1、7.2.1 复数的加、减法运算及其几何意义一、教学目标 1.熟练掌握复数代数形式的加、减运算法则2.理解复数加减法的几何意义,能够利用“数形结合”的思想解题二、教学重点 复数代数形式的加、减运算及其几何意义教学难点 复数代数形式的加、减运算及其几何意义三、教学过程1、情境引入问题1:实数系推广到复数系,实数的加、减、乘、除四则运算可以推广到复数吗?如果可以,你认为会是怎样的运算法则?以此引出本节研究内容2、探索新知 1)复数的加法法则和运算律 设,规定显然:两个复数的和仍然是一个确定的复数问题2:复数的加法满足交换律、结合律吗?答:所以,对任意z1,z2,z3 C,有 交换律: z1+z2=z
2、2+z1 结合律: (z1+z2)+z3=z1+(z2+z3)问题3:我们知道,复数与复平面内以原点为起点的向量一一对应.而我们讨论过向量加法的几何意义,你能由此出发讨论复数加法的几何意义吗?答:设、分别与复数 a+bi,c+di 对应,、 2)复数加法的几何意义 复数的加法可以按照向量的加法来进行问题4:我们知道,实数的减法是加法的逆运算.类比实数减法的意义,你认为该如何定义复数的减法?3)复数的减法法则类比实数集中减法的意义,我们规定,复数的减法是加法的逆运算,即把满足:(c+di)+(x+yi)=a+bi 的复数x+yi叫做复数a+bi减去复数c+di的差,记作(a+bi)-(c+di)
3、注意:(1)两个复数的差是一个确定的复数 (2)两个复数相加减等于实部与实部相加减,虚部与虚部相加减4)复数加法的几何意义 复数z2z1 向量 【例1】计算 (56i)+(2i) (3+4i) 解:原式=(5-2-3)+(-6-1-4)i=-11i 【例2】已知复数,且复数在复平面内对应的点位于第二象限,则求的取值范围解:由题得=(2-a)+(a-1)i 因为复数在复平面内对应的点位于第二象限所以方法规律:解决复数加减运算的思路两个复数相加(减),就是把两个复数的实部相加(减),虚部相加(减).复数的减法是加法的逆运算.当多个复数相加(减)时,可将这些复数的所有实部相加(减),所有虚部相加(减
4、)【例3】根据复数及其运算的几何意义,求复平面内的两点Z1 (y1 , x1),Z2 (x2 , y2) 之间的距离 解:因为复平面内的点Z1x1,y1,Z2x2,y2对应的复数分别为Z1=x1+y1i , Z2=x2+y2i所以Z1,Z2之间的距离为Z1Z2=Z1Z2=Z1-Z2=x1-x2+y1-y2 =x1-x22+y1-y22【例4】如果复数z满足|zi|zi|2,求|zi1|的最小值解:设复数z,i,i,1i在复平面内对应的点分别为Z,Z1,Z2,Z3因为|zi|zi|2,而且|Z1Z2|2所以点Z的集合为线段Z1Z2所以Z点在线段Z1Z2上移动,|Z1Z3|min1所以|zi1|m
5、in1方法规律:|z1z2|表示复平面内z1,z2对应的两点间的距离.利用此性质,可把复数模的问题转化为复平面内两点间的距离问题,从而进行数形结合,把复数问题转化为几何图形问题求解四、课堂练习P77 练习1、复数(12i)(34i)(53i)对应的点在(A)A.第一象限 B.第二象限C.第三象限 D.第四象限2、设平行四边形ABCD在复平面内,A为原点,B,D两点对应的复数分别是32i和24i,则点C对应的复数是_52i _3、ABC的三个顶点所对应的复数分别为z1,z2,z3,复数z满足|zz1|zz2|zz3|,则z对应的点是ABC的(A)A.外心 B.内心C.重心 D.垂心五、课堂小结1、复数代数形式的加减法满足交换律、结合律,复数的减法是加法的逆运算2、复数加法的几何意义就是向量加法的平行四边形法则,复数减法的几何意义就是向量减法的三角形法则3、|zz0|表示复数z和z0所对应的点的距离,当|zz0|r(r0)时,复数z对应的点的轨迹是以z0对应的点为圆心,半径为r的圆六、课后作业习题7.2 1、5七、课后反思