1、复数的概念教案复数的概念教案 数学教学应当有意识、有计划地设计教学活动,引导学生体会数学与现实社会的联系,加强学生的数学应用意识,不断丰富解决问题的策略,提高解决问题的能力.下面是我给大家整理的复数的概念教案5篇,希望大家能有所收获! 复数的概念教案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
2、 (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 (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: 化为复数的标准形式 实部、虚部中的字母为实数,即 (4)在讲复数
3、集与复平面内所有点所成的集合一一对应时,要注意: 任何一个复数 都可以由一个有序实数对( )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. 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. 当 时,对任何 , 是纯虚数,所以纵轴上的点( )( )都是表示纯虚数.但
4、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. 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
5、复数,如果不全是实数,就不能比较它们的大小”,要注意: 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. 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 (iii)如果a (iv)如果a0,那么ac (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
6、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. 复数的有关概念 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。 2.虚数单位。 二、讲授新课 1.复数的实部和虚部: 复数 中的a与b分别叫做复数的实部和虚部。 2.复数相等 如果两个复
7、数 与 的实部与虚部分别相等,就说这两个复数相等。 相等的意义,得方程组: 例2:m是什么实数时,复数 , (1) 是实数,(2)是虚数,(3)是纯虚数. 解: (1) 时,z是实数, ,或 . (2) 时,z是虚数, ,且 (3) 且 时, z是纯虚数. 3.用复平面(高斯平面)内的点表示复数 复平面的定义 建立了直角坐标系表示复数的平面,叫做复平面. 复数 可用点 来表示.(如图)其中x轴叫实轴,y轴 除去原点的部分叫虚轴,表示实数的点都在实轴上,表示纯虚数的点都在虚轴上。原点只在实轴x上,不在虚轴上. 4.复数的几何意义: 复数集c和复平面所有的点的集合是一一对应的. 5.共轭复数 (1
8、)当两个复数实部相等,虚部互为相反数时,这两个复数叫做互为共轭复数。(虚部不为零也叫做互为共轭复数) (2)复数z的共轭复数用 表示.若 ,则: ; (3)实数a的共轭复数仍是a本身,纯虚数的共轭复数是它的相反数. (4)复平面内表示两个共轭复数的点z与 关于实轴对称. 三、练习 四、小结: 1.在理解复数的有关概念时应注意: (1)明确什么是复数的实部与虚部; (2)弄清实数、虚数、纯虚数分别对实部与虚部的要求; (3)弄清复平面与复数的几何意义; (4)两个复数不全是实数就不能比较大小。 2.复数集与复平面上的点注意事项: (1)复数 中的z,书写时小写,复平面内点Z(a,b)中的Z,书写
9、时大写。 (2)复平面内的点Z的坐标是(a,b),而不是(a,bi),也就是说,复平面内的纵坐标轴上的单位长度是1,而不是i。 (3)表示实数的点都在实轴上,表示纯虚数的点都在虚轴上。 (4)复数集C和复平面内所有的点组成的集合一一对应: 五、作业 复数的概念教案5 目的要求 1.掌握复数的代数形式,理解虚数、纯虚数、实部与虚部等有关复数的概念. 2.理解复数相等的定义,并会应用它来解决有关问题. 内容分析 1.我们知道,形如a+bi(a,bR.以后说复数a+bi时,都有a,bR)的数叫做复数.复数通常用小写英文字母z表示,即z=a+bi.把复数表示成a+bi的形式,叫做复数的代数形式. 复数
10、的代数形式z=a+bi,即是与以后的几何表示、向量表示相对应,也说明任何一个复数均可以由一个有序实数对(a,b)唯一确定,是复数能由复平面内的点来表示的理论基础.复数的代数形式、几何表示、向量表示、三角形式及指数形式(本书不介绍)是复数的不同表示形式,它们既相互联系又各具特点. 2.虚数、纯虚数、实部与虚部等概念,是复数这一章的基本概念.教学中要多举一些例子让学生判别,以加深学生理解.一些初学者对虚部(z=a+bi,b叫做z的虚部,它是一个实数)和纯虚数(z=a+bi,当a=0,b0时,z=bi叫做纯虚数)、零(z=a+bi,当a=b=0时,z=0)和纯虚数以及虚数(z=a+bi,b0时,z叫
11、做虚数)和纯虚数等相关概念容易混淆.教学中应有意识地加以强调. 3.若复数z1=a+bi,z2=c+di,则 这是复数相等的定义,也就是说,它是一项规定.由这个定义可以得出一个推论: 复数相等的定义是本章的重要基础知识之一,它是求复数值、在复数集中解方程等的重要依据.复数相等的定义与初中学习的多项式恒等的意义在本质上是一致的,说明这一点,对学生理解这一概念是有帮助的. 4.两个复数只能说相等或不相等,而不能比较大小.因为不论怎样定义两个复数之间的一个大小关系,都不能使这种关系同时满足实数集中大小关系的四条性质: (1)对于任意实数a、b来说,a 若定义2ii,i0,则2i2i2,即-2-1,矛
12、盾. p= 因此,无论怎样定义i与2i的大小关系,都会导致矛盾. 5.教科书中的两道例题相对来说比较简单,学生完全有能力通过自学弄懂.因此,教师只需对其解题方法加以概述.这里安排的另外两道例题(例3和例4)有一点难度,教学中,一是要结合简易逻辑知识讲清楚ax2+bx+c0的解法;二是因为初中对二元二次方程组的解法要求较低,估计学生对与例4类似问题学习起来有些困难.因此要引导学生从方程思想的高度去理解本例的解法. 教学过程 1.复习提问 (1)简要说明引进新数i的必要性. (2)引入新数i后,对它有哪两点规定? 2.提出复数的代数形式的概念 在复习提问(2)的基础上,由i的第二条性质提出复数的代
13、数形式的概念.这时必须说明如下两点: (1)复数的代数形式a+bi是复数的表示形式之一; (2)任何一个复数a+bi,必须由一个有序实数对(a,b)唯一确定. 第(2)点说明可为后续学习打下基础. 3.提出虚数、纯虚数、实部与虚部等复数的有关概念 在学生掌握复数的代数形式的基础上,提出复数的有关概念是顺理成章的事.教学中注意渗透数学中的重要思想方法分类与讨论思想,同时结合以下实例加深对复数有关概念的理解. 例1 下列数中,哪些是实数,哪些是虚数,哪些是纯虚数?并分别指出这些复数的实部与虚部各是什么. 113,-2,0,-i 22例2 t取何实数时,复数z=(t2-1)+(t-1)i是 (1)零
14、 (2)纯虚数? (3)虚数? 4.提出两个复数相等的定义,即两个复数相等的充要条件是它们的实部与虚部分别对应相等.也就是 由此容易得出: 这是复数这一章中最重要的基础知识之一,它是求复数值及在复数集C中解方程的重要依据. 这里顺便说明,两个复数只能说相等或不相等,而不能比较大小.教科书中举例说1+i与3+5i不能比较大小,学生不易接受.教学中,可说明i与2i不能比较大小,以帮助学生初步了解,为什么说两个不全为实数的复数不能比较大小. 5.布置学生阅读教科书中的两道例题 6.讲解例 3、例4 例3 实数x分别取什么值时,复数 z=x2+x-6+(x2-2x-15)i 是(1)实数?(2)虚数
15、3)纯虚数?(4)零? 分析:因为xR,所以x2+x-6,x2-2x-15都是实数,由复数z=a+bi是实、虚数、纯虚数与零的条件可以确定实数x的值. 解:(1)当x2-2x-15=0,即x=-3或x=5时,复数z是实数; (2)当x2-2x-150,即x-3且x5时,复数z是虚数; (3)当x2+x-6=0且x2-2x-150,即x=2时,复数z是纯虚数; (4)当x2+x-6=0且x2-2x-15=0,即x=-3时,复数z=0. 例4 求适合下列方程中的x与y(x、yR)的值.(1)x2+2+(x-3)i=y2+9+(y-2)i; (2)2x2-5x+3+(y2+y-6)i=0. 分析
16、因为x,yR,所以由两个复数相等的定义,可列出关于x,y的方程组,解这个方程组,可求出x,y的值. 解:(1)根据复数相等的定义,得方程组 ?x2+2=y2+9,?x-3=y-2. 所以,x=4,y=3. (2)根据复数相等的定义,得方程组 ?2x2-5x+3=0,? ?y2+y-6=0.?所以,?x=32,或x=1, ?y=-3,或y=2.7.课堂练习 教科书中的课后练习第 1、 2、3题. 8.归纳总结 (1)由学生填空: 设复数z=a+bi(a,bR),当_时,z为实数;当当_时,z为纯虚数;当_时,z等于零. (2)教师对“复数的概念”这一节作简明扼要的概述. 布置作业 教科书习题5.1第 1、3题. (洪立松 陈宗炫) _时,z为虚数; 11 / 11