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复数的概念及复数的几何意义ppt课件

复数的概念及复数的几何意义ppt课件
几何意义
复数的乘法与除法在复平面上表现为向量的旋转与缩放。
复数的乘方与开方
01 02
乘方运算规则
设$z = a + bi$,则$z^n = (a + bi)^n = a^n + C_n^1 a^{n-1} bi + C_n^2 a^{n-2} (bi)^2 + ldots + (bi)^n$,其中$C_n^k$表示组合数 。
复数与三角函数的对应关系
01
复数的三角形式与三角函数有密切联系,通过欧拉公式可以将
三角函数表示为复数的指数形式。
复数在三角函数计算中的应用
02
利用复数的三角形式和欧拉公式,可以方便地计算三角函数的
值,以及解决与三角函数相关的问题。
复数与三角函数的周期性
03
复数的周期性性质与三角函数的周期性相一致,通过复数运算
几何意义
复数的加法与减法在复平 面上表现为向量的合成与 分解。
复数的乘法与除法
乘法运算规则
设$z_1 = a + bi$,$z_2 = c + di$,则$z_1 times z_2 = (ac - bd) + (ad + bc)i$。
除法运算规则
设$z_1 = a + bi neq 0$,$z_2 = c + di$,则$frac{z_2}{z_1} = frac{c + di}{a + bi} = frac{(c + di)(a - bi)}{(a + bi)(a - bi)} = frac{ac + bd}{a^2 + b^2} + frac{bc - ad}{a^2 + b^2}i$。

复数的课件ppt

复数的课件ppt
详细描述
为它们可能包含实部和虚部。利用复数,可以更方便地 表示相位和阻抗,从而简化计算过程。
信号处理中的复数表示
总结词
在信号处理中,复数表示可以方便地 描述信号的频率和振幅信息。
详细描述
在信号处理中,复数是一种常用的数 学工具,用于描述信号的频率和振幅 信息。通过将信号表示为复数形式, 可以方便地进行信号的频谱分析和滤 波等操作。
复数的几何表示
总结词
复数可以通过平面坐标系中的点或向量来表示,其实部为x轴上的坐标,虚部为y轴上的坐标。
详细描述
复数可以通过几何图形来表示,其实部和虚部分别对应平面坐标系中的x轴和y轴上的坐标。在坐标系中,每一个 复数都可以表示为一个点或一个向量,其横坐标为实部,纵坐标为虚部。这种表示方法有助于直观理解复数的意 义和性质。
02
复数的三角形式
复数的三角形式表示
实部和虚部
复数可以表示为实部和虚部的和 ,即$z = a + bi$,其中$a$是实 部,$b$是虚部。
三角形式
复数还可以表示为模和辐角的形 式,即$z = r(costheta + isintheta)$,其中$r$是模, $theta$是辐角。
复数的模和辐角
除法运算
两个复数相除时,可以用乘以共轭复 数的方法化简,即$frac{a+bi}{c+di} = frac{(a+bi)(c-di)}{(c+di)(c-di)} = frac{ac+bd+(bc-ad)i}{c^2+d^2}$ 。
03
复数的应用
电路中的复数表示
总结词
利用复数表示电路中的电压和电流,可以简化计算,方便分 析。

7.2复数的四则运算PPT课件(人教版)

7.2复数的四则运算PPT课件(人教版)

解:(1)A,B,C 三点分别对应复数 1,2+i,-1+2i. 所以O→A,O→B,O→C对应的复数分别为 1,2+i,-1+2i(O 为坐 标原点), 所以O→A=(1,0),O→B=(2,1),O→C=(-1,2). 所以A→B=O→B-O→A=(1,1), A→C=O→C-O→A=(-2,2), B→C=O→C-O→B =(-3,1). 即A→B对应的复数为 1+i,A→C对应的复数为-2+2i,B→C对应的 复数为-3+i.
A.-1-1+i z(1 + i) = 2i , 得
z

2i 1+i

2i(1-i) (1+i)(1-i)

2i(12-i)=i(1-i)=1+i.
复数 z=14+ -ii的虚部为________. 解析:z=41- +ii=( (41- +ii) )( (11- -ii) )=3-2 5i=32-52i. 答案:-52
z1z2=__z_2_z1__
结合律
(z1z2)z3=__z_1_(z_2_z_3_) ____
乘法对加法的分配律
z1(z2+z3)=__z_1_z2_+__z_1_z3___
■名师点拨 对复数乘法的两点说明
(1)复数的乘法运算与多项式乘法运算很类似,可仿多项式乘法进行 运算,但结果要将实部、虚部分开(i2 换成-1). (2)多项式乘法的运算律在复数乘法中仍然成立,乘法公式也适用.
复数的四则运算
第七章 复 数
7.2.1 复数的加、减运算及其几何意义
第七章 复 数
考点 复数加法、 减法的运算
复数加法 的几何意义
学习目标 掌握复数代数形式的加法、 减法运算法则 理解复数代数形式的加法、 减法运算的几何意义

复数的基本概念及运算ppt课件

复数的基本概念及运算ppt课件

8.点M是△ABC所在平面内的一点,且满足 AM =
3 4
AB +
1 4
AC
,
则△ABM与△ABC的面积之比为_____.
类似题:《作业手册》P251 选做2
(10分)已知△ABC中, AB = a , AC = b ,对于平面ABC上 任意一点O,动点P满足 OP = OA +λa +λ b ,则动点P的轨. 迹是什么?其轨迹是否过定点,并说明理由.
(1)i4n=1; i4n+1=i; i4n+2=-1 i4n+3=-i
(2)in+in+1+in+2+in+3=0;
(3) (1±i)2=±2i ;
(4) 1 i i, 1 i i; 1i 1 i
(5) 设 ω - 1 3 i 则 22
ω3 1,ω2 ω,ω2 ω 1 0.
EX1:《创新》P213 例3
今晚自修①《作业手册》P315
4. 复数 z = a+bi 的模、共轭复数的概念:
| z | a2 b2
z a bi
5. 复数相等:
a=c
a+bi=c+di (a,b,c,d∈R)
b=d
注意 : 两个虚数不能比较大小!
二、复数的代数形式及运算法则
设 z1 a bi, z2 c di (a,b,c,d R) 加减法:(a bi) (c di) (a c) (b d)i
(2)(3 4i) (1 2i) 2 2i (3)a = 0是复数z = a + bi为纯虚数的必要不充分条件 (4)z = z是复数z R的充要条件 (5)若z z 0,则复数z为纯虚数 (6)任意两个复数不能比较大小 以上说法正确的有 __________

高中数学一轮复习《复数》课件ppt(29张PPT)

高中数学一轮复习《复数》课件ppt(29张PPT)

解析 1-1 i=1+2 i=12+12i,其共轭复数为12-12i,
∴复数1-1 i的共轭复数对应的点的坐标为12,-12,位于第四象限,故选 D.
答案 D
5.(2019·全国Ⅲ卷)若z(1+i)=2i,则z=( )
A.-1-i
B.-1+i
C.1-i
D.1+i
解析 由 z(1+i)=2i,得 z=12+i i=(21i+(i1)- (1-i)i)=2i(12-i)=i(1-i)=1+i.
D.-
3 2i
解析 (1)∵z=(m2+m-6)+(m-2)i为纯虚数,
∴mm2-+2m≠-0,6=0,解得 m=-3,故选 D.
(2)∵z=1-
3i,∴-zz=z·-z-z2
=(1+|z|23i)2=1+2 43i-3=-12+

23i,∴zz的虚部
为 23.故选 C.
答案 (1)D (2)C
规律方法 1.复数的分类及对应点的位置都可以转化为复数的实部与虚部应该 满足的条件,只需把复数化为代数形式,列出实部和虚部满足的方程(不等式) 组即可. 2.解题时一定要先看复数是否为a+bi(a,b∈R)的形式,以确定实部和虚部.
建立平面直角坐标系来表示复数的 数;除了原点外,虚轴
复平面 平面叫做复平面,__x_轴___叫实轴,y 上的点都表示纯虚数,
轴叫虚轴
各象限内的点都表示
虚数
复数的 设O→Z对应的复数为 z=a+bi,则向量 模 O→Z的长度叫做复数 z=a+bi 的模
|z|=|a+bi|=__a_2_+__b_2
2.复数的几何意义
2.(新教材必修第二册 P69 例 1 改编)若复数 z=11++aii为纯虚数,则实数 a 的值为

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02
复数的应用
Chapter
电路分析中的应用
电路分析中,复数是一种常用的数学工具,用于描述交 流电路中的电压、电流和阻抗等参数。
通过使用复数表示,可以简化计算过程,方便分析和设 计电路。
复数在交流电路分析中的应用包括计算交流阻抗、交流 功率和交流电流等。
信号处理中的应用
在信号处理中,复数常用于表示和处 理信号,如频谱分析和滤波器设计等 。
复数在信号处理中的应用还包括数字 滤波器设计和数字信号处理算法的实 现等。
通过将信号表示为复数形式,可以方 便地进行信号的频域分析和处理,如 傅里叶变换和离散余弦变换等。
控制系统中的应用
在控制系统中,复数常用于描 述系统的传递函数和稳定性等 特性。
通过使用复数表示,可以方便 地分析系统的频率响应和稳定 性,以及设计控制系统的参数 。
实例
$2(cos frac{pi}{3} + i sin frac{pi}{3}) + 1(cos frac{pi}{4} + i sin frac{pi}{4}) = sqrt{3}(cos frac{7pi}{12} + i sin frac{7pi}{12})$。
指数形式的计算
定义
复数指数形式是 $re^{itheta}$,其中 $r$ 是模长,$theta$ 是辐角 。
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目录
• 复数的基本概念 • 复数的应用 • 复数的计算方法 • 复数的历史发展 • 复数的扩展知识
01
复数的基本概念
Chapter
复数的定义
总结词
复数是由实部和虚部构成的数,通常表示为a+bi,其中a是实部,b是虚部,i 是虚数单位。

《复数的概念》课件

《复数的概念》课件
《复数的概念》PPT课件
复数是一个数学概念,用来表示实数和虚数的集合。
什么是复数
实数与虚数
复数由实部和虚部组成,形如a+bi。
虚数单位
虚数单位 i 是一个特殊的数,满足 i² = -1。
复数的表示方法
直角坐标形式
用复平面中的点表示复数,实部表示 x 坐标,虚部 表示 y 坐标。
极坐标形式
用模和幅角表示复数,模表示向原点距离,幅角表 示与正实轴的夹角。
分形图形
复数可以表示分形图形如Mandelbrot集合。
旋转变换
复数可以通过乘法实现二维旋转变换。
常见的复数方程
1 一次方程
形如a+bi=c,求出复数的解。
2 二次方程
形如a+bi=0,利用求根公式计算解。
结论和要点
复数的基本概念
复数由实部和虚部组成,可以用不同的表示方法。
复数的运算规则
加减乘除应用相应规则来计算。
复数的四则运算
1
加法和减法
复数的实部和虚部分别相加或相减。
乘法
2
将复数按照分配律相乘,并应用 i² = -1
进行合并。
3
行 简化。
共轭复数和复数模
共轭复数
共轭复数将虚部的符号取反,实部保持不变。
复数模
复数的模是复平面中与原点的距离,可用勾股 定理求得。
复数在几何中的应用

《复数基础知识》课件

《复数基础知识》课件

02
计算方法:利用三角函数的加Байду номын сангаас公式 和减法公式可以计算出复数的乘积和 商。
03
应用:复数的乘除运算是复数运算的 基本法则之一,它们在解决实际问题 中具有广泛的应用。
03
复数的应用
在电路分析中的应用
总结词
利用复数表示交流电的各种参数,如电压、电流、阻抗等,简化计算过程。
详细描述
在电路分析中,许多参数如电压、电流、阻抗等都是时间的函数,具有频率和相 位。利用复数表示这些参数,可以将实数和虚数部分合并,方便进行计算和比较 。通过复数运算,可以快速得到电路的响应,简化计算过程。
在信号处理中的应用
总结词
利用复数进行信号的频谱分析和滤波器设计。
详细描述
在信号处理中,频谱分析和滤波器设计是常见的任务。复数可以用于表示信号的频谱,使得频谱分析变得简单直 观。同时,利用复数进行滤波器设计,可以方便地实现低通、高通、带通等不同类型的滤波器。通过复数运算, 可以快速得到滤波器的响应,提高信号处理的效率。
利用复数的模和辐角,可以将任意复 数转换为三角形式。
复数的模与辐角
定义
复数的模定义为 $sqrt{a^2 + b^2}$, 辐角定义为 $arctan(frac{b}{a})$, 当$a > 0$时,辐角在 第一象限;当$a < 0$ 时,辐角在第三象限。
计算方法
利用勾股定理和反正切 函数可以计算出任意复 数的模和辐角。
控制工程
在控制工程中,系统的传递函数和 稳定性分析通常需要用到复数,以 描述系统的动态特性。
05
复数与实数的关系
复数与实数的转化关系
实数轴上每一个点都 可以对应一个复数, 反之亦然。
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求 x与y.
解:更具复数相等的定义,得方程组
2x 1 y 1 (3 y)
所以 x 5, y 4
2
4.复数的几何意义是怎样的?
复数z=a+bi↔复平面内的点Z(a,b)↔平面向量OZ x轴叫实轴,y轴叫做虚轴,实轴上的点都表示实数; 除了原点,虚轴上的点都表示纯虚数。象限中的点 都表示非纯虚数。
1 1

z z

i
,则
z

1
的值为
.
例14 复数z满足z·z +z+ z =3,则z对应点的轨迹
是____________.
解析:设z=x+yi(x、y∈R),则x2+y2+2x=3表示圆.
答案:以点(-1,0)为圆心,2为半径的圆
例15 若 z 2 ,则 z i 的最大值为 .
例16 若 zb(ibR),若使 z2iz23i 的最
1 i 1i
{x|x=f(n)}中元素的个数是
A.1
B.2
C.3
D.无穷多个
解析:∵f(n)=in+(-i)n, ∴f(0)=2,f(1)=i-i=0,f(2)=-1-1=-2,f(3)=-i+i=0. ∴{x|x=f(n)}={-2,0,2}. 答案:C
典型例题:二、复数几何意义的运用
例13若复数z满足
∴ 原式zz= 21=zz 11= 1,故(A)正确.
例9.如果复数 2 b i(其中i为虚数单位,b为实数)
1 2i
的实部和虚部互为相反数,那么b等于
A. 2
B. 2
3
C.- 2
3
D.2
解∴析2-:122 b=2bibi =+4(2,bb=i5)-(1-322i.)=
22b(b4)i 5
例7:已知 z2z4i,求复z.数
例8 若复数z 满足1-z+z2=0,则
z 1111 1 z 2222 的值等于
(A)1 (B)-1
(C)2
(D)-2
解:z2-z + 1=0 , 即(z+1)·(z2-z+1)=0 即z3+1=0 ∴ z3=-1 以下同解法1. ∴ z1111=(z3)370·z=z z2222=(z1111)2=z2
2.复数的表示形式是怎样的?
形如 ab(ia,b R )的数,叫做复数.
C { z|z a b,其 i a ,b 中 R )
全体复数所形成的集合叫做复数集,一般用字
母C表示 .
实部
虚部
通常用字母 z 表示,即 z a b(a ,ib R )
当 b0时,z 是实数a.
复数
y
Z(a,b)
O
x
5、复数的加法法则
(a+bi)+(c+di)=(a+c)+(b+d)i
6、复数的减法法则
(a+bi)-(c+di)=(a-c)+(b-d)i。 注:两个复数相加(减)就是把实部与实部、虚 部与虚部分别相加(减),即
(a+bi)±(c+di)=(a ± c) + (b±d)i
7、复数的乘法
(3)当 m10,且 m 10,即 m 1 时,
复数z 是纯虚数.
3.两复数相等的充要条件是什么?
如果两个复数的实部和虚部分别相等,那么我们就 说这两个复数相等.即如果 a,b,c,dR,那么
a b c i d a i c , b d
例2 已知 ( 2 x 1 ) i y ( 3 y ) i,其中 x,yR,
acbd(bcad )i c2d2
a c2c b d2db c2c a d2di
9、补充概念。 (1 )复 z a 数 b 的 i |z|2 模 a 2 b 2 ;
(2)复数 zab的 i 共轭复数,z记 a- 为b: , i
即实部相等,虚 反部 数成 的相 复数互为 数;共轭
z1·z2=(a+bi)(c+di)= ac+bci+adi+bdi2
=(ac-bd)+(ad+bc)i 注:1、复数的乘法与多项式的乘法类似,但必须 在所得的结果中把i2 换成-1,并把实部与虚部分开。
8、复数的除法 a bi
(a+bi)÷ (c+di) 或
c di
a bi (abi)(cdi) c di (cdi)(cdi)
当 b0时,z 叫做虚数.
当a 0 且 b0时,z bi 叫做纯虚数.
复数集C
虚数集I



R
例1:实数m取什么值时,复数 z m 1 (m 1 )i 是 (1)实数? (2)虚数? (3)纯虚数?(口答)
解:(1)当 m 10,即 m 1 时,复数z是实数.
(2)当 m 10,即 m1时,复数z是虚数.
例 5.若 n是奇(数 1+ i)4n , (1求 i)4n。
2
2
例6:实数m取什么值时,复数
(m 2 8 m 1 5 ) (m 2 5 m 1 4 )i
对应的点
(1)位于第一、三象限?m 2 或 3 m 5 或 m 7
(2)位于第四象限? 2 m 3 或 5 m 7
( 3 )z • z ( a b )• ( ia - b ) i a 2 b 2 z2 .
(4)复数的模可以比较大小,一般地,两个复数不能比 较大小,除非两个复数都是实数才可以比较大小。
典型例题:一、代数运算
例3:设w=

1 2

3i 2
求证:
① 1+w+w2=o
②w3=1
例4: i 2002+( 2 + 2 i)8 ( 2 ) 50 1 i
一、基本知识
1.虚数单位是怎样定义的?
虚数单位,规定: (1)它的平方等于-1,即
i2 1
(2)实数可以与它进行四则运算,进行四则运算 时,原有的加、乘运算律仍然成立.
根据对虚数单位i的运算规定易知:
i4 n 1 ,i4 n 1 i,i4 n 2 1 ,i4 n 3 i
答案:C
例10当
2 3
<m<1时,复数z=(3m-2)+(m-1)i
在复平面上对应的点位于
A.第一象限 C.第三象限
B.第二象限 D.第四象限
解析:z对应的点为(3m-2,m-1),
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ

2 3
<m<1,
∴0<3m-2<1,- 1 <m-1<0.
3
答案:D
例11.设f(n)=( 1 i )n+( 1 i )n(n∈Z),则集合
小,求b的值。
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