1、第五章 数系的扩充与复数的引入5.1.1 数的概念的扩展,思考,1.数系扩充的原因?,2.数系的每一次扩充都具有什么特点?,问 题 提 出,数不够用了,(1)新的意义的数的引入,能解决一定的生活生产实践问题,或是解决一定的数学内部矛盾; (2)数系扩充后仍保持原有数系中的运算法则和运算关系。,问 题 提 出,x2 = -1,引入,(1)i2 = -1,符号i 叫做虚数单位,规定,(2) i 可以和任何实数 b 相乘得bi,0,(3) bi 可以和任何实数a 相加得a+bi,x = ?,i,b,a+,定义,我们形如 a+bi 的数叫做复数. (a,b是实数,i是虚数单位),Z =,(a,bR),
2、动动手2, ,及虚数单位i,进行四则运算可以得到哪些数?,你写的这些数在形式上有何特点?,复 数,i,b,a+,Z =,(a,bR),0,复数 a+bi,实数,(b 0),虚数,0+,纯虚数,(a0),非纯虚数,+,a,分类,实部,Re z,a =,虚部,Im z,b =,复数集,C,此时有,bi=ib,(b = 0),(a=0),复数的全体组成的集合叫复数集,记作,a+bi=bi+a,等等.,利用你之前写的数把复数进行分类,数 集 的 关 系,N,Z,Q,R,C,自然数集N,整数集Z,有理数集Q,实数集R,复数集C之间有怎样的包含关系?,思考,5i -2,0,例1.说出下列复数的实部、虚部,
3、并指出哪些是 实数,哪些是虚数,哪些是纯虚数?,例2. 实数m取什么值时,复数 是(1)实数? (2)虚数? (3)纯虚数?,解: (1)当 m-1=0 ,,(2)当 ,即 时,复数z 是虚数,(3)当,即 时,复数z 是 纯虚数,实部,即m=1时,复数z 是实数,虚部,练习1 “a=0”是“复数a+bi(a,bR)为纯虚数”的_条件.,必要不充分,练习2.计算,(1)m=5,(2)m=-2或m=3,练习3,从18世纪起,复数在数学、力学中得到了应用,现在复数的理论在数学、力学、电学等方面有着更加广泛的应用,已成为科技人员普遍熟悉的数学工具。,虚数不虚,不虚此行,小结:,1.虚数单位i,i 2 = -1;,