一。

根据上述原则,复数集的分类如下:注意分清复数分类中的界限:①设,则为实数② 为虚数③ 且。

④ 为纯虚数且(3)不能乱用复数相等的条件解题.用复数相等的条件要注意:①化为复数的标准形式②实部、虚部中的字母为实数,即(4)在讲复数集与复平面内所有点所成的集合一一对应时,要注意:①任何一个复数都可以由一个有序实数对( )唯一确定.这就是说,复数的实质是有序实数对.一些书上就是把实数对( )叫做复数的.②复数用复平面内的点z( )表示.复平面内的点z的坐标是( ),而不是( ),也就是说,复平面内的纵坐标轴上的单位长度是1,而不是 .由于=0+1· ,所以用复平面内的点(0,1)表示时,这点与原点的距离是1,等于纵轴上的单位长度.这就是说,当我们把纵轴上的点(0,1)标上虚数时,不能以为这一点到原点的距离就是虚数单位,或者就是纵轴的单位长度.③当时,对任何,是纯虚数,所以纵轴上的点( )( )都是表示纯虚数.但当时,是实数.所以,纵轴去掉原点后称为虚轴.由此可见,复平面(也叫高斯平面)与一般的坐标平面(也叫笛卡儿平面)的区别就是复平面的虚轴不包括原点,而一般坐标平面的原点是横、纵坐标轴的公共点.④复数z=a+bi中的z,书写时小写,复平面内点z(a,b)中的z,书写时大写.要学生注意.(5)关于共轭复数的概念设,则,即与的实部相等,虚部互为相反数(不能认为与或是共轭复数).教师可以提一下当时的特殊情况,即实轴上的点关于实轴本身对称,例如:5和-5也是互为共轭复数.当时,与互为共轭虚数.可见,共轭虚数是共轭复数的特殊情行.(6)复数能否比较大小教材最后指出:“两个复数,如果不全是实数,就不能比较它们的大小”,要注意:①根据两个复数相等地定义,可知在两式中,只要有一个不成立,那么 .两个复数,如果不全是实数,只有相等与不等关系,而不能比较它们的大小.②命题中的“不能比较它们的大小”的确切含义是指:“不论怎样定义两个复数间的一个关系‘<’,都不能使这关系同时满足实数集中大小关系地四条性质”:(i)对于任意两个实数a, b来说,a(ii)如果a<b,b<c,那么a<c;< p="">(iii)如果a<b,那么a+c<b+c;< p="">(iv)如果a0,那么ac<bc.(不必向学生讲解)< p="">(二)教法建议1.要注意知识的连续性:复数是二维数,其几何意义是一个点,因而注意与平面解析几何的联系.2.注意数形结合的数形思想:由于复数集与复平面上的点的集合建立了一一对应关系,所以用“形”来解决“数”就成为可能,在本节要注意复数的几何意义的讲解,培养学生数形结合的数学思想.3.注意分层次的教学:教材中最后对于“两个复数,如果不全是实数就不能本节它们的大小”没有证明,如果有学生提出来了,在课堂上不要给全体学生证明,可以在课下给学有余力的学生进行解答.复数的概念教案篇2教学目标1.了解复数的实部,虚部;2.掌握复数相等的意义;3.了解并掌握共轭复数,及在复平面内表示复数.教学重点复数的概念,复数相等的充要条件.教学难点用复平面内的点表示复数m.教学用具:直尺课时安排:1课时教学过程:一、复习提问:1.复数的定义。

高中数学教案:理解复数在几何中的应用

高中数学教案:理解复数在几何中的应用

高中数学教案:理解复数在几何中的应用理解复数在几何中的应用一、引言复数是高中数学中一个重要的概念,它不仅在代数运算中起着关键作用,还在几何中有着广泛的应用。

本教案旨在帮助学生理解复数在几何中的应用,并掌握相关的解题技巧。

二、复数平面和向量表示1. 复数平面复数可以通过平面上的点来表示,被称为复平面。

实部表示点的横坐标,虚部表示纵坐标。

这样,每个复数都对应于平面上唯一一个点。

2. 向量表示法复数也可以使用向量来表示。

向量与复数之间的对应关系非常简单:向量OA对应于复数a。

三、复数的模与幅角1. 模复数z=a+bi的模定义为正实数|z|=√(a^2+b^2)。

模描述了从原点到该点所对应向量的长度。

2. 幅角复数z=a+bi(b≠0)的幅角定义为θ=arctan(b/a)。

幅角描述了从正实轴逆时针旋转到该点所对应向量时经过的角度。

四、复数与几何图形1. 复平面中的点复数z=a+bi对应于复平面上的一个点P,实部a和虚部b可以分别看作是点P在x轴和y轴上的投影。

由此可见,复数可以用来表示平面上的点。

2. 折线段中点的坐标设AB是复平面上两个不同的点A和B对应的复数。

那么,折线段AB中点C所对应的复数可以表示为C=(1/2)(A+B)。

这一结论可以通过向量运算来证明。

3. 直线方程在复平面上,直线可以用线性方程ax+by+c=0来表示。

其中a、b、c都是实数,同时满足a和b不全为0。

这与我们熟悉的直线方程在笛卡尔坐标系中的表示形式相类似。

4. 圆与圆心坐标复平面上与原点O距离为r(r>0)的所有点P构成一个圆。

设圆心为C,则C 对应的复数为z=r(cosθ+isinθ),其中θ是COP与正实轴之间夹角。

五、复数求解几何问题方法1. 直角三角形边长求解如果已知直角三角形斜边长度c以及某个锐角θ,则直角三角形其他两条边分别为a=c*cosθ和b=c*sinθ。

通过复数表示,可以很方便地求解直角三角形的边长。

复数的向量表示

复数的向量表示

复数的向量表示教学目标(1)掌握向量的有关概念:向量及其表示法、向量的模、向量的相等、零向量;(2)理解并掌握复数集、复平面内的点的集合、复平面内以原点为起点的向量集合之间的一一对应关系;(3)掌握复数的模的定义及其几何意义;学习数学学习教学建议一、知识结构物理二、重点、难点分析本节的重点是复数与复平面的向量的一一对应关系的理解;难点是复数模的概念.复数可以用向量表示,二者的对应关系为什么只能说复数集与以原点为起点的向量的集合一一对应关系,而不能说与复平面内的向量一一对应,对这一点的理解要加以重视.在复数向量的表示中,从复数集与复平面内的点以及以原点为起点的向量之间的一一对应关系是本节教学的难点.复数模的概念是一个难点,首先要理解复数的绝对值与实数绝对值定义的一致性质,其次要理解它的几何意义是表示向量的长度,也就是复平面上的点到原点的距离.三、教学建议学习物理2.理解并掌握复数集、复平面内的点集、复平面内以原点为起点的向量集合三者之间的关系如图所示,建立复平面以后,复数与复平面内的点形成—一对应关系,而点又与复平面的向量构成—一对应关系.因此,复数集与复平面的以为起点,以为终点的向量集形成—一对应关系.因此,我们常把复数说成点Z或说成向量.点、向量是复数的另外两种表示形式,它们都是复数的几何表示.相等的向量对应的是同一个复数,复平面内与向量相等的向量有无穷多个,所以复数集不能与复平面上所有的向量相成—一对应关系.复数集只能与复平面上以原点为起点的向量集合构成—一对应关系.2.这种对应关系的建立,为我们用解析几何方法解决复数问题,或用复数方法解决几何问题创造了条件.3.向量的模,又叫向量的绝对值,也就是其有向线段的长度.它的计算公式是,当实部为零时,根据上面复数的模的公式与以前关于实数绝对值及算术平方根的规定一致.这些内容必须使学生在理解的基础上牢固地掌握.4.讲解教材第182页上例2的第(1)小题建议.在讲解教材第182页上例2的第(1)小题时.如果结合提问的图形,可以帮助学生正确理解教材中的“圆”是指曲线而不是指圆面(曲线所包围的平面部分).对于倒2的第(2)小题的图形,画图时周界(两个同心圆)都应画成虚线.5.讲解复数的模.讲复数的模的定义和计算公式时,要注意与向量的有关知识联系,结合复数与复平面内以原点为起点,以复数所对应的点为终点的向量之间的一一对应关系,使学生在理解的基础上记忆。

小学数学教案计算复数与向量

小学数学教案计算复数与向量

小学数学教案计算复数与向量一、引言数学作为一门基础学科,在小学阶段就开始接触并学习。

本教案将介绍如何在小学数学课堂上进行复数与向量的计算,帮助学生更好地理解和掌握相关知识。

二、复数的引入与基本概念1. 复数的定义复数由实数部分和虚数部分组成,表示为z=a+bi,其中a为实数部分,bi为虚数部分。

2. 复数的表示方式复数可以用代数形式表示,也可以用坐标形式表示。

3. 复数的加减法复数的加减法遵循实部相加、虚部相加的规则。

4. 复数的乘法复数的乘法可以通过分配律和虚数单位i的性质来计算。

5. 复数的除法复数的除法可以通过分子分母同时乘以共轭复数,并利用除法的性质来计算。

三、向量的引入与基本概念1. 向量的定义向量是有大小和方向的量,表示为→AB。

2. 向量的表示方式向量可以用坐标表示,也可以用有向线段表示。

3. 向量的加法向量的加法满足平行四边形法则,即将两个向量的起点相接,连成一个平行四边形的对角线,该对角线就是两个向量的和向量。

4. 向量的数乘向量的数乘即将向量的长度与一个实数相乘。

5. 向量的线性运算向量的线性运算包括加法、减法和数乘,满足相应的运算法则。

四、复数与向量的关系1. 复数的坐标形式与向量的关系复数a+bi可以表示为点A(x, y),其中x和y分别为复数的实部和虚部,点A可以看作是一个点的坐标,即向量→OA。

2. 复数和向量的加法复数的加法可以看作是向量的加法,在坐标平面上进行。

3. 复数乘向量复数乘向量相当于对向量进行缩放和旋转。

五、教学设计本教案采用任务型探究教学法,通过问题引导学生进行探究和讨论,激发学生的学习兴趣和思维能力。

1. 导入引出本节课的教学内容,简要介绍复数和向量的基本概念,并与学生进行互动。

2. 讲解分步骤讲解复数和向量的定义、表示方式以及基本运算法则,引导学生理解。

3. 练习提供一些练习题,让学生巩固所学内容。

可以分为基础题和拓展题两部分,满足不同学生的需求。

高中数学教案复数与向量

高中数学教案复数与向量

高中数学教案复数与向量高中数学教案——复数与向量第一部分:复数复数概念和表示法(300字)复数是数学中的一个重要概念,由实数和虚数构成。

实数是我们平常所熟悉和使用的常规数字,而虚数则包含形如√-1的虚数单位i。

复数通常可以用a+bi的形式表示,其中a和b都是实数,a称为复数的实部,b称为复数的虚部。

复数运算(400字)复数的运算是对实部和虚部进行分别计算。

对于复数a+bi和c+di 的运算,我们可以分别对实部和虚部进行加减运算。

加法的运算规则是实部相加,虚部相加,得到复数的和,而减法的运算规则则是实部相减,虚部相减,得到复数的差。

除了加减运算之外,复数还可以进行乘法和除法运算。

复数的乘法运算需要根据分配律展开计算,在实部和虚部上进行运算,最后得到一个新的复数。

而复数的除法运算则是通过对复数的分子和分母进行有理化处理,将复数除法转化为乘法,并进行类似的运算步骤。

复数的几何意义(300字)复数不仅可以进行运算,还可以用于表示平面上的点。

我们可以将复数a+bi理解为复平面上的一个点P,其中a是点的横坐标,b是点的纵坐标。

利用这种表示方法,我们可以进行复数的平移、旋转、缩放等操作,进一步探索复数的几何意义。

第二部分:向量向量的定义和表示(300字)向量是数学中描述方向和大小的概念,具有大小和方向两个属性。

向量通常用一个箭头来表示,箭头的长度表示向量的大小,箭头的方向表示向量的方向。

向量可以用字母加上一个箭头或在字母上方加上一条横线来表示。

向量的运算(400字)向量的运算包括加法、减法和数量乘法。

向量的加法规则是对应位置上的数进行加法运算,得到一个新的向量。

减法的运算规则是对应位置上的数进行减法运算,得到一个新的向量。

而数量乘法则是将向量的每一个分量与一个实数相乘,得到一个新的向量。

向量的线性相关与线性无关(300字)向量的线性相关和线性无关是向量空间中重要的概念。

如果存在一组实数,使得向量的线性组合等于零向量,则这组向量是线性相关的。

泸教版高二下册数学复数的坐标表示教案

泸教版高二下册数学复数的坐标表示教案

泸教版高二下册数学复数的坐标表示教案泸教版高二下册数学复数的坐标表示教案作为一名默默奉献的教育工作者,常常要写一份优秀的教案,教案有利于教学水平的提高,有助于教研活动的开展。

那要怎么写好教案呢?下面是小编收集整理的泸教版高二下册数学复数的坐标表示教案,欢迎阅读与收藏。

一、教学目标本课时的教学目标为:①借助直角坐标系建立复平面,掌握复数的几何形式和向量表示;②经历复平面上复数的“形化”过程,理解复数与复平面上的点、向量之间的一一对应关系;③感悟数学的释义:数学是研究空间形式和数量关系的科学、笔者认为,教学目标总体设置得较为适切,符合三维框架、修改:“掌握复数的几何形式和向量表示”改为“掌握在复平面上复数的点表示和向量表示”。

二、教学重点本课时的教学重点为:复数的坐标表示:几何形式与向量表示、教学重点设置得较为适切,部分用词表达配合教学目标一并修改、修改:复数的坐标表示:点表示与向量表示。

三、教学难点本课时的教学难点为:复数的代数形式、几何形式及向量表示的“同一性”、首先,“同一性”说法有待商榷,这个词有着严格的定义,使用时需谨慎、其次,经过思考,复数的代数表示、点表示及向量表示之间的互相转化才是本课时的教学难点。

四、教学过程(一)类比引入本环节通过实数在数轴上的“形化”表示,类比至复数,引出复数的“几何形式”:复平面与点、但在设问中,有一提问值得商榷:实数的几何形式是什么?此提问较为唐突,在试讲课与正式课中学生均表示难以理解,原因如下、①学生最近发展区中未具备“实数的几何形式”,②实数的几何形式是教师引导学生对数的一种有高度的认识与表达,属于理解层面、经过思考,修改:①如何“画”实数?;②对学生直接陈述:我们知道,每一个实数都有数轴上唯一确定的一个点和它对应;反过来,数轴上的每一个点也有唯一的一个实数和它对应。

(二)概念新授本环节给出复平面的定义及相关概念,并且帮助学生形成复数与复平面上点两者间的一一对应关系、教学设计中对概念的注释是:表示实数的点都在实轴上,表示纯虚数的点都在虚轴上,表示虚数的点在四个象限或虚轴上,表示实数的点为原点、经过思考,修改:表示实数的点都在实轴上、实轴上的点表示全体实数;表示纯虚数的点都在虚轴上、虚轴上的点表示全体纯虚数与实数;表示虚数的点不在实轴上;实数与原点一一对应。

复数的几何表示及其运算教案

复数的几何表示及其运算教案

复数的几何表示及其运算教案一、引言复数是数学中的一个非常重要的概念,它能够扩展实数域,使一些原本无解的方程变得有解。

在几何表示中,我们可以将复数看作是平面上的一个点,通过理解复数的几何含义,我们可以更好地理解其运算规则。

本教案将重点介绍复数的几何表示方法以及复数的运算规则。

二、复数的几何表示1. 复数的定义复数是由实部和虚部组成的有序对,通常表示为a+bi,其中a为实部,b为虚部,i为虚数单位,满足以下条件:- 实数的集合是复数的一个真子集。

- 复数之间可以进行加法和乘法运算。

- 复数集合是一个域。

2. 复平面复平面是表示复数的平面,横轴代表实部,纵轴代表虚部。

在复平面上,每个点都对应着一个唯一的复数。

实数可以看作是虚部为零的复数,而纯虚数可以看作是实部为零的复数。

通过复平面,我们可以清晰地看到复数的几何性质。

3. 复数的表示在复平面上,一个复数对应一个有序对(x, y),其中x为实轴上的坐标,y为虚轴上的坐标。

复数a+bi对应的点的坐标为(a, b)。

4. 复数的共轭设有一个复数a+bi,则其共轭复数为a-bi。

在复平面上看,共轭复数对应的点关于实轴对称。

5. 直角坐标形式与极坐标形式复数除了可以用直角坐标形式表示,还可以用极坐标形式表示。

直角坐标形式为a+bi,极坐标形式为r(cosθ+isinθ),其中r为复数的长度,θ为与正实轴的夹角。

三、复数的运算规则1. 加法设有两个复数a+bi和c+di,则它们的和为(a+c)+(b+d)i。

2. 减法设有两个复数a+bi和c+di,则它们的差为(a-c)+(b-d)i。

3. 乘法设有两个复数a+bi和c+di,则它们的乘积为(ac-bd)+(ad+bc)i。

4. 除法设有两个复数a+bi和c+di,则它们的商为[(ac+bd)/(c^2+d^2)]+[(bc-ad)/(c^2+d^2)]i。

5. 模和幅角的运算复数的模是复数到原点的距离,也就是复数的长度。

高中数学教案复数与平面向量

高中数学教案复数与平面向量

高中数学教案复数与平面向量高中数学教案:复数与平面向量引言:本教案旨在帮助高中数学教师教授复数与平面向量这一重要的数学概念。

复数和平面向量在解决数学问题和实际应用中具有重要作用。

本教案将侧重于复数的基本概念、运算规则以及平面向量的定义、运算法则和相关应用,旨在帮助学生深入理解和掌握这两个概念。

一、复数的基本概念复数由实部和虚部组成,用符号 z=a+bi 表示,其中 a 和 b 分别表示实数部分和虚数部分。

复数可以用坐标形式表示,并在复平面上对应一个点。

1.1 复数的定义复数是实数与虚数的和,其中实数部分和虚数部分分别用 a 和 b 表示。

实部用 a 表示,虚部用 b 表示。

1.2 复数的表示形式复数可以用代数形式和三角形式表示。

代数形式为 z=a+bi,三角形式为z=r(cosθ+isinθ),其中 r 表示复数的模,θ 表示复数的辐角。

1.3 复数的运算规则复数的加法、减法、乘法、除法运算规则需要掌握。

具体运算规则如下:- 加法:z1+z2=(a1+a2)+(b1+b2)i- 减法:z1-z2=(a1-a2)+(b1-b2)i- 乘法:z1*z2=(a1*a2-b1*b2)+(a1*b2+a2*b1)i- 除法:z1/z2=(a1*a2+b1*b2)/(a2^2+b2^2)+((b1*a2-a1*b2)/(a2^2+b2^2))i二、复数的应用复数在实际应用中具有广泛的应用,例如在电路分析、信号处理、量子力学等领域。

以下是一些常见的应用案例:2.1 电路分析复数在电路分析中用于计算交流电路中的电压、电流和功率。

通过将电路中的电阻、电感和电容与复数形式的阻抗相结合,可以简化计算过程。

2.2 信号处理复数在信号处理中用于表示和分析模拟和数字信号。

通过对信号进行傅里叶变换,可以将时域信号转换为频域信号,并使用复数进行频域分析。

2.3 量子力学复数在量子力学中用于描述粒子的波函数。

波函数是一个复数函数,描述了粒子的位置和动量的概率分布。

复数的向量表示

复数的向量表示

学科:数学教学内容:复数的向量表示【基础知识导引】1.掌握复数的几何表示法,理解复平面、实轴、虚轴等概念的意义.2.理解共轭复数的概念,了解共轭复数的基本性质.3.掌握复数的向量表示,理解复数z 、复平面内的点Z 及向量之间的一一对应关系. 4.理解复数的模的概念及其几何意义,掌握复数的模的计算方法.【教材内容全解】1.复数的几何表示是指用复平面内的点Z(a ,b)来表示复数z=a+bi .建立了直角坐标系来表示复数的平面叫做复平面。

x 轴叫实轴,y 轴叫虚轴.实轴上的点都表示实数;除了原点外,虚轴上的点都表示纯虚数.任何一个复数z=a+bi ,都是由一个有序数对(a ,b)惟一确定,所以复数集与复平面内所有的点构成的集合是一一对应的.2.当两个复数的实部相等,虚部互为相反数时,这两个复数叫做互为共轭复数,实数的共轭复数就是本身.由共轭复数的定义,有下列结论:(1)z 为实数z z =⇔; (2)z 为纯虚数0=+⇔z z ,且z ≠0;(3)z z =)(;(4)互为共轭复数的两个复数,在复平面内对应的点关于实轴对称.3.设z=a+bi 在复平面内对应的点为Z ,用向量可以表示复数z 。

显然是由点Z 惟一确定,因此,复数集C 与复平面内由原点出发的向量也是一一对应的,即复数z=a+bi ,点Z(a ,b),向量三者之间有如下对应关系:4.关于复数的模,应从以下几个方面来加深对这一概念的理解. (1)计算公式:)0(||||22≥+==+=r b a r bi a z 。

(2)几何意义:复数z=a+bi 的模是点Z(a ,b)到原点的距离,即向量的模(长度)。

(3)||||z z =。

(4)复数的模是实数的绝对值概念的推广。

(5)两个不全为实数的复数不能比较大小,但任何两个复数的模是可以比较大小的。

【难题巧解点拨】例1 已知复数)()23(222R x i x x x x ∈+-+-+是4-20i 的共轭复数,求x 的值。

高三数学教案:复数的向量表示

高三数学教案:复数的向量表示

高三数学教案:复数的向量表示一、教学目标1.理解复数的向量表示方法,掌握复数的向量表示与几何意义。

2.能够利用复数的向量表示解决实际问题,提高空间想象能力和逻辑思维能力。

3.培养学生合作探究、主动学习的习惯,提高课堂参与度。

二、教学重点与难点1.教学重点:复数的向量表示方法及其几何意义。

2.教学难点:复数的向量表示在实际问题中的应用。

三、教学过程1.导入新课(1)引导学生回顾复数的基本概念,如复数的定义、复数的表示方法等。

(2)提问:复数在平面直角坐标系中有何几何意义?2.知识讲解(1)讲解复数的向量表示方法:复数a+bi可以表示为一个向量,实部a为横坐标,虚部b为纵坐标。

向量表示的复数可以用箭头表示,起点为原点,终点为对应的坐标点。

(2)讲解复数的向量表示的几何意义:向量表示的复数与平面直角坐标系中的点一一对应。

向量的长度表示复数的模,向量的方向表示复数的辐角。

3.课堂练习(1)让学生举例说明复数的向量表示方法。

已知复数z1=3+4i,z2=1-2i,求z1+z2的向量表示。

已知复数z1=2+i,z2=4-3i,求z1·z2的向量表示。

4.小组讨论(1)让学生分组讨论复数的向量表示在实际问题中的应用。

(2)每组选代表进行分享,其他组进行补充和评价。

5.课堂小结(2)回顾课堂所学,巩固知识点。

6.作业布置(1)课后练习:教材P页习题1、2、3。

(2)思考题:如何利用复数的向量表示解决复数乘法和除法问题?四、教学反思1.讲解复数的向量表示时,要让学生充分理解向量表示的几何意义。

2.在课堂练习环节,要关注学生的解题过程,及时给予指导和反馈。

3.在小组讨论环节,要引导学生积极参与,提高学生的合作能力。

4.课后作业要针对不同层次的学生进行分层设计,提高学生的巩固效果。

五、教学评价1.学生对复数的向量表示方法及几何意义的掌握程度。

2.学生在课堂练习和课后作业中的表现。

3.学生在小组讨论中的合作能力和参与度。

沪教版高中数学高二下册 -13.2 复数的坐标表示(1)教案设计

沪教版高中数学高二下册 -13.2 复数的坐标表示(1)教案设计

13.2(1)复数的坐标表示一、教学目标设计1、掌握复平面的概念、复数集与复平面上点的集合之间的一一对应关系;2、理解复数与向量之间的对应关系;3、进一步运用类比思想.二、教学重点及难点复平面上的点集和复数集之间的一一对应关系.复数与复平面的向量的一一对应关系的理解三、教学过程设计一、复习引入1.复数z=a+bi与有序数对(a,b)之间存在一一对应的关系.2.复习有序实数对(a,b)与直角坐标平面内的点z(a,b)间的一一对应关系,3.讨论复数z=a+bi与直角坐标平面内的点z(a,b)之间的关系,从而引入复平面及其相关概念.[说明]通过复习直角坐标系类比学习复平面,学生可以类比学习知识,这是数学中很常用的思想方法.而且通过类比思想得到的知识,即便是新知,但也可以和以前的知识联系起来.这里可以设计这样的问题“已知有序实数对(a,b)与直角坐标平面内的点z(a,b)一一对应,那么复数z=a+bi与有序数对(a,b)是否也是一一对应呢?”学生很容易理解复数z=a+bi和平面上的点一一对应,从而引入复平面及相关概念,这样平面和数的理解就变成简单的回忆.二.学习新课1.建立复平面,并规定实轴,虚轴,讨论实数,虚数,纯虚数与复平面上的点的对应关系,特别要指出虚轴上原点所表示的数不是纯虚数,而是实数零.2.例题分析例1.已知集合A={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9},设复数z=a+bi,a,b 可以取集合A中的任意一个整数,问1)复数z=a+bi共有多少个?2)复数z=a+bi中有多少个实数?3)复数z=a+bi中有多少个纯虚数?例2.辨析:下列命题中的假命题是()(A)在复平面内,对应于实数的点都在实轴上;(B)在复平面内,对应于纯虚数的点都在虚轴上;(C)在复平面内,实轴上的点所对应的复数都是实数;(D)在复平面内,虚轴上的点所对应的复数都是纯虚数。

[说明]最后一个命题是错误的,其他命题都是正确的,用以考察学生对前面复平面概念的理解.例 3.复平面内表示复数3+4i 的点关于实轴对称的点所对应的复数是_________;关于虚轴对称的点所对应的复数是_________;关于原点对称的点所对应的复数是_________。

3.3复数的几何表示教案-2023-2024学年高一下学期数学湘教版(2019)必修第二册

3.3复数的几何表示教案-2023-2024学年高一下学期数学湘教版(2019)必修第二册
解答:根据复数的辐角的定义,∠z = arctan(b/a)。将z = 2 + 3i代入,得到∠z = arctan(3/2)。
例题3:复数的加法和减法
题目:已知复数z1 = 1 + 2i,z2 = 3 - 4i,求z1 + z2和z1 - z2。
解答:根据复数的加法和减法,z1 + z2 = (a1 + a2) + (b1 + b2)i,z1 - z2 = (a1 - a2) + (b1 - b2)i。将z1 = 1 + 2i,z2 = 3 - 4i代入,得到z1 + z2 = (1 + 3) + (2 - 4)i = 4 - 2i,z1 - z2 = (1 - 3) + (2 + 4)i = -2 + 6i。
教学反思与改进
首先,我发现学生在理解和掌握复数的几何表示方面存在一定困难。为了更好地帮助学生理解这一概念,我计划在未来的教学中增加更多的实例和实际应用,以帮助学生将理论知识与实际问题相结合。同时,我也会提供更多的练习题和案例分析,帮助学生巩固和提高对复数的几何表示的理解和应用能力。
其次,我发现学生在课堂讨论和小组合作学习方面表现不够积极。为了提高学生的参与度和互动性,我计划在未来的教学中采取更多的互动教学方法,如提问、小组讨论、角色扮演等,以激发学生的学习兴趣和参与热情。
核心素养目标
本节课旨在培养学生的数学学科核心素养,主要包括数学抽象、逻辑推理、数学建模、数学运算、直观想象和数据分析六个方面。通过本节课的学习,学生能够:
1.理解复数的向量表示,培养数学抽象和直观想象能力。
2.掌握复数的模与辐角的计算方法,培养数学运算和逻辑推理能力。

复数的向量表示(一) 教案示例

复数的向量表示(一) 教案示例

复数的向量表示(一)·教案示例目的要求1.掌握复数的几何表示法,理解复平面、实轴、虚轴等概念的意义.2.理解共轭复数的概念,了解共轭复数的几个简单性质.内容分析1.如图5-1,复数的几何表示就是指用复平面内的点Z(a,b)来表示复数z=a+bi.其中复数z=a+bi中的z,书写时用小写,复平面内的点Z(a,b)中的Z,书写时用大写.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.复平面除了是用来表示复数的平面这一特点之外,其他与直角坐标系是一样的.比如它也有四个象限,在此平面内也可研究曲线方程、曲线性质等.因为任何一个复数z=a+bi,都是由一个有序实数对(a,b)唯一确定,所以复数集与复平面内所有的点所成的集合是一一对应的.比如点(a,0)与实数a对应,点(0,b)与纯虚数bi对应,点(a,b)与复数a+bi对应.2.当两个复数的实部相等,虚部互为相反数时,这两个复数叫做互为共轭复数.共轭复数有许多有用的性质,随着后续学习,我们会逐步体会到应用这些性质来解题的优越性.由共轭复数的定义,我们可以得到:(4)互为共轭复数的两个复数在复平面内对应的点关于实轴对称.3.本课补充了三道例题.例1是为巩固共轭复数和复数相等的定义等知识而设计的.例2涉及复数的几何表示及解析几何等有关知识,其难点是解一元二次不等式组.估计部分学生会有些困难,教学中,教师要根据实际情况对学生进行启发和指导.例3涉及共轭复数的性质及解析几何中曲线与方程等有关知识,解题的关键是将问题化归成学生熟悉的问题——解析几何中动点轨迹问题.教学过程1.复习提问(1)虚数单位i的两个规定的内容是什么?(2)填空:复数z的代数形式是________;当________时,z为实数;当________时,z为虚数;当________时,z为纯虚数;z的实部为________;虚部为________.(3)已知(x +3y)+(2x -10y)i =5-6i ,其中x ,y ∈R ,求x 与y .(4)任意一个复数z =a +bi 与一个有序实数对(a ,b)之间有什么对应关系?2.提出复平面等有关概念在复习问题(4)的基础上,指出:任何一个复数z =a +bi 都可以由一个有序实数对(a ,b)唯一确定.而有序实数对(a ,b)与平面直角坐标系中的点是一一对应的.由此,可以建立复数集与平面直角坐标系中的点集之间的一一对应.这时,提出复平面、实轴、虚轴等概念,并结合实例对这些概念进行一一说明. 由此可知,复数集C 和复平面内所有的点所组成的集合是一一对应的,即这就是复数的几何意义.这时提醒学生注意复数z =a +bi 中的字母z 用小写字母表示,点Z(a ,b)中的Z 用大写字母表示.3.课堂练习教科书中课后练习第2、3题.4.提出共轭复数的概念(1)当两个复数的实部相等,虚部互为相反数时,这两个复数叫做互为共轭复数,虚部不为0的两个共轭复数也叫做互为共轭虚数.(2)z z a bi 复数的共轭复数用表示,即如果=+,那么z z a bi =-(3)Z z Z 52在复平面内,如果点表示复数,点表示复数,那么点和点关于实轴对称,如图-所示.Z z Z(4)z R z z (5)z {}z z 0z 0(6)(z)z 复数∈=.复数∈纯虚数+=,且≠.=.⇔⇔5.讲解例题.例1 已知复数x 2+x -2+(x 2-3x +2)i(x ∈R)是4-20i 的共轭复数,求x 的值. 分析:根据互为共轭复数的定义,已知复数为4+20i .由复数相等的定义,可列出关于x 的两个方程,这两个方程的公共解就是所求x 的值.解:因为4-20i 的共轭复数是4+20i ,根据复数相等的定义,可得x x 24 x 3x 220 22+-=,①-+=.②⎧⎨⎪⎩⎪ 方程①的解是x =-3或x =2;方程②的解是x =-3或x =6.所以x =-3.例2 实数x 分别取什么值时,复数z =x 2+x -6+(x 2-2x -15)i 对应的点Z 在(1)第三象限?(2)第四象限?(3)直线x -y -3=0上?分析:因为x 是实数,所以x 2+x -6、x 2-2x -15也是实数.若复数z =a +bi ,则当a <0,且b <0时,复数z 对应的点在第三象限;当a >0,且b <0时,复数z 对应的点在第四象限;当a -b -3=0时,复数z 对应的点在直线x -y -3=0上.解:(1)当实数x 满足x x 60x 2x 15022+-<,--<.⎧⎨⎪⎩⎪ 即-3<x <2时,点Z 在第三象限.(2)当实数x 满足x x 60x 2x 15022+->,--<.⎧⎨⎪⎩⎪ 即2<x <5时,点Z 在第四象限.(3)当实数x 满足(x 2+x -6)-(x 2-2x -15)-3=0.即x =-2时,点Z 在直线x -y -3=0上.例3 已知复数3x +2y +(x 2+y 2-1)i(x ,y ∈R)的共轭复数是它本身,试在复平面内画出复数z =x +yi 对应的点Z 构成的图形.分析:由条件求出x 、y 满足的曲线方程,就可得出点Z 在复平面内构成的图形. 解:因为x 、y ∈R ,所以3x +2y 、x 2+y 2-1都是实数.由题设及共轭复数的定义,得x 2+y 2=1.即点Z(x ,y)的坐标满足方程x 2+y 2=1.因此,点Z 构成的图形是一个以原点为圆心,以1为半径的单位圆,如图5-3所示.6.课堂练习教科书中的课后练习第1、4、5题.7.归纳总结本小节内容包括复平面、共轭复数的概念,复数的几何表示等内容.教师对这些内容作一次简明扼要的概述.布置作业教科书习题5.2第2、5题.。

复数的向量表示公开课获奖课件省赛课一等奖课件

复数的向量表示公开课获奖课件省赛课一等奖课件

时,其辐角分别为0、π、π 、 π .
22
y
当复数 z a bi 0时,相应旳向量是零向量,辐角能够取任意值. b
o
Z(a,b)
ax
巩固知识 经典例题
例3 求下列各复数旳模与辐角主值. (1)z1 1 3 i;(2)z2 1 i;(3)z3 2 i;(4)z4 5i.
解 (1)由a 1,b 3 知点 Z1(1,3) 在第一象限,故辐角为第一象限 旳角.由题意知
o
ax
巩固知识 经典例题
例2 用向量表达下列复数:
z1 1 2i,z2 3 i,z3 1.5i,z4 2.
解 如图所示,向量OZ1、OZ2、OZ3、OZ4 分别表达复数 z1、z2、z3、z4.
利用知识 强化练习
指出图中各点所表达旳复数.
动脑思索 探索新知
二.复数旳模和辐角
向量 OZ 旳模叫做复数 z a bi 旳模(如图),记做 z 或 a b i ,
O为始点,点Z为终点作位置向量 OZ ,那么向量 OZ 由点Z唯一拟定;
反之,点Z(a,b)(即复数 z a bi )
y
也能够由向量 OZ 唯一拟定. 于是复数
b
Z(a,b)
z a bi 与向量 OZ 之间具有一一相应
关系(复数0与零向量相应),所以, 复数 z a bi 可用向量 OZ 表达.
意知
z2 12 (1)2 2.
又 所以
tan 1 1,
1
arg
z2
π. 4
巩固知识 经典例题
例5 求下列各复数旳模与辐角主值. (1)z1 1 3 i;(2)z2 1 i;(3)z3 2 i;(4)z4 5i.
(3)由 a 2,b 1 知点Z3( 2, 1)在第三象限,故辐角为第三象限旳角.
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

复数的向量表示(一)·教案示例
目的要求
1.掌握复数的几何表示法,理解复平面、实轴、虚轴等概念的意义.
2.理解共轭复数的概念,了解共轭复数的几个简单性质.
内容分析
1.如图5-1,复数的几何表示就是指用复平面内的点Z(a,b)来表示复数z=a+bi.其中复数z=a+bi中的z,书写时用小写,复平面内的点Z(a,b)中的Z,书写时用大写.
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.复平面除了是用来表示复数的平面这一特点之外,其他与直角坐标系是一样的.比如它也有四个象限,在此平面内也可研究曲线方程、曲线性质等.
因为任何一个复数z=a+bi,都是由一个有序实数对(a,b)唯一确定,所以复数集与复平面内所有的点所成的集合是一一对应的.比如点(a,0)与实数a对应,点(0,b)
与纯虚数bi对应,点(a,b)与复数a+bi对应.
2.当两个复数的实部相等,虚部互为相反数时,这两个复数叫做互为共轭复数.共轭复数有许多有用的性质,随着后续学习,我们会逐步体会到应用这些性质来解题的优越性.
由共轭复数的定义,我们可以得到:
(4)互为共轭复数的两个复数在复平面内对应的点关于实轴对称.
3.本课补充了三道例题.例1是为巩固共轭复数和复数相等的定义等知识而设计的.例2涉及复数的几何表示及解析几何等有关知识,其难点是解一元二次不等式组.估计部分学生会有些困难,教学中,教师要根据实际情况对学生进行启发和指导.例3涉及共轭复数的性质及解析几何中曲线与方程等有关知识,解题的关键是将问题化归成学生熟悉的问题——解析几何中动点轨迹问题.
教学过程
1.复习提问
(1)虚数单位i的两个规定的内容是什么?
(2)填空:
复数z的代数形式是________;当________时,z为实数;当________时,z为虚数;当________时,z为纯虚数;z的实部为________;虚部为________.
(3)已知(x +3y)+(2x -10y)i =5-6i ,其中x ,y ∈R ,求x 与y .
(4)任意一个复数z =a +bi 与一个有序实数对(a ,b)之间有什么对应关系?
2.提出复平面等有关概念
在复习问题(4)的基础上,指出:任何一个复数z =a +bi 都可以由一个有序实数对(a ,b)唯一确定.而有序实数对(a ,b)与平面直角坐标系中的点是一一对应的.由此,可以建立复数集与平面直角坐标系中的点集之间的一一对应.
这时,提出复平面、实轴、虚轴等概念,并结合实例对这些概念进行一一说明. 由此可知,复数集C 和复平面内所有的点所组成的集合是一一对应的,即
这就是复数的几何意义.这时提醒学生注意复数z =a +bi 中的字母z 用小写字母表示,点Z(a ,b)中的Z 用大写字母表示.
3.课堂练习
教科书中课后练习第2、3题.
4.提出共轭复数的概念
(1)当两个复数的实部相等,虚部互为相反数时,这两个复数叫做互为共轭复数,虚部不为0的两个共轭复数也叫做互为共轭虚数.
(2)z z a bi 复数的共轭复数用表示,即如果=+,那么z z a bi =-
(3)Z z Z 52在复平面内,如果点表示复数,点表示复数,那么点和
点关于实轴对称,如图-所示.Z z Z
(4)z R z z (5)z {}z z 0z 0(6)(z)z 复数∈=.
复数∈纯虚数+=,且≠.=.
⇔⇔
5.讲解例题.
例1 已知复数x 2+x -2+(x 2-3x +2)i(x ∈R)是4-20i 的共轭复数,求x 的值. 分析:根据互为共轭复数的定义,已知复数为4+20i .由复数相等的定义,可列出关于x 的两个方程,这两个方程的公共解就是所求x 的值.
解:因为4-20i 的共轭复数是4+20i ,根据复数相等的定义,可得
x x 24 x 3x 220 22+-=,①-+=.②⎧⎨⎪⎩
⎪ 方程①的解是x =-3或x =2;方程②的解是x =-3或x =6.
所以x =-3.
例2 实数x 分别取什么值时,复数z =x 2+x -6+(x 2-2x -15)i 对应的点Z 在(1)第三象限?(2)第四象限?(3)直线x -y -3=0上?
分析:因为x 是实数,所以x 2+x -6、x 2-2x -15也是实数.若复数z =a +bi ,则当a <0,且b <0时,复数z 对应的点在第三象限;当a >0,且b <0时,复数z 对应的点在第四象限;当a -b -3=0时,复数z 对应的点在直线x -y -3=0上.
解:(1)当实数x 满足
x x 60x 2x 15022+-<,--<.⎧⎨⎪⎩
⎪ 即-3<x <2时,点Z 在第三象限.
(2)当实数x 满足
x x 60x 2x 15022+->,--<.⎧⎨⎪⎩
⎪ 即2<x <5时,点Z 在第四象限.
(3)当实数x 满足
(x 2+x -6)-(x 2-2x -15)-3=0.
即x =-2时,点Z 在直线x -y -3=0上.
例3 已知复数3x +2y +(x 2+y 2-1)i(x ,y ∈R)的共轭复数是它本身,试在复平面内画出复数z =x +yi 对应的点Z 构成的图形.
分析:由条件求出x 、y 满足的曲线方程,就可得出点Z 在复平面内构成的图形. 解:因为x 、y ∈R ,所以3x +2y 、x 2+y 2-1都是实数.由题设及共轭复数的定义,得
x 2+y 2=1.
即点Z(x ,y)的坐标满足方程x 2+y 2=1.因此,点Z 构成的图形是一个以原点为圆心,以1为半径的单位圆,如图5-3所示.
6.课堂练习
教科书中的课后练习第1、4、5题.
7.归纳总结
本小节内容包括复平面、共轭复数的概念,复数的几何表示等内容.教师对这些内容作一次简明扼要的概述.
布置作业
教科书习题5.2第2、5题.。

相关文档
最新文档