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复数与平面向量,三角函数的联系

几个方面去思考、分析? (学生回答) 设计意图:引导学生确定研究复数向量表
示的方案.
【小组研究学习】 (教师活动)将全班划分为10个小组,在各
小组内进行.引导学生自主探究,巡视 学生探索过程,了解学生的进展情况.
(学生活动)学生自主探究,合作学习,交 流研究方法和研究成果,各组组内展开讨 论,提出方法并自主探索复数向量表示的运 算方法.(详细过程略)
[字幕]例2 向量OA 表示的复数为3+2i,
将向量 OA向上平移3个单位长度再向左平移
2个单位长度,得到向量 OA ,分别写出:
(1)向量OA 对应的复数;(2)点O’对应的复
数;(3)向量OA对应的复数.
[分析]根据复数向量表示的意义及平移知 识,一个复数对应的向量在复平面内平移, 只要不改变方向和模的长,它们表示同一 个复数;而模长不变、方向与原来相反, 则对应的复数是原向量对应的复数的相反 数. 解如图所示,O为原点, 点A的坐标为(3,2),向 上平移3个单位长度再向 左平移2个单位后,点O’ 的坐标为(一2,3).点A’ 的坐标为(1,5),坐标平
重点难点分析
教学重点:复数的向量表示和三角表示、 复数的开平方运算.
教学难点:复数与二维向量一一对应的实
质和向量 o z与 o z 的长度r以及 o z 与x
轴的夹角θ组成的有序实数对(r, θ)一一对 应的实质.
第一课时 一、导入新课 (教师活动)复习提问,并讲述. (学生活动)思考、回答问题. 问题1什么叫复数的代数表示形式? 问题2复数集C和复平面内所有的点所组成的 集合有何对应关系?
【班级讨论研究】 (教师活动)要求各小组简述解决方案以
及解决的思维过程并展示研究结果,总结 学生研究结果.
(学生活动)小组代表简述解决方案以及 解决的思维过程.投影研究结果。
【学生简述、展示研究结果】(略)
[字幕]设复平面内的点Z(a,b)表示复数
z=a+bi,连结OZ.则:
①向量OZ 由点Z唯一确定,点Z由向量 OZ 唯一确定.OZ 就是复数z=a+bi的向 量表示.复数0用 O 表示.
4.4研究性学习课题:
复数与平面向量、三角函数的联系 第一课时
教学目标 1.知识目标:理解复数的向量表示和三角
表示,了解复数的开平方. 2.能力目标:培养学生勇于质疑和善于
反思的习惯;培养学生发现、提出、解决数
学问题的能力;培养学生的创新意识和实践 能力.
3.情感、价值观目标:了解数学概念和 结论的产生过程,体验数学研究的过程和创
移不改变OA 的方向和模 (1)向量OA对应的复数为3十2i;
(2)点O’对应的复数为-2+3i;
(3)向量AO 对应的复数为-3-2i. [点评]根据复平面内向量平移的不变性,
我们可以把起点不在原点的向量移到原
点,使许多问题的求解变得简单.
[字幕]例3设z=a+bi(a,b∈R)满足I I z l-4 l+l z I-4=0,且a≥1,b≥-1,画出复数2所对应的 点的集合的图形.
解因为l l z l-4 l+l z I-4=0,所 以I I z I-4 I=-(l z I-4).又由l z-4 l∈R, 且根据实数绝对值的性质,知l zl4≤0.
(教师活动)打出字幕(例题),分析解题思
路,完成解答,并点评.
(学生活动)思考,与教师一道分析,尝
试完成例题解答.
[字幕]例1求复数z1=3+4i及z2
的模,并且比较它们的模的大小.
1 2
2i
解: lz1l 32 42 5,
lz2l
(- 1)2 ( 2
2)2 3 . 2
因为5>3/2,所以l zl>lz2l.
数学中不同事物之间的相互表示一般应遵循 哪些原则?引导学生确定研究方案.
(学生活动)确定研究复数向量表示的内容 及方案.
[字幕]向量的坐标表示遵循了下列原则:
(1)向量 a xi yj 与有序实数对(x,y)
存在一一对应关系; (2)平面向量坐标运算的合理性. [提问]我们研究复数的向量表示,要从哪
造的激情,学会与他人交流合作,建立严谨 的科学态度和不怕困难的科学精神.
以上三个目标是从以下三个方面确定的: ①根据教材内容及新大纲的教学要求,确
定第一个教学目标. ②由于本节是研究性学习课题,有助于学
生提高发现、提出、解决数学问题的能 力,发挥自己的想象力和创新精神,故此确 定第二教学目标.
③在研究性学习活动中,有助于学生初步 了解数学概念和结论产生的过程,初步理 解直观和严谨的关系,初步尝试数学研究过 程,体验创造的激情,由此确定第三个教学 目标.
a+bi的模,记作l z l或Ia+bi I或r.则
l Zl la bil lOZl r a2 b2
④用向量 OZ 与x轴的夹角(以轴的非负半
轴Ox为始边)表示复数Z=a+bi的方向,
则 cosθ a,sinθ b, tanθb ,其中θ的取值
范围是
(
r
,学会应用】
问题3在直角坐标系中,平面向量以ai bj
如何用坐标表示?通过向量的坐标表示,你 对复数的表示有何想法?
[讲述]我们学习了复数可用代数表示, 刚才同学们也想到了复数有可能用向量 表示,本节课我们研究复数的向量表 示.
设计意图:复习已学知识,为本节课 学习做知识铺垫,引导学生提出研究课 题.
二、新课讲授 【确定研究方案】 (教师活动)以向量的坐标表示为例,分析
[分析]在复平面内要确立一个复数对应的 点的集合,必须找到其实部与虚部的关系, 即转化为实数方程.本例是一个非常规的方 程,如果用模的计算进行转化,将要解一个 含绝对值的无理方程,运算量大且是二元方 程,不易得到结论.仔细观察已知条件并注 意到复数的模是一个非负数这一性质,我们 可以用整体观点处理求解.
用向量 OZ1,OZ2 分别表示复数z1=a+bi,z2=c+di
用向量 OZ 表示
用向量表示z=z1-z2
z=z1+z2
OZ OZ1 OZ2
OZ OZ1 OZ2
按向量加法的平行四边形 按向量减法的三角形法则
法则进行
进行(注意差向量方向)
③用向量 OZ 的长度(模)r来表示复数
z=a+bi的“绝对值”的大小,称为复数z=
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