資源簡介 (共46張PPT)7.1.2 復數的幾何意義第七章 復 數學習指導 核心素養(yǎng)1.通過實例了解復平面內的點與復數一一對應關系. 2.理解實軸、虛軸、模、共軛復數等概念. 3.能夠通過向量的模求復數的模. 1.數學抽象:復平面的有關概念及復數的模、共軛復數.2.直觀想象:復數與復平面內點和向量的對應.01必備知識 落實知識點一 復平面(1)復平面:建立直角坐標系來表示_____的平面叫做復平面.(2)實軸:直角坐標系中的x軸叫做_____,實軸上的點都表示_____;(3)虛軸:直角坐標系中的y軸叫做_____,除了原點外,虛軸上的點都表示________.(4)每一個復數,有復平面內唯一的一個點和它對應;復平面內的每一個點,有唯一的一個復數和它對應.即,復數z=a+bi 復平面內的點Z(a,b).復數實軸實數虛軸純虛數 已知復數z=(a2-1)+(2a-1)i,其中a∈R.當復數z在復平面內對應的點Z滿足下列條件時,求a的值(或取值范圍).(1)在實軸上;【解】 若z對應的點在實軸上,則有2a-1=0,解得a=利用復數與點的對應解題的步驟(1)找對應關系:復數的幾何表示法,即復數z=a+bi(a,b∈R)可以用復平面內的點Z(a,b)來表示,是解決此類問題的根據.(2)列出方程:此類問題可利用復數的實部與虛部應滿足的條件,建立方程(組)或不等式(組)求解. 1.復數z=-1-2i(i為虛數單位)在復平面內對應的點位于( )A.第一象限 B.第二象限C.第三象限 D.第四象限解析:z=-1-2i對應的點Z(-1,-2)位于第三象限.√2.在復平面內,復數6+5i,-2+3i對應的點分別為A,B.若C為線段AB的中點,則點C對應的復數是( )A.4+8i B.8+2iC.2+4i D.4+i解析:由題意知A(6,5),B(-2,3),則AB的中點C(2,4)對應的復數為2+4i.√知識點二 復數的幾何意義復數z=a+bi(a,b∈R)與復平面內的點Z(a,b)及以原點為起點,點Z(a,b)為終點的向量_____是一一對應的(如圖所示). √ 復數與平面向量的對應關系(1)根據復數與平面向量的對應關系,可知當平面向量的起點在原點時,向量的終點對應的復數即為向量對應的復數,反之,復數對應的點確定后,從原點引出的指向該點的有向線段,即為復數對應的向量.(2)解決復數與平面向量一一對應的問題時,一般以復數與復平面內的點一一對應為工具,實現(xiàn)復數、復平面內的點、向量之間的轉化.√知識點三 復數的模(1)定義:向量 的___叫做復數z=a+bi的?;蚪^對值.(2)記法:復數z=a+bi的模記作________或_______________.(3)公式:|z|=|a+bi|=__________,其中a,b∈R.如果b=0,那么z=a+bi是一個實數a,它的模就等于|a|(a的絕對值).模|z||a+bi| (1)復數的模的計算:計算復數的模時,應先確定復數的實部和虛部,再利用模長公式計算.雖然兩個虛數不能比較大小,但它們的??梢员容^大?。?br/>(2)復數模的幾何意義:①|z|表示點Z到原點的距離,可依據|z|滿足的條件判斷點Z的集合表示的圖形;②利用復數模的定義,把模的問題轉化為幾何問題解決.√知識點四 共軛復數(1)定義一般地,當兩個復數的實部_____,虛部_____________時,這兩個復數叫做互為共軛復數.虛部不等于0的兩個共軛復數也叫做__________.(2)表示 相等互為相反數共軛虛數a-bi√-11√02課堂鞏固 自測√1234√2.已知復數z=1-2i,則z在復平面內對應的點關于虛軸對稱的點是( )A.(1,-2) B.(1,2)C.(-2,1) D.(-1,-2)解析:z在復平面內對應的點為(1,-2),關于虛軸對稱的點是(-1,-2).故選D.1234√12341234-6-8i03課后達標 檢測6789101112345√12√678910111234512√678910111234512√678910111234512√6789101112345125.若復數z1=2+bi與復數z2=a-4i(a,b∈R)互為共軛復數,則a=________,b=________.解析:因為z1與z2互為共軛復數,所以a=2,b=4.67891011123451224678910111234512-2+3i678910111234512(2)如果(1)中的點B關于虛軸的對稱點為點C,求點C對應的復數.解:設點C對應的復數為z2=x2+y2i(x2,y2∈R),則點C的坐標為(x2,y2),由(1)可得,點B的坐標為(2,-1),由對稱性可知x2=-2,y2=-1,故z2=-2-i.678910111234512√6789101112345129.已知復數z滿足|z|2-2|z|-3=0,則復數z對應的點Z的集合構成的圖形是( )A.一個圓 B.線段C.兩點 D.兩個圓解析:因為|z|2-2|z|-3=0,所以(|z|-3)(|z|+1)=0,所以|z|=3或|z|=-1(舍去),所以復數z對應的點Z的集合構成的圖形是以原點O為圓心,以3為半徑的一個圓.故選A.√6789101112345126789101112345121+2i678910111234512±i678910111234512(2)當復數z的模最小時,復數z在復平面內對應的點Z在一次函數y=-mx+n的圖象上,其中mn>0,求m,n的關系.解:由(1)知當x=0時,復數z的模最小,則Z(-2,2).因為點Z在一次函數y=-mx+n的圖象上,所以2m+n=2.678910111234512中小學教育資源及組卷應用平臺7.1.2 復數的幾何意義學習指導 核心素養(yǎng)1.通過實例了解復平面內的點與復數一一對應關系. 2.理解實軸、虛軸、模、共軛復數等概念. 3.能夠通過向量的模求復數的模. 1.數學抽象:復平面的有關概念及復數的模、共軛復數. 2.直觀想象:復數與復平面內點和向量的對應.知識點一 復平面(1)復平面:建立直角坐標系來表示復數的平面叫做復平面.(2)實軸:直角坐標系中的x軸叫做實軸,實軸上的點都表示實數;(3)虛軸:直角坐標系中的y軸叫做虛軸,除了原點外,虛軸上的點都表示純虛數.(4)每一個復數,有復平面內唯一的一個點和它對應;復平面內的每一個點,有唯一的一個復數和它對應.即,復數z=a+bi復平面內的點Z(a,b). 已知復數z=(a2-1)+(2a-1)i,其中a∈R.當復數z在復平面內對應的點Z滿足下列條件時,求a的值(或取值范圍).(1)在實軸上;(2)在第三象限.利用復數與點的對應解題的步驟(1)找對應關系:復數的幾何表示法,即復數z=a+bi(a,b∈R)可以用復平面內的點Z(a,b)來表示,是解決此類問題的根據.(2)列出方程:此類問題可利用復數的實部與虛部應滿足的條件,建立方程(組)或不等式(組)求解.1.復數z=-1-2i(i為虛數單位)在復平面內對應的點位于( )A.第一象限 B.第二象限C.第三象限 D.第四象限2.在復平面內,復數6+5i,-2+3i對應的點分別為A,B.若C為線段AB的中點,則點C對應的復數是( )A.4+8i B.8+2iC.2+4i D.4+i知識點二 復數的幾何意義復數z=a+bi(a,b∈R)與復平面內的點Z(a,b)及以原點為起點,點Z(a,b)為終點的向量是一一對應的(如圖所示). 已知復平面內直角坐標系中O是原點,向量,對應的復數分別為2-3i,-3+2i,那么向量對應的復數是( )A.-5+5i B.5-5iC.5+5i D.-5-5i復數與平面向量的對應關系(1)根據復數與平面向量的對應關系,可知當平面向量的起點在原點時,向量的終點對應的復數即為向量對應的復數,反之,復數對應的點確定后,從原點引出的指向該點的有向線段,即為復數對應的向量.(2)解決復數與平面向量一一對應的問題時,一般以復數與復平面內的點一一對應為工具,實現(xiàn)復數、復平面內的點、向量之間的轉化.向量1對應的復數是5-4i,向量2對應的復數是-5+4i,則1+2對應的復數是( )A.-10+8i B.10-8iC.0 D.10+8i知識點三 復數的模(1)定義:向量的模叫做復數z=a+bi的?;蚪^對值.(2)記法:復數z=a+bi的模記作|z|或|a+bi|.(3)公式:|z|=|a+bi|=,其中a,b∈R.如果b=0,那么z=a+bi是一個實數a,它的模就等于|a|(a的絕對值). 已知復數z1=+i,z2=-+i.(1)求|z1|及|z2|并比較大小.(2)設z∈C,且|z|=|z1|,則復數z在復平面內對應的點Z的軌跡是什么圖形?(1)復數的模的計算:計算復數的模時,應先確定復數的實部和虛部,再利用模長公式計算.雖然兩個虛數不能比較大小,但它們的模可以比較大小.(2)復數模的幾何意義:①|z|表示點Z到原點的距離,可依據|z|滿足的條件判斷點Z的集合表示的圖形;②利用復數模的定義,把模的問題轉化為幾何問題解決.1.已知x+xi=1+yi,其中x,y∈R,則|x+yi|=( )A.1 B.C. D.22.設z∈C,且滿足|z|<3,則復數z對應的點Z的集合是什么圖形?知識點四 共軛復數(1)定義一般地,當兩個復數的實部相等,虛部互為相反數時,這兩個復數叫做互為共軛復數.虛部不等于0的兩個共軛復數也叫做共軛虛數.(2)表示復數z的共軛復數用表示,即如果z=a+bi,那么=a-bi. (1)設z=-3+2i,則在復平面內對應的點位于( )A.第一象限 B.第二象限C.第三象限 D.第四象限(2)若x-2+yi和3x-i互為共軛復數,則實數x=________,y=________.共軛復數的特點(1)復數z=a+bi(a,b∈R)的共軛復數為=a-bi;(2)兩個共軛復數的對應點關于實軸對稱;(3)互為共軛復數的兩個復數的模長相等.1.已知i是虛數單位,復數z=1+i,則的實部與虛部之差為( )A.1 B.0C.-2 D.22.已知z=-1+2i,則||=________.1.已知復數z=2i,則z的共軛復數等于( )A.0 B.2iC.-2i D.-42.已知復數z=1-2i,則z在復平面內對應的點關于虛軸對稱的點是( )A.(1,-2) B.(1,2)C.(-2,1) D.(-1,-2)3.已知復數z1=2+i,z2=-i,則=( )A. B.C. D.54.復數4+3i與-2-5i分別表示向量與,則向量表示的復數是________.[A 基礎達標]1.已知O為復平面中直角坐標系的坐標原點,向量=(-1,2),則點M對應的復數為( )A.1+2i B.-1+2iC.2-i D.2+i2.復數z1=1+xi(x∈R),z2=y(tǒng)+i,若z1=z2,則1=( )A.1+i B.1-iC.-1+i D.-1-i3.當A.第一象限 B.第二象限C.第三象限 D.第四象限4.(多選)設復數z滿足z=-1-2i,i為虛數單位,則下列結論正確的是( )A.|z|=B.復數z在復平面內對應的點在第四象限C.z的共軛復數為-1+2iD.復數z在復平面內對應的點在直線y=-2x上5.若復數z1=2+bi與復數z2=a-4i(a,b∈R)互為共軛復數,則a=________,b=________.6.i為虛數單位,設復數z1,z2在復平面內對應的點關于原點對稱,若z1=2-3i,則z2=________,|z2|=________.7.在復平面內,O是原點,向量對應的復數為2+i.(1)如果點A關于實軸的對稱點為點B,求向量對應的復數;(2)如果(1)中的點B關于虛軸的對稱點為點C,求點C對應的復數.[B 能力提升]8.已知復數z=a+i(a∈R)在復平面內對應的點位于第二象限,且|z|=2,則復數z=( )A.-1+i B.1+iC.-1+i或1+i D.-2+i9.已知復數z滿足|z|2-2|z|-3=0,則復數z對應的點Z的集合構成的圖形是( )A.一個圓 B.線段C.兩點 D.兩個圓10.在復平面內,復數1+i與1+3i分別對應向量和,其中O為坐標原點,則線段AB的中點所對應的復數為________.11.設z為純虛數,且|z-1|=|-1+i|,則復數z=________.12.已知x為實數,復數z=x-2+(x+2)i.(1)當x為何值時,復數z的模最?。?br/>(2)當復數z的模最小時,復數z在復平面內對應的點Z在一次函數y=-mx+n的圖象上,其中mn>0,求m,n的關系.21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 (共 2 頁)21世紀教育網(www.21cnjy.com)中小學教育資源及組卷應用平臺7.1.2 復數的幾何意義學習指導 核心素養(yǎng)1.通過實例了解復平面內的點與復數一一對應關系. 2.理解實軸、虛軸、模、共軛復數等概念. 3.能夠通過向量的模求復數的模. 1.數學抽象:復平面的有關概念及復數的模、共軛復數. 2.直觀想象:復數與復平面內點和向量的對應.知識點一 復平面(1)復平面:建立直角坐標系來表示復數的平面叫做復平面.(2)實軸:直角坐標系中的x軸叫做實軸,實軸上的點都表示實數;(3)虛軸:直角坐標系中的y軸叫做虛軸,除了原點外,虛軸上的點都表示純虛數.(4)每一個復數,有復平面內唯一的一個點和它對應;復平面內的每一個點,有唯一的一個復數和它對應.即,復數z=a+bi復平面內的點Z(a,b). 已知復數z=(a2-1)+(2a-1)i,其中a∈R.當復數z在復平面內對應的點Z滿足下列條件時,求a的值(或取值范圍).(1)在實軸上;(2)在第三象限.【解】 (1)若z對應的點在實軸上,則有2a-1=0,解得a=.(2)若z對應的點在第三象限,則有解得-1利用復數與點的對應解題的步驟(1)找對應關系:復數的幾何表示法,即復數z=a+bi(a,b∈R)可以用復平面內的點Z(a,b)來表示,是解決此類問題的根據.(2)列出方程:此類問題可利用復數的實部與虛部應滿足的條件,建立方程(組)或不等式(組)求解.1.復數z=-1-2i(i為虛數單位)在復平面內對應的點位于( )A.第一象限 B.第二象限C.第三象限 D.第四象限解析:選C.z=-1-2i對應的點Z(-1,-2)位于第三象限.2.在復平面內,復數6+5i,-2+3i對應的點分別為A,B.若C為線段AB的中點,則點C對應的復數是( )A.4+8i B.8+2iC.2+4i D.4+i解析:選C.由題意知A(6,5),B(-2,3),則AB的中點C(2,4)對應的復數為2+4i.知識點二 復數的幾何意義復數z=a+bi(a,b∈R)與復平面內的點Z(a,b)及以原點為起點,點Z(a,b)為終點的向量是一一對應的(如圖所示). 已知復平面內直角坐標系中O是原點,向量,對應的復數分別為2-3i,-3+2i,那么向量對應的復數是( )A.-5+5i B.5-5iC.5+5i D.-5-5i【解析】 向量,對應的復數分別記作z1=2-3i,z2=-3+2i,根據復數與復平面內的點一一對應,可得向量=(2,-3),=(-3,2).由向量減法的坐標運算可得向量=-=(5,-5),根據復數與復平面內的點一一對應,可得向量對應的復數是5-5i.【答案】 B復數與平面向量的對應關系(1)根據復數與平面向量的對應關系,可知當平面向量的起點在原點時,向量的終點對應的復數即為向量對應的復數,反之,復數對應的點確定后,從原點引出的指向該點的有向線段,即為復數對應的向量.(2)解決復數與平面向量一一對應的問題時,一般以復數與復平面內的點一一對應為工具,實現(xiàn)復數、復平面內的點、向量之間的轉化.向量1對應的復數是5-4i,向量2對應的復數是-5+4i,則1+2對應的復數是( )A.-10+8i B.10-8iC.0 D.10+8i解析:選C.因為向量1對應的復數是5-4i,向量2對應的復數是-5+4i,所以1=(5,-4),2=(-5,4),所以1+2=(5,-4)+(-5,4)=(0,0),所以1+2對應的復數是0.知識點三 復數的模(1)定義:向量的模叫做復數z=a+bi的?;蚪^對值.(2)記法:復數z=a+bi的模記作|z|或|a+bi|.(3)公式:|z|=|a+bi|=,其中a,b∈R.如果b=0,那么z=a+bi是一個實數a,它的模就等于|a|(a的絕對值). 已知復數z1=+i,z2=-+i.(1)求|z1|及|z2|并比較大?。?br/>(2)設z∈C,且|z|=|z1|,則復數z在復平面內對應的點Z的軌跡是什么圖形?【解】 (1)|z1|=|+i|==2,|z2|==1,所以|z1|>|z2|.(2)由|z|=|z1|=2知||=2(O為坐標原點),所以點Z到原點的距離為2,所以點Z的軌跡是以原點為圓心,2為半徑的圓.(1)復數的模的計算:計算復數的模時,應先確定復數的實部和虛部,再利用模長公式計算.雖然兩個虛數不能比較大小,但它們的模可以比較大小.(2)復數模的幾何意義:①|z|表示點Z到原點的距離,可依據|z|滿足的條件判斷點Z的集合表示的圖形;②利用復數模的定義,把模的問題轉化為幾何問題解決.1.已知x+xi=1+yi,其中x,y∈R,則|x+yi|=( )A.1 B.C. D.2解析:選B.因為x+xi=1+yi,所以x=y(tǒng)=1,則|x+yi|=|1+i|==.故選B.2.設z∈C,且滿足|z|<3,則復數z對應的點Z的集合是什么圖形?解:設z=x+yi(x,y∈R),則|z|=.由題意知 <3,x2+y2<9.所以復數z對應的點Z的集合是以原點O為圓心,3為半徑的圓面,不包括邊界.知識點四 共軛復數(1)定義一般地,當兩個復數的實部相等,虛部互為相反數時,這兩個復數叫做互為共軛復數.虛部不等于0的兩個共軛復數也叫做共軛虛數.(2)表示復數z的共軛復數用表示,即如果z=a+bi,那么=a-bi. (1)設z=-3+2i,則在復平面內對應的點位于( )A.第一象限 B.第二象限C.第三象限 D.第四象限(2)若x-2+yi和3x-i互為共軛復數,則實數x=________,y=________.【解析】 (1)=-3-2i,故對應的點(-3,-2)位于第三象限.(2)由題意得解得【答案】 (1)C (2)-1 1共軛復數的特點(1)復數z=a+bi(a,b∈R)的共軛復數為=a-bi;(2)兩個共軛復數的對應點關于實軸對稱;(3)互為共軛復數的兩個復數的模長相等.1.已知i是虛數單位,復數z=1+i,則的實部與虛部之差為( )A.1 B.0C.-2 D.2解析:選D.=1-i,實部為1,虛部為-1,所以實部與虛部之差為1-(-1)=2.2.已知z=-1+2i,則||=________.解析:||=|-1-2i|==.答案:1.已知復數z=2i,則z的共軛復數等于( )A.0 B.2iC.-2i D.-4解析:選C.因為復數z=2i,則z的共軛復數=-2i,故選C.2.已知復數z=1-2i,則z在復平面內對應的點關于虛軸對稱的點是( )A.(1,-2) B.(1,2)C.(-2,1) D.(-1,-2)解析:選D.z在復平面內對應的點為(1,-2),關于虛軸對稱的點是(-1,-2).故選D.3.已知復數z1=2+i,z2=-i,則=( )A. B.C. D.5解析:選C.依題意得,|z1|==,|z2|==1,所以=.4.復數4+3i與-2-5i分別表示向量與,則向量表示的復數是________.解析:因為復數4+3i與-2-5i分別表示向量與,所以=(4,3),=(-2,-5),又=-=(-2,-5)-(4,3)=(-6,-8),所以向量表示的復數是-6-8i.答案:-6-8i[A 基礎達標]1.已知O為復平面中直角坐標系的坐標原點,向量=(-1,2),則點M對應的復數為( )A.1+2i B.-1+2iC.2-i D.2+i解析:選B.因為O為復平面中直角坐標系的坐標原點,向量=(-1,2),則點M對應的復數為-1+2i.故選B.2.復數z1=1+xi(x∈R),z2=y(tǒng)+i,若z1=z2,則1=( )A.1+i B.1-iC.-1+i D.-1-i解析:選B.由題可知z1=z2,即1+xi=y(tǒng)+i,即x=1,y=1,所以z1=1+i,1=1-i.故選B.3.當A.第一象限 B.第二象限C.第三象限 D.第四象限解析:選D.因為0,m-1<0,所以復數z在復平面內對應的點在第四象限.4.(多選)設復數z滿足z=-1-2i,i為虛數單位,則下列結論正確的是( )A.|z|=B.復數z在復平面內對應的點在第四象限C.z的共軛復數為-1+2iD.復數z在復平面內對應的點在直線y=-2x上解析:選AC.|z|==,A正確;復數z在復平面內對應的點的坐標為(-1,-2),在第三象限,B不正確;z的共軛復數為-1+2i,C正確;復數z在復平面內對應的點為(-1,-2),不在直線y=-2x上,D不正確.故選AC.5.若復數z1=2+bi與復數z2=a-4i(a,b∈R)互為共軛復數,則a=________,b=________.解析:因為z1與z2互為共軛復數,所以a=2,b=4.答案:2 46.i為虛數單位,設復數z1,z2在復平面內對應的點關于原點對稱,若z1=2-3i,則z2=________,|z2|=________.解析:因為z1=2-3i在復平面內對應的點的坐標為(2,-3),且復數z1,z2在復平面內對應的點關于原點對稱,所以z2在復平面內對應的點的坐標為(-2,3),對應的復數為z2=-2+3i.|z2|==.答案:-2+3i 7.在復平面內,O是原點,向量對應的復數為2+i.(1)如果點A關于實軸的對稱點為點B,求向量對應的復數;(2)如果(1)中的點B關于虛軸的對稱點為點C,求點C對應的復數.解:(1)設向量對應的復數為z1=x1+y1i(x1,y1∈R),則點B的坐標為(x1,y1),由題意可知,點A的坐標為(2,1),根據對稱性可知,x1=2,y1=-1,故z1=2-i.(2)設點C對應的復數為z2=x2+y2i(x2,y2∈R),則點C的坐標為(x2,y2),由(1)可得,點B的坐標為(2,-1),由對稱性可知x2=-2,y2=-1,故z2=-2-i.[B 能力提升]8.已知復數z=a+i(a∈R)在復平面內對應的點位于第二象限,且|z|=2,則復數z=( )A.-1+i B.1+iC.-1+i或1+i D.-2+i解析:選A.因為z在復平面內對應的點位于第二象限,所以a<0,由|z|=2知, =2,解得a=±1,故a=-1,所以z=-1+i.9.已知復數z滿足|z|2-2|z|-3=0,則復數z對應的點Z的集合構成的圖形是( )A.一個圓 B.線段C.兩點 D.兩個圓解析:選A.因為|z|2-2|z|-3=0,所以(|z|-3)(|z|+1)=0,所以|z|=3或|z|=-1(舍去),所以復數z對應的點Z的集合構成的圖形是以原點O為圓心,以3為半徑的一個圓.故選A.10.在復平面內,復數1+i與1+3i分別對應向量和,其中O為坐標原點,則線段AB的中點所對應的復數為________.解析:由復數的幾何意義可得A(1,1),B(1,3),所以線段AB的中點為M(1,2),故線段AB的中點所對應的復數為1+2i.答案:1+2i11.設z為純虛數,且|z-1|=|-1+i|,則復數z=________.解析:因為z為純虛數,所以設z=ai(a∈R,且a≠0),則|z-1|=|ai-1|=.又因為|-1+i|=,所以=,即a2=1,所以a=±1,即z=±i.答案:±i12.已知x為實數,復數z=x-2+(x+2)i.(1)當x為何值時,復數z的模最?。?br/>(2)當復數z的模最小時,復數z在復平面內對應的點Z在一次函數y=-mx+n的圖象上,其中mn>0,求m,n的關系.解:(1)由題意得|z|==≥2,顯然當x=0時,復數z的模最小,最小值為2.(2)由(1)知當x=0時,復數z的模最小,則Z(-2,2).因為點Z在一次函數y=-mx+n的圖象上,所以2m+n=2.21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 (共 2 頁)21世紀教育網(www.21cnjy.com) 展開更多...... 收起↑ 資源列表 7.1.2 復數的幾何意義.pptx 人教A版(2019) 高數 必修第二冊 7.1.2 復數的幾何意義(學生版).doc 人教A版(2019) 高數 必修第二冊 7.1.2 復數的幾何意義(教師版).doc 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫