7.3课时1 复数的三角表示式 课件-2024-2025学年高一下学期数学人教A版(2019)必修第二册.pptx
第七章复数
7.3复数的三角表示
7.3.1复数的三角表示式
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复习导入
问题1:前面我们已经学习了复数的概念、复数的几何意义,请同学
们回忆下它们分别是什么?;
7.3课时1复数的三角表示式
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观察分析图1,能否借助向量的大小和方向这两个要素来表示复数呢?
追问1:为了解决问题2,首先应研究什么?
追问2:如何用文字表述角θ呢?
追问3:你能用向量OZ的模,以及以x轴的非负半
轴为始边,以向量OZ所在射线为终边的角θ来表
示复数z吗?;
复数的三角形式
一般地,任何一个复数z=a+bi都可以表示成
辐角
r(cosθ+isinθ)—→三角形式
模
r是复数的模;
0是以x轴的非负半轴为始边,向量oz所在射线为终边的角,
叫做复数z=a+bi的辐角.
r(cosθ+isinθ)叫做复数z=a+bi的三角表示式,简称三角形式.
a+bi叫做复数的代数表示式,简称代数形式.
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问题3:一个复数的辐角的值有多少个?
无限多个
追问1:这些辐角的值之间有什么关系呢?
相差2π的整数倍
追问2:若复数为0,它的辐角是哪个角?
复数0对应零向量,零向量的方向是任
意的,所以复数0的辐角也是任意的,而不是0.;
问题4:在研究问题时,复数辐角的多值性有时会给我们带来不便,为
了使任意一个非0复数有唯一确定的“值”作为其所有辐值的代表,你认为规定这种“值”在哪个范围内比较合适?
0≤θ2π
追问:一个非零复数辐角的主值有多少个?
有且只有一个
我们规定在0≤02π范围内的辐角θ的值为辐角的主值.通常记作argz,
即O≤argz2π.
例如,arg1=0,argi=2,arg(-1)=T,arg(-i)-2
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i的三角形式是:
的三角形式是:;
问题5:是三角表示式吗?说出你的理由.
复数的三角形式r(cosθ+isinθ)
例题1:判断下列复数是不是三角形式?如果不是,把它们表
示成三角形式;
例题3:分别指出下列复数的模和一个辐角,画出它们对应向量的,
并把这些复数表示成代数形式.;
问题6:两个用代数形式表示的非零复数相等的条件是什么?两个用三
角形式表示的非零复??在什么条件下相等呢?
两个复数相等
两个复数对应的向量相等
两个向量的长度相等且方向相同
两个复数的模相等且辐角主值相等
Z?=Z21r?=r?且argz?=argz?
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问题7请根据以下问题回顾本节课的学习过程,并给出回答:
(1)复数三角表示式的基本结构特点是什么?需要注意什么?
(2)复数的代数形式与复数的三角形式如何互化?
(3)我们是如何研究复数的三角形式的?其中蕴含了哪些数学思想和方法?
(4)为什么要研究复数的三角形式?根据研究一个运算对象的基本路径,你认为接下来该研究什么?如何研究?
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1.画出下列复数对应的向量,并把这些复数表示成三角形式.
(1)-i;②1.
2.下列复数是不是三角形式?如果不是,把它表示成三角形式.;
课堂小结
eiπ+1=0,是数学里最令人着迷的一个关系,被称为“上帝创造的公
式”.这个恒等式将数学里最重要的几个重要数字联系到了一起:两个超越数,自然对数的底e,圆周率π;两个单位,虚数单位i和自然数的单位
1,以及被称为人类伟大发现之一的0.
事实上,eiπ+1=0是欧拉公式eiθ=cosθ+isinθ中θ=π时的特例.欧拉公式有着极其重要的意义,在18世纪由著名数学家欧拉提出,它是连结复数与三角的纽带,是复变函数理论最重要的公式之一.请同学们查阅相关资料,并说明以下问题:
(1)欧拉公式与三角函数、指数函数、复数有怎样的联系?
(2)欧拉公式是怎么得到的?它是哪些知识的基础,它有什么作用?