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高三數(shù)學(xué)教案:復(fù)數(shù)的向量表示

時(shí)間:2016-01-19 15:57:00   來(lái)源:無(wú)憂考網(wǎng)     [字體: ]
教學(xué)目標(biāo)

(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(fù)數(shù)集、復(fù)平面內(nèi)的點(diǎn)的集合、復(fù)平面內(nèi)以原點(diǎn)為起點(diǎn)的向量集合之間的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系;

(3)掌握復(fù)數(shù)的模的定義及其幾何意義;

(4)通過(guò)學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)形結(jié)合的數(shù)學(xué)思想;

(5)通過(guò)本節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、分析能力,幫助學(xué)生逐步形成科學(xué)的思維習(xí)慣和方法.



教學(xué)建議

一、知識(shí)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(fù)數(shù)集與復(fù)平面內(nèi)以原點(diǎn)為起點(diǎn)的向量集合之間的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系,指出了復(fù)數(shù)的模的定義及其計(jì)算公式.

二、重點(diǎn)、難點(diǎn)分析

本節(jié)的重點(diǎn)是復(fù)數(shù)與復(fù)平面的向量的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系的理解;難點(diǎn)是復(fù)數(shù)模的概念.復(fù)數(shù)可以用向量表示,二者的對(duì)應(yīng)關(guān)系為什么只能說(shuō)復(fù)數(shù)集與以原點(diǎn)為起點(diǎn)的向量的集合一一對(duì)應(yīng)關(guān)系,而不能說(shuō)與復(fù)平面內(nèi)的向量一一對(duì)應(yīng),對(duì)這一點(diǎn)的理解要加以重視.在復(fù)數(shù)向量的表示中,從復(fù)數(shù)集與復(fù)平面內(nèi)的點(diǎn)以及以原點(diǎn)為起點(diǎn)的向量之間的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系是本節(jié)教學(xué)的難點(diǎn).復(fù)數(shù)模的概念是一個(gè)難點(diǎn),首先要理解復(fù)數(shù)的絕對(duì)值與實(shí)數(shù)絕對(duì)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(zhǎng)度,也就是復(fù)平面上的點(diǎn)到原點(diǎn)的距離.

三、教學(xué)建議

1.在學(xué)習(xí)新課之前一定要復(fù)習(xí)舊知識(shí),包括實(shí)數(shù)的絕對(duì)值及幾何意義,復(fù)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(shí)等,特別是對(duì)于基礎(chǔ)較差的學(xué)生,這一環(huán)節(jié)不可忽視.

2.理解并掌握復(fù)數(shù)集、復(fù)平面內(nèi)的點(diǎn)集、復(fù)平面內(nèi)以原點(diǎn)為起點(diǎn)的向量集合三者之間的關(guān)系

如圖所示,建立復(fù)平面以后,復(fù)數(shù) 與復(fù)平面內(nèi)的點(diǎn) 形成—一對(duì)應(yīng)關(guān)系,而點(diǎn) 又與復(fù)平面的向量 構(gòu)成—一對(duì)應(yīng)關(guān)系.因此,復(fù)數(shù)集 與復(fù)平面的以 為起點(diǎn),以 為終點(diǎn)的向量集 形成—一對(duì)應(yīng)關(guān)系.因此,我們常把復(fù)數(shù) 說(shuō)成點(diǎn)Z或說(shuō)成向量 .點(diǎn) 、向量 是復(fù)數(shù) 的另外兩種表示形式,它們都是復(fù)數(shù) 的幾何表示.
相等的向量對(duì)應(yīng)的是同一個(gè)復(fù)數(shù),復(fù)平面內(nèi)與向量 相等的向量有無(wú)窮多個(gè),所以復(fù)數(shù)集不能與復(fù)平面上所有的向量相成—一對(duì)應(yīng)關(guān)系.復(fù)數(shù)集只能與復(fù)平面上以原點(diǎn)為起點(diǎn)的向量集合構(gòu)成—一對(duì)應(yīng)關(guān)系.

2.

這種對(duì)應(yīng)關(guān)系的建立,為我們用解析幾何方法解決復(fù)數(shù)問(wèn)題,或用復(fù)數(shù)方法解決幾何問(wèn)題創(chuàng)造了條件.

3.向量的模,又叫向量的絕對(duì)值,也就是其有向線段的長(zhǎng)度.它的計(jì)算公式是 ,當(dāng)實(shí)部為零時(shí),根據(jù)上面復(fù)數(shù)的模的公式與以前關(guān)于實(shí)數(shù)絕對(duì)值及算術(shù)平方根的規(guī)定一致.這些內(nèi)容必須使學(xué)生在理解的基礎(chǔ)上牢固地掌握.

4.講解教材第182頁(yè)上例2的第(1)小題建議.在講解教材第182頁(yè)上例2的第(1)小題時(shí).如果結(jié)合提問(wèn) 的圖形,可以幫助學(xué)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(duì)于倒2的第(2)小題的圖形,畫(huà)圖時(shí)周界(兩個(gè)同心圓)都應(yīng)畫(huà)成虛線.

5.講解復(fù)數(shù)的模.講復(fù)數(shù)的模的定義和計(jì)算公式時(shí),要注意與向量的有關(guān)知識(shí)聯(lián)系,結(jié)合復(fù)數(shù)與復(fù)平面內(nèi)以原點(diǎn)為起點(diǎn),以復(fù)數(shù)所對(duì)應(yīng)的點(diǎn)為終點(diǎn)的向量之間的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系,使學(xué)生在理解的基礎(chǔ)上記憶。向量 的模,又叫做向量 的絕對(duì)值,也就是有向線段OZ的長(zhǎng)度 .它也叫做復(fù)數(shù) 的;蚪^對(duì)值.它的計(jì)算公式是 .

教學(xué)設(shè)計(jì)示例


教學(xué)目的

1掌握 ,復(fù)數(shù)模的概念及求法,復(fù)數(shù)模的幾何意義.
2 通過(guò)數(shù)形結(jié)合研究復(fù)數(shù).
3培養(yǎng)學(xué)生辯證唯物主義思想.

重點(diǎn)難點(diǎn)

復(fù)數(shù)向量的表示及復(fù)數(shù)模的概念.

教學(xué)學(xué)具

投影儀

教學(xué)過(guò)程

1復(fù)習(xí)提問(wèn):向量的概念;模;復(fù)平面.
2新課:

一、:

在復(fù)平面內(nèi)以原點(diǎn)為起點(diǎn),點(diǎn)Z(a,b)為終點(diǎn)的向量OZ,由點(diǎn)Z(a,b)確定.

因此復(fù)平面內(nèi)的點(diǎn)集與復(fù)數(shù)集C之間存在一一對(duì)應(yīng)關(guān)系,而復(fù)平面內(nèi)的點(diǎn)集與以原點(diǎn)為起點(diǎn)的向量一一對(duì)應(yīng).

常把復(fù)數(shù)z=a+bi說(shuō)成點(diǎn)Z(a,b)或說(shuō)成向量OZ,并規(guī)定相等向量表示同一復(fù)數(shù).

二、復(fù)數(shù)的模

向量OZ的模(即有向線段OZ的長(zhǎng)度)叫做復(fù)數(shù)z=a+bi的模(或絕對(duì)值)記作|Z|或|a+bi|

|Z|=|a+bi|=a+b

例1 求復(fù)數(shù)z1=3+4i及z2=-1+2i的模,并比較它們的大。

解:∵|Z1|2=32+42=25 |Z2|2=(-1)2+22=5

∴|Z1|>|Z2|

練習(xí): 1已知z1=1+3i z2=-2i Z3=4 Z4=-1+2i

⑴在復(fù)平面內(nèi),描出表示這些向量的點(diǎn),畫(huà)出向量.

⑵計(jì)算它們的模.

三、復(fù)數(shù)模的幾何意義

復(fù)數(shù)Z=a+bi,當(dāng)b=0時(shí)z∈R |Z|=|a|即a在實(shí)數(shù)意義上的絕對(duì)值復(fù)數(shù)模可看作點(diǎn)Z(a,b)到原點(diǎn)的距離.

例2 設(shè)Z∈C滿足下列條件的點(diǎn)Z的集合是什么圖形?

⑴ |Z|=4 ⑵ 2≤|Z|<4

解:(略)

練習(xí):⑴ 模等于4的虛數(shù)在復(fù)平面內(nèi)的點(diǎn)集 .

⑵ 比較復(fù)數(shù)z1=-5+12i z2=―6―6i的模的大小.

⑶已知:|Z|=|x+yi|=1 求表示復(fù)數(shù)x+yi的點(diǎn)的軌跡.

教學(xué)后記:

板書(shū)設(shè)計(jì) :

一、: 三、復(fù)數(shù)模的幾何意義

二、復(fù)數(shù)的模 例2

例1

探究活動(dòng)

已知 要使 ,還要增加什么條件?

解:要使 ,即 由此可知,點(diǎn) 到兩個(gè)定點(diǎn) 和 的距離之和為6 ,如把看成動(dòng)點(diǎn),則它的軌跡是橢圓 .

因此,所要增加的條件是:點(diǎn) 應(yīng)滿足條件 .

說(shuō)明 此題是屬于缺少條件的探索性問(wèn)題,解決這類(lèi)問(wèn)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.