湖北省恩施巴东县第一高级中学高中数学3.2.1复数代数形式的加减运算及其几何意义教案新人教版选修1-

1§3.2.1复数代数形式的加减运算及其几何意义【学情分析】：学生在建立了复数的概念以后,很重要的一个问题就是建立复数集里的各种运算.由于实数是复数的一部分,在建立复数运算时应当遵循的一个原则是作为复数的实数,在复数集里运算时和在实数集里的运算应当是一致的.复数兼备代数形式和几何形式(点表示和向量表示),对复数代数形式的加减运算及其几何意义的学习有助于理解复数两种表示形式的统一,同时也提供了一个数形结合思想的载体.【教学目标】：（1）知识与技能：了解复数代数形式的加减运算,了解复数代数形式的加、减运算的几何意义.（2）过程与方法：从实数集中的相关概念以及运算出发，对比引出复数的加减法的定义，对比复数的代数形式，复数的向量形式同样具备其自身的加减法法则。培养学生类比、化归、数形结合的思想方法。（3）情感态度与价值观：通过复数的代数形式的加减运算的学习，体会数集运算定义的完备性与一致性，增加对数学逻辑美的认识。【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几何意义。【课前准备】：powerpoint课件【教学过程设计】：教学环节教学活动设计意图一、复习引入1．同学们在学实数的时候有绝对值的概念，在复数里||(0)abib叫做复数的模长，在实数集里有相反数的概念，那么复数abi还有没有相反复数的概念呢？2．实数与实数相加减得到的仍是实数，现在我们学习了复数这个数集，如果一个实数与一个纯虚数相加比如3i（）（）等于多少呢？或者一个实数加上一个虚数比如(3)+(1+i)又等于什么呢？将实数运算以及其中的概念提出，让学生对比思考在复数中相应的运算和概念，引出问题。二、讲授新课（１）复数代数形式的加法运算1．复数的加法：①设12,(,,,)zabizcdiabcdR，规定12()()()()zzabicdiabcdi。②复数的加法运算满足交换律、结合律，即对任意复数123,,zzz有21221123123()()zzzzzzzzzz（２）复数代数形式的减法运算２．复数的减法①已知复数abi，根据加法定义，存在惟一的复数abi使()()0abiabi，abi叫做abi的相反数②设12,(,,,)zabizcdiabcdR，规定12()()()()()()zzabicdiabicdiacbdi－（３）复数加减法的几何意义３．复数加减法的几何意义已知复数111222,zxyizxyi及其对应的向量如图，111222(,),(,),ozxyozxy且12,ozoz不共线，以12ozoz和为邻边作平行四边形12ozzz，根据向量的加法法则，对角线oz所表示的向量12ozozoz，而12ozoz所对应的坐标为1212(,)xxyy，正是两个复数之和12zz所对应的有序实数对。因此复数加法的几何意义就是向量加法的平行四边形法则，类似地，向量21zz所对应两个复数的差12zz，作21ozzz，则点'z也对应复数12zz。zz2z1z1-z2z'3三、运用新知，体验成功练习1：①．计算：1.(1)(1);2.(2)(23)3.05(4)4.(5)(32)iiiiii②．写出下列各复数的相反数：1332,37,,8,6.22iiii③．计算：1.(45)(42);2.(32)(46);3.(32)(5)(47);4.(1)(1)(54)(37)iiiiiiiiiii解：①2，3i，54i，2i②1332,37,,8,6.22iiii③3i，78i，46i，813i及时运用新知识，巩固练习，让学生体验成功，为了使学生实现从掌握知识到运用知识的转化，使知识教育与能力培养结合起来，设计分层练习4四、师生互动，继续探究例1.计算：(12)(23)(34)(45)(19992000)(20002001)iiiiii解：原式＝(123419992000)(234520002001)i＝10001000i。分析：复数的加减法，相当于多项式中加减中的合并同类项的过程，两个复数相加减，就是把实部与实部，虚部与虚部分别加减。例２．已知复数(,)zabiabR，若0zz＋，证明复数z是纯虚数或０。解：将(,)zabiabR代入0zz＋得，()()0abiabi，运算得：20,a所以0a，所以zbi，当0b时，0z，当0b时，z为纯虚数。分析：本题是证明一个虚数数为纯虚数的等价条件。例３．已知123,53zizi对应的向量分别为12ozoz和，以12,ozoz为邻边作平行四边形12ozcz，求向量1221,,oczzzz对应的复数。解：由复数加减法的几何意义知：向量oc对应的复数为12(3)(53)22zziii，向量12zz对应的复数21(53)(3)84zziii；向量21zz对应的复数1284zzi。让学生进行复数代数形式加减运算。五、分层练习，巩固提高探究活动：练习2：①已知复数z满足33,ziiz求？②在复平面内，复数35ii与对应的向量分别是,,OAOBOOAOBBA和其中是原点，求向量对应的复数以及,AB两点之间的距离。解：①62i②2，25通过多角度的练习，并对典型错误进行讨论与矫正，使学生巩固所学内容，同5时完成对新知的迁移。六、概括梳理，形成系统（小结）采取师生互动的形式完成。即：学生谈本节课的收获，教师适当的补充、概括，以本节知识目标的要求进行把关，确保基础知识的当堂落实。采取师生互动的形式完成。七、布置作业1、课后作业。2、设计题可根据自己的喜好和学有余力的同学完成。1．计算(3)(2)ii的结果为（）A.1B.iC.52iD.1-i解：Ａ2．已知复数33,zziiz满足则＝（）A．0B。2iC。6D。62i解：Ｄ3．|(32)(4)|ii等于（）A．58B．10C．2D．13i解：Ｂ4．若||1,zz则复数对应的点的轨迹是（）.A.一个点B.两个点C.四个点D.一个圆解：Ｄ5．|(32)(1)|ii表示（）.A.点（3，2）与点（1，1）之间的距离B.点（3，2）与点（-1，-1）之间的距离C.点（3，2）到原点的距离D.以上都不对解：Ａ6．在复平面上复数1,0,32ii所对应的分别是Ａ，Ｂ，Ｃ，则平行四边形ＡＢＣＤ的对角线BD的长6为。解：23,||4913BDBABCiBD。