资源描述
§3.3 复数的几何意义
课时目标 1.理解复平面及相关概念和复数与复平面内的点、向量的对应关系.2.把握复数加减法的几何意义及应用.3.把握复数模的概念及其几何意义.
1.复平面的定义
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________,y轴叫做________,实轴上的点都表示实数,除________外,虚轴上的点都表示纯虚数.
2.复数与点、向量间的对应
在复平面内,复数z=a+bi (a,b∈R)可以用点Z表示,其坐标为__________,也可用向量表示,并且它们之间是一一对应的.
3.复数的模
复数z=a+bi (a,b∈R)对应的向量为,则的模叫做复数z的模,记作|z|,且|z|=____________.
4.复数加减法的几何意义
如图所示,设复数z1,z2对应向量分别为,,四边形OZ1ZZ2为平行四边形,则与z1+z2对应的向量是________,与z1-z2对应的向量是________.
两个复数的__________就是复平面内与这两个复数对应的两点间的距离.
一、填空题
1.若x,y∈R,i为虚数单位,且x+y+(x-y)i=3-i,则复数x+yi在复平面内所对应的点在第______象限.
2.设z=(2t2+5t-3)+(t2+2t+2)i,t∈R,则以下说法中正确的有________.(填序号)
①z对应的点在第一象限; ②z确定不是纯虚数;
③z对应的点在实轴上方; ④z确定是实数.
3.在复平面内,复数6+5i,-2+3i对应的点分别为A,B.若C为线段AB的中点,则点C对应的复数是____________.
4.复数z=在复平面上对应的点位于第______象限.
5.设复数z满足=i,则|1+z|=________.
6.设z=log2(m2-3m-3)+i·log2(m-3) (m∈R),若z对应的点在直线x-2y+1=0上,则m的值是________.
7.已知复数z=(x-1)+(2x-1)i的模小于,则实数x的取值范围是__________.
8.若<m<1,则复数z=(3m-2)+(m-1)i在复平面上对应的点位于第________象限.
二、解答题
9.已知复数x2-6x+5+(x-2)i在复平面内对应的点在其次象限,求实数x的取值范围.
10.已知复数z满足z+|z|=2+8i,求复数z.
力气提升
11.当实数m为何值时,复数(m2-8m+15)+(m2+3m-28)i在复平面中的对应点位于第四象限?位于x轴的负半轴上?
12.已知z=3+ai且|z-2|<2,求实数a的取值范围.
1.复数的几何意义包含两种
(1)复数与复平面内点的对应关系;每一个复数都和复平面内的一个点一一对应,两者联系:复数的实部、虚部分别是对应点的横坐标、纵坐标,从而争辩复数对应点在复平面内的位置,关键是确定复数的实、虚部,由条件列出相应的方程(或不等式组).
(2)复数与复平面内向量的对应关系:当向量的起点在原点时,该向量可由终点惟一确定,从而可与该终点对应的复数建立一一对应关系,借助平面对量的有关学问,可以更好的理解复数的相关学问.
2.复数z=a+bi的模即向量的模表示复数在复平面内对应的点到原点的距离,复数的模可以比较大小.
§3.3 复数的几何意义
答案
学问梳理
1.实轴 虚轴 原点
2.(a,b)
3.
4. 差的模
作业设计
1.一
解析 ∵x+y+(x-y)i=3-i,
∴解得
∴复数1+2i所对应的点在第一象限.
2.③
解析 ∵z的虚部t2+2t+2=(t+1)2+1恒为正,∴z对应的点在实轴上方,且z确定是虚数.
3.2+4i
解析 ∵A(6,5),B(-2,3),且C为AB的中点,
∴C(2,4),∴点C对应的复数为2+4i.
4.一
解析 =+i,在第一象限.
5.
6.
解析 log2(m2-3m-3)-2log2(m-3)+1=0,
log2=-1,
=,m=±,而m>3,
∴m=.
7.
解析 依据模的定义得<,∴5x2-6x-8<0,∴(5x+4)(x-2)<0,
∴-<x<2.
8.四
解析 ∵<m<1,∴3m-2>0,m-1<0,
∴复数对应点位于第四象限.
9.解 ∵复数x2-6x+5+(x-2)i在复平面内对应的点在其次象限,
∴x满足
解得2<x<5,∴x∈(2,5).
10.解 设z=x+yi (x,y∈R).
则x+yi+=2+8i,
∴∴,
∴z=-15+8i.
11.解 当复数(m2-8m+15)+(m2+3m-28)i在复平面上的对应点位于第四象限时,
∴∴-7<m<3.
当复数(m2-8m+15)+(m2+3m-28)i在复平面上的对应点位于x轴的负半轴上时,
由②得m=-7或m=4,∵m=-7不适合①,
∴m=4.
12.解 方法一 利用模的定义.
∵z=3+ai (a∈R),由|z-2|<2,
即|3+ai-2|<2,即|1+ai|<2,
∴<2,∴-<a<.
方法二
利用复数的几何意义.
由|z-2|<2可知,在复平面内z对应的点Z在以(2,0)为圆心,2为半径的圆内(不包括边界),如图.由z=3+ai可知z对应的点Z在直线x=3上,所以线段AB(除去端点)为动点Z的集合.由图知,-<a<.
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