2019-2020年高中數(shù)學(xué) 5.1.1《數(shù)系的擴(kuò)充與復(fù)數(shù)的概念》教案 北師大版選修2-2.doc

2019-2020年高中數(shù)學(xué) 5.1.1數(shù)系的擴(kuò)充與復(fù)數(shù)的概念教案 北師大版選修2-2一、教學(xué)目標(biāo)：1、知識與技能：了解引進(jìn)復(fù)數(shù)的必要性；理解并掌握虛數(shù)的單位i；2、過程與方法：理解并掌握虛數(shù)單位與實數(shù)進(jìn)行四則運算的規(guī)律；3、 情感、態(tài)度與價值觀：理解并掌握復(fù)數(shù)的有關(guān)概念(復(fù)數(shù)集、代數(shù)形式、虛數(shù)、純虛數(shù)、實部、虛部) 理解并掌握復(fù)數(shù)相等的有關(guān)概念。二、教學(xué)重點，難點：復(fù)數(shù)的基本概念以及復(fù)數(shù)相等的充要條件。三、教學(xué)方法：閱讀理解，探析歸納，講練結(jié)合四、教學(xué)過程（一）、問題情境1、情境：數(shù)的概念的發(fā)展：從正整數(shù)擴(kuò)充到整數(shù)，從整數(shù)擴(kuò)充到有理數(shù)，從有理數(shù)擴(kuò)充到實數(shù)，數(shù)的概念是不斷發(fā)展的，其發(fā)展的動力來自兩個方面解決實際問題的需要由于計數(shù)的需要產(chǎn)生了自然數(shù)；為了刻畫具有相反意義的量的需要產(chǎn)生了負(fù)數(shù)；由于測量等需要產(chǎn)生了分?jǐn)?shù)；為了解決度量正方形對角線長的問題產(chǎn)生了無理數(shù)(即無限不循環(huán)小數(shù))解方程的需要為了使方程有解，就引進(jìn)了負(fù)數(shù)，數(shù)系擴(kuò)充到了整數(shù)集；為了使方程有解，就要引進(jìn)分?jǐn)?shù)，數(shù)系擴(kuò)充到了有理數(shù)集；為了使方程有解，就要引進(jìn)無理數(shù)，數(shù)系擴(kuò)充到了實數(shù)集 引進(jìn)無理數(shù)以后，我們已經(jīng)能使方程永遠(yuǎn)有解但是，這并沒有徹底解決問題，當(dāng)時，方程在實數(shù)范圍內(nèi)無解為了使方程有解，就必須把實數(shù)概念進(jìn)一步擴(kuò)大，這就必須引進(jìn)新的數(shù)（可以以分解因式：為例）2、問題：實數(shù)集應(yīng)怎樣擴(kuò)充呢？（二）、新課探析1、為了使方程有解，使實數(shù)的開方運算總可以實施，實數(shù)集的擴(kuò)充就從引入平方等于的“新數(shù)”開始為此，我們引入一個新數(shù)，叫做虛數(shù)單位（）并作如下規(guī)定：；實數(shù)可以與進(jìn)行四則運算，進(jìn)行四則運算時，原有的加法、乘法運算律仍然成立在這種規(guī)定下，可以與實數(shù)相乘，再同實數(shù)相加得由于滿足乘法交換律和加法交換律，上述結(jié)果可以寫成 ()的形式2、復(fù)數(shù)概念及復(fù)數(shù)集形如()的數(shù)叫做復(fù)數(shù)。全體復(fù)數(shù)構(gòu)成的集合叫做復(fù)數(shù)集，一般用字母來表示，即顯然有N*NZQRC3、復(fù)數(shù)的有關(guān)概念：1) 復(fù)數(shù)的表示：通常用字母表示，即()，其中分別叫做復(fù)數(shù)的實部與虛部；2）虛數(shù)和純虛數(shù)：復(fù)數(shù)()，當(dāng)時，就是實數(shù)復(fù)數(shù)()，當(dāng)時，叫做虛數(shù)。特別的，當(dāng)，時，叫做純虛數(shù)4、復(fù)數(shù)集的分類分類要求不重復(fù)、不遺漏，同一級分類標(biāo)準(zhǔn)要統(tǒng)一根據(jù)上述原則，復(fù)數(shù)集的分類如下：5、兩復(fù)數(shù)相等如果兩個復(fù)數(shù)與（）的實部與虛部分別相等，我們就說這兩個復(fù)數(shù)相等即，（復(fù)數(shù)相等的充要條件），特別地：（復(fù)數(shù)為的充要條件）復(fù)數(shù)相等的充要條件，提供了將復(fù)數(shù)問題化歸為實數(shù)問題來解決的途徑6、兩個復(fù)數(shù)不能比較大?。簝蓚€實數(shù)可以比較大小，但兩個復(fù)數(shù)，如果不全是實數(shù)，只有相等與不等關(guān)系，不能比較它們的大小。7、共軛復(fù)數(shù)：當(dāng)兩個復(fù)數(shù)的實部相等，虛部互為相反數(shù)時，這兩個復(fù)數(shù)叫做互為共軛復(fù)數(shù)虛部不等于0的兩個共軛復(fù)數(shù)也叫做共軛虛數(shù)。(三)、知識運用，能力提高1、例題：例1寫出下列復(fù)數(shù)的實部與虛部，并指出哪些是實數(shù)， 哪些是虛數(shù)，哪些是純虛數(shù) 解： 的實部分別是；虛部分別是是實數(shù)；是虛數(shù)，其中是純虛數(shù)例2、實數(shù)取什么值時，復(fù)數(shù)是（1）實數(shù)？（2）虛數(shù)？（3）純虛數(shù)？分析：由可知，都是實數(shù)，根據(jù)復(fù)數(shù)是實數(shù)、虛數(shù)和純虛數(shù)的條件可以分別確定的值。解：（1）當(dāng)，即時，復(fù)數(shù)是實數(shù)；（2）當(dāng)，即時，復(fù)數(shù)是虛數(shù)；（3）當(dāng)，且，即時復(fù)數(shù)是純虛數(shù)。（變式引申）：已知，復(fù)數(shù)，當(dāng)為何值時：（1）；（2）是虛數(shù)；（3）是純虛數(shù)解：（1）當(dāng)且，即時，是實數(shù)；（2）當(dāng)且，即且時，是虛數(shù)；（3）當(dāng)且，即或時，為純虛數(shù)思考：是復(fù)數(shù)為純虛數(shù)的充分條件嗎？答：不是，因為當(dāng)且時，才是純虛數(shù)，所以是復(fù)數(shù)為純虛數(shù)的必要而非充分條件例3、已知，求實數(shù)的值 解：根據(jù)兩個復(fù)數(shù)相等的充要條件，可得：，解得：（變式引申）：已知，求復(fù)數(shù)解：設(shè)，則， 由復(fù)數(shù)相等的條件2練習(xí)：（1）已知復(fù)數(shù)，且，則 解：，則故虛部或但時，不合題意，故舍去，故四回顧小結(jié)：1、能夠識別復(fù)數(shù)，并能說出復(fù)數(shù)在什么條件下是實數(shù)、虛數(shù)、純虛數(shù)；2、復(fù)數(shù)相等的充要條件。（三）小結(jié)：復(fù)數(shù)、虛數(shù)、純虛數(shù)的概念及它們之間的關(guān)系及兩復(fù)數(shù)相等的充要條件。（四）、鞏固練習(xí)：1指出下列復(fù)數(shù)哪些是實數(shù)、虛數(shù)、純虛數(shù)，是虛數(shù)的找出其實部與虛部。 2判斷 兩復(fù)數(shù)，若虛部都是3，則實部大的那個復(fù)數(shù)較大。復(fù)平面內(nèi)，所有純虛數(shù)都落在虛軸上，所有虛軸上的點都是純虛數(shù)。3若，則的值是 。4已知是虛數(shù)單位，復(fù)數(shù)，當(dāng)取何實數(shù)時，是：（1）實數(shù) （2） 虛數(shù) （3）純虛數(shù) （4）零（五）、課外練習(xí)：第96頁練習(xí)（六）、課后作業(yè)：第100頁習(xí)題A:1,2,3五、教后反思：