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(1)掌握向量的有關(guān)概念:向量及其表示法、向量的模、向量的相等、零向量;
(2)理解并掌握復數(shù)集、復平面內(nèi)的點的集合、復平面內(nèi)以原點為起點的向量集合之間的一一對應(yīng)關(guān)系;
(3)掌握復數(shù)的模的定義及其幾何意義;
(4)通過學習復數(shù)的向量表示,培養(yǎng)學生的數(shù)形結(jié)合的數(shù)學思想;
(5)通過本節(jié)內(nèi)容的學習,培養(yǎng)學生的觀察能力、分析能力,幫助學生逐步形成科學的思維習慣和方法.
教學建議
一、知識結(jié)構(gòu)
本節(jié)內(nèi)容首先從物理中所遇到的一些矢量出發(fā)引出向量的概念,介紹了向量及其表示法、向量的模、向量的相等、零向量的概念,接著介紹了復數(shù)集與復平面內(nèi)以原點為起點的向量集合之間的一一對應(yīng)關(guān)系,指出了復數(shù)的模的定義及其計算公式.
二、重點、難點分析
本節(jié)的重點是復數(shù)與復平面的向量的一一對應(yīng)關(guān)系的理解;難點是復數(shù)模的概念.復數(shù)可以用向量表示,二者的對應(yīng)關(guān)系為什么只能說復數(shù)集與以原點為起點的向量的集合一一對應(yīng)關(guān)系,而不能說與復平面內(nèi)的向量一一對應(yīng),對這一點的理解要加以重視.在復數(shù)向量的表示中,從復數(shù)集與復平面內(nèi)的點以及以原點為起點的向量之間的一一對應(yīng)關(guān)系是本節(jié)教學的難點.復數(shù)模的概念是一個難點,首先要理解復數(shù)的絕對值與實數(shù)絕對值定義的一致性質(zhì),其次要理解它的幾何意義是表示向量的長度,也就是復平面上的點到原點的距離.
三、教學建議
1.在學習新課之前一定要復習舊知識,包括實數(shù)的絕對值及幾何意義,復數(shù)的有關(guān)概念、現(xiàn)行高中物理課本中的有關(guān)矢量知識等,特別是對于基礎(chǔ)較差的學生,這一環(huán)節(jié)不可忽視.
2.理解并掌握復數(shù)集、復平面內(nèi)的點集、復平面內(nèi)以原點為起點的向量集合三者之間的關(guān)系
如圖所示,建立復平面以后,復數(shù)與復平面內(nèi)的點形成—一對應(yīng)關(guān)系,而點又與復平面的向量構(gòu)成—一對應(yīng)關(guān)系.因此,復數(shù)集與復平面的以為起點,以為終點的向量集形成—一對應(yīng)關(guān)系.因此,我們常把復數(shù)說成點Z或說成向量.點、向量是復數(shù)的另外兩種表示形式,它們都是復數(shù)的幾何表示.
相等的向量對應(yīng)的是同一個復數(shù),復平面內(nèi)與向量相等的向量有無窮多個,所以復數(shù)集不能與復平面上所有的向量相成—一對應(yīng)關(guān)系.復數(shù)集只能與復平面上以原點為起點的向量集合構(gòu)成—一對應(yīng)關(guān)系.
2.
這種對應(yīng)關(guān)系的建立,為我們用解析幾何方法解決復數(shù)問題,或用復數(shù)方法解決幾何問題創(chuàng)造了條件.
3.向量的模,又叫向量的絕對值,也就是其有向線段的長度.它的計算公式是,當實部為零時,根據(jù)上面復數(shù)的模的公式與以前關(guān)于實數(shù)絕對值及算術(shù)平方根的規(guī)定一致.這些內(nèi)容必須使學生在理解的基礎(chǔ)上牢固地掌握.
4.講解教材第182頁上例2的第(1)小題建議.在講解教材第182頁上例2的第(1)小題時.如果結(jié)合提問的圖形,可以幫助學生正確理解教材中的“圓”是指曲線而不是指圓面(曲線所包圍的平面部分).對于倒2的第(2)小題的圖形,畫圖時周界(兩個同心圓)都應(yīng)畫成虛線.
5.講解復數(shù)的模.講復數(shù)的模的定義和計算公式時,要注意與向量的有關(guān)知識聯(lián)系,結(jié)合復數(shù)與復平面內(nèi)以原點為起點,以復數(shù)所對應(yīng)的點為終點的向量之間的一一對應(yīng)關(guān)系,使學生在理解的基礎(chǔ)上記憶。向量的模,又叫做向量的絕對值,也就是有向線段OZ的長度.它也叫做復數(shù)的?;蚪^對值.它的計算公式是.
教學設(shè)計示例
復數(shù)的向量表示
教學目的
1掌握復數(shù)的向量表示,復數(shù)模的概念及求法,復數(shù)模的幾何意義.
2通過數(shù)形結(jié)合研究復數(shù).
3培養(yǎng)學生辯證唯物主義思想.
重點難點
復數(shù)向量的表示及復數(shù)模的概念.
教學學具
投影儀
教學過程
1復習提問:向量的概念;模;復平面.
2新課:
一、復數(shù)的向量表示:
在復平面內(nèi)以原點為起點,點Z(a,b)為終點的向量OZ,由點Z(a,b)唯一確定.
因此復平面內(nèi)的點集與復數(shù)集C之間存在一一對應(yīng)關(guān)系,而復平面內(nèi)的點集與以原點為起點的向量一一對應(yīng).
常把復數(shù)z=a+bi說成點Z(a,b)或說成向量OZ,并規(guī)定相等向量表示同一復數(shù).
二、復數(shù)的模
向量OZ的模(即有向線段OZ的長度)叫做復數(shù)z=a+bi的模(或絕對值)記作|Z|或|a+bi|
|Z|=|a+bi|=a+b
例1求復數(shù)z1=3+4i及z2=-1+2i的模,并比較它們的大?。?/p>
解:∵|Z1|2=32+42=25|Z2|2=(-1)2+22=5
∴|Z1|>|Z2|
練習:1已知z1=1+3iz2=-2iZ3=4Z4=-1+2i
⑴在復平面內(nèi),描出表示這些向量的點,畫出向量.
⑵計算它們的模.
三、復數(shù)模的幾何意義
復數(shù)Z=a+bi,當b=0時z∈R|Z|=|a|即a在實數(shù)意義上的絕對值復數(shù)??煽醋鼽cZ(a,b)到原點的距離.
例2設(shè)Z∈C滿足下列條件的點Z的集合是什么圖形?
⑴|Z|=4⑵2≤|Z|<4
解:(略)
練習:⑴模等于4的虛數(shù)在復平面內(nèi)的點集.
⑵比較復數(shù)z1=-5+12iz2=―6―6i的模的大小.
⑶已知:|Z|=|x+yi|=1求表示復數(shù)x+yi的點的軌跡.
教學后記:
板書設(shè)計:
一、復數(shù)的向量表示:三、復數(shù)模的幾何意義
二、復數(shù)的模例2
例1
探究活動
已知要使,還要增加什么條件?
解:要使,即由此可知,點到兩個定點和的距離之和為6,如把看成動點,則它的軌跡是橢圓.
因此,所要增加的條件是:點應(yīng)滿足條件.
說明此題是屬于缺少條件的探索性問題,解決這類問題的一般做法是從結(jié)論出發(fā),并采用逆推的方法得出終結(jié)的結(jié)論,便理所求的條件.