资源描述
课题:复数的几何意义
一.教学目标确定
1、 知识与技能:理解复数的几何意义,会用复平面内的点和向量来表示复数;了解复数代数式加法、减法运算的几何意义。
2、 过程与方法:渗透转化、数形结合等数学思想和方法,提高分析、解决问题的能力。
3、 情感态度价值观:引导学生观察现象,发现问题,提出观点,验证结论,培养良好的学习思维品质。
二.教学重点难点
重点:复数的几何意义
难点:复数与向量的关系;复数模的几何意义;复数减法的几何意义。
三.教具准备PPT,方格纸,几何画板
四.课型与教法新授课 引导发现和问题解决
五.教学过程设计
流程
教学过程
设计意图
情境引入
泛问:1545年出现了负数开方问题.到了1637年,笛卡尔也认为负数开方是“不可思议的〞,称这样的数为“虚数〞(虚数一词沿用至今).1799年高斯给出了复数的几何解释,人们才真正接受了复数.那么,高斯是怎样给出复数的几何解释的
泛问:复数集是由实数集扩充得来的,那么,大家想想高斯会怎么研究呢
设问:能否由实数的几何意义来类比研究复数的几何意义呢
表达数学的文化价值。
相似性产生类比
【活动1】类比联想,探索复数的几何意义
【师1】我们知道,实数与数轴上的点是一一对应的,实数可以用数轴上的点来表示(演示),那么,复数与哪儿的点能够一一对应呢
〔可用“复数的二元属性与实数一元属性类比〞,启发猜想平面直角坐标系〕
有关实数的几何有意义
有关复数的几何意义
实数可以用数轴上的点来表示
实数集的几何模型:数轴
【构建新知】
[新知1]每一个复数都可看作“一个有序实数对〞,实数对与平面直角坐标系中的点是一一对应的,所以与平面直角坐标系中的点是一一对应的。
[新知2]图示:
【师2】类比实数集的几何模型是数轴,复数集的几何模型是什么
[新知3]把建立了直角坐标系表示复数的平面叫做复数平面,简称复平面〔高斯平面〕。轴上的点表示实数,轴上的点〔除原点〕表示虚数,称轴为实轴,轴为虚轴。
【师3】〔1〕还学过什么量可以用点的坐标来表示〔2〕向量与坐标是一一对应的吗〔3〕能够让向量与坐标一一对应吗怎样一一对应〔起点为〕
[新知4]向量与点一一对应。
【师4】复数、、三者有怎样的关系
复数的代数形式,复数的几何形式复数的向量形式
【师5】如果把绝对值的的概念推广到复数中来,那么复数
的的几何意义是什么
[新知5]复数可用向量表示,那么==;
复数绝对值的几何意义为点到原点的距离,也就是向量的模,即==
【数学应用】
例1. 辨析:以下命题中的假命题是:
〔1〕在复平面内,对应于实数的点都在实轴上;
〔2〕在复平面内,对应于纯虚数的点都在虚轴上;
〔3〕在复平面内,实轴上的点所对应的复数都是实数;
〔4〕在复平面内,虚轴上的点所对应的复数都是虚数。
例2.复数,,试比较它们模的大小。
例3.〔1〕满足的复数对应的点在复平面上构成什么样的图形
〔2〕满足的复数对应的点在复平面上构成什么样的图形
【活动2】类比转化,复数加减法的几何意义
【师6】〔1〕复数有加减法运算,那么复数加减法的几何意义是什么呢怎样分析
〔2〕复数可以用向量表示,能否将复数的加减法转化到向量的加减法
用方格纸检验:从特殊情况:与复数相加与对应向量相加是否一致并猜想一般性结论
〔教师用几何画板动态演示,复数加法的几何意义即复数加法满足向量加法的平行四边形法那么〕
[新知6]由复数的加法几何意义,可推理复数的减法也满足向量减法的三角形法那么。可知,与对应,,表示复平面上两点之间的距离。(从所有向量都是自由向量角度,解释复数减法与向量的一一对应)
例4.〔1〕复数对应点,说明的几何意义。
〔2〕假设复数满足,那么所对应的点的集合是什么图形
〔3〕设,,,那么= 。
有特殊到一般
小结
作业
板书
反思
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