高中数学人教版选修2-2全套教案设计 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/22 21:33:37星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

A 30 B 26 C 36 D 6 解析 ∵f(1)=36,f(2)=108=3×36,f(3)=360=10×36

∴f(1),f(2),f(3)能被36整除,猜想f(n)能被36整除 证明 n=1,2时,由上得证,设n=k(k≥2)时, f(k)=(2k+7)·3k+9能被36整除,则n=k+1时,

f(k+1)-f(k)=(2k+9)·3k+1-(2k+7)·3k=(6k+27)·3k-(2k+7)·3k

kk-2

=(4k+20)·3=36(k+5)·3(k≥2) ?f(k+1)能被36整除 ∵f(1)不能被大于36的数整除,∴所求最大的m值等于36 4 已知数列{bn}是等差数列,b1=1,b1+b2+…+b10=145 (1)求数列{bn}的通项公式bn; (2)设数列{an}的通项an=loga(1+

1)(其中a>0且a≠1)记Sn是数列{an}的前n项和,试比较bn1Sn与logabn+1的大小,并证明你的结论

3解 (1) 设数列{bn}的公差为d,

?b1?1?b?1???1由题意得?,∴bn=3n-2 10(10?1)d?310b?d?145?1?2?(2)证明 由bn=3n-2知Sn=loga(1+1)+loga(1+=loga[(1+1)(1+而

11)+…+loga(1+) 43n?211)…(1+ )] 43n?211logabn+1=loga33n?1,于是,比较Sn与logabn+1的大小 3311?比较(1+1)(1+)…(1+)与33n?1的大小

43n?2取n=1,有(1+1)=38?34?33?1?1 取n=2,有(1+1)(1+)?38?37?33?2?1

1411*

)…(1+)>33n?1 () 43n?2*

①当n=1时,已验证()式成立

11*

②假设n=k(k≥1)时()式成立,即(1+1)(1+)…(1+)>33k?1

43k?2则当n=k+1时,

1111(1?1)(1?)?(1?)(1?)?33k?1(1?)

43k?23(k?1)?23k?1推测 (1+1)(1+

?3k?233k?1

3k?13k?23Q(3k?1)3?(33k?4)33k?13(3k?2)3?(3k?4)(3k?1)29k?4???022(3k?1)(3k?1)

?3k?1(3k?2)?33k?4?33(k?1)?1 3k?1111从而(1?1)(1?)?(1?)(1?)?33(k?1)?1,

43k?23k?1*

即当n=k+1时,()式成立

*

由①②知,()式对任意正整数n都成立

11于是,当a>1时,Sn>logabn+1,当 0<a<1时,Sn<logabn+1

33【课外作业】 《课标检测》

第3章 数系的扩充与复数的引入 §数系的扩充和复数的概念 §数系的扩充和复数的概念

教学目标:

1. 知识与技能:了解引进复数的必要性;理解并掌握虚数的单位i 2. 过程与方法:理解并掌握虚数单位与实数进行四则运算的规律

3. 情感、态度与价值观:理解并掌握复数的有关概念(复数集、代数形式、虚数、纯虚数、实部、虚部) 理解并掌握复数相等的有关概念

教学重点:复数的概念,虚数单位i,复数的分类(实数、虚数、纯虚数)和复数相等等概念是本节课的教学重点.复数在现代科学技术中以及在数学学科中的地位和作用 教学难点:虚数单位i的引进及复数的概念是本节课的教学难点.复数的概念是在引入虚数单位i并同时规定了它的两条性质之后,自然地得出的.在规定i的第二条性质时,原有的加、乘运算律仍然成立 教具准备:多媒体、实物投影仪

教学设想:生产和科学发展的需要而逐步扩充,数集的每一次扩充,对数学学科本身来说,也解决了在原有数集中某种运算不是永远可以实施的矛盾,分数解决了在整数集中不能整除的矛盾,负数解决了在正有理数集中不够减的矛盾,无理数解决了开方开不尽的矛盾. 教学过程: 学生探究过程:

数的概念是从实践中产生和发展起来的.早在人类社会初期,人们在狩猎、采集果实等劳动中,由于计数的需要,就产生了1,2,3,4等数以及表示“没有”的数0.自然数的全体构成自然数集N

随着生产和科学的发展,数的概念也得到发展

为了解决测量、分配中遇到的将某些量进行等分的问题,人们引进了分数;为了表示各种具有相反意义的量以及满足记数的需要,人们又引进了负数.这样就把数集扩充到有理数集Q.显然NQ.如果把自然数集(含正整数和0)与负整数集合并在一起,构成整数集Z,则有ZQ、NZ.如果把整数看作分母为1的分数,那么有理数集实际上就是分数集

有些量与量之间的比值,例如用正方形的边长去度量它的对角线所得的结果,无法用有理数表示,为了解决这个矛盾,人们又引进了无理数.所谓无理数,就是无限不循环小数.有理数集与无理数集合并在一起,构成实数集R.因为有理数都可看作循环小数(包括整数、有限小数),无理数都是无限不循环小数,所以实数集实际上就是小数集

因生产和科学发展的需要而逐步扩充,数集的每一次扩充,对数学学科本身来说,也解决了在原有数集中某种运算不是永远可以实施的矛盾,分数解决了在整数集中不能整除的矛盾,负数解决了在正有理数集中不够减的矛盾,无理数解决了开方开不尽的矛盾.但是,数集扩到实数集R以后,

像x=-1这样的方程还是无解的,因为没有一个实数的平方等于-1.由于解方程的需要,人们引入了一个新数i,叫做虚数单位.并由此产生的了复数 讲解新课:

1.虚数单位i:

2(1)它的平方等于-1,即 i??1;

(2)实数可以与它进行四则运算,进行四则运算时,原有加、乘运算律仍然成立.

22

2. i与-1的关系: i就是-1的一个平方根,即方程x=-1的一个根,方程x=-1的另一个根是-i!

4n+14n+24n+34n

3. i的周期性:i=i, i=-1, i=-i, i=1

4.复数的定义:形如a?bi(a,b?R)的数叫复数,a叫复数的实部,b叫复数的虚部全体复数所成的集合叫做复数集,用字母C表示*

3. 复数的代数形式: 复数通常用字母z表示,即z?a?bi(a,b?R),把复数表示成a+bi的形式,叫做复数的代数形式

4. 复数与实数、虚数、纯虚数及0的关系:对于复数a?bi(a,b?R),当且仅当b=0时,复数a+bi(a、b∈R)是实数a;当b≠0时,复数z=a+bi叫做虚数;当a=0且b≠0时,z=bi叫做纯虚数;当且仅当a=b=0时,z就是实数0.

2

5.复数集与其它数集之间的关系:NZQRC.

6. 两个复数相等的定义: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 这就是说,如果a,b,c,d∈R,那么a+bi=c+di?a=c,b=d

复数相等的定义是求复数值,在复数集中解方程的重要依据 一般地,两个复数只能说相等或不相等,而不能比较大小.如3+5i与4+3i不能比较大小.

现有一个命题:“任何两个复数都不能比较大小”对吗?不对 如果两个复数都是实数,就可以比较大小 只有当两个复数不全是实数时才不能比较大小

例1请说出复数2?3i,?3?11i,?i,?3?5i的实部和虚部,有没有纯虚数? 23113;虚部分别是3,,-,-5;

32答:它们都是虚数,它们的实部分别是2,-3,0,-

1i是纯虚数. 3例2 复数-2i+的实部和虚部是什么?

答:实部是,虚部是-2. 易错为:实部是-2,虚部是! 例3(课本例1)实数m取什么数值时,复数z=m+1+(m-1)i是: (1)实数? (2)虚数? (3)纯虚数?

[分析]因为m∈R,所以m+1,m-1都是实数,由复数z=a+bi是实数、虚数和纯虚数的条件

可以确定m的值.

解:(1)当m-1=0,即m=1时,复数z是实数; (2)当m-1≠0,即m≠1时,复数z是虚数;

(3)当m+1=0,且m-1≠0时,即m=-1时,复数z 是纯虚数. 例4 已知(2x-1)+i=y-(3-y)i,其中x,y∈R,求x与y.

?2x?1?y,5解:根据复数相等的定义,得方程组?,所以x=,y=4

2?1??(3?y)巩固练习:

1.设集合C={复数},A={实数},B={纯虚数},若全集S=C,则下列结论正确的是( )

∪B=C B. CSA=B ∩CSB=? ∪CSB=C

2.复数(2x+5x+2)+(x+x-2)i为虚数,则实数x满足( ) =-

2

2

1 2=-2或-

1 ≠-2 ≠1且x≠-2 22

2

3.已知集合M={1,2,(m-3m-1)+(m-5m-6)i},集合P={-1,3}.M∩P={3},则实数m的值为( )

A.-1 B.-1或4 或-1

22

4.满足方程x-2x-3+(9y-6y+1)i=0的实数对(x,y)表示的点的个数是______. 5.复数z1=a+|b|i,z2=c+|d|i(a、b、c、d∈R),则z1=z2的充要条件是______.

2

6.设复数z=log2(m-3m-3)+ilog2(3-m)(m∈R),如果z是纯虚数,求m的值.

2

7.若方程x+(m+2i)x+(2+mi)=0至少有一个实数根,试求实数m的值.

8.已知m∈R,复数z=

m(m?2)2

+(m+2m-3)i,当m为何值时,

m?1(1)z∈R; (2)z是虚数;(3)z是纯虚数;(4)z=

2

1+4i. 22

答案: 3. 解析:由题设知3∈M,∴m-3m-1+(m-5m-6)i=3

?m2?3m?1?3?m?4或m??1∴?2,∴?∴m=-1,故选A.

m?6或m??1??m?5m?6?0?x?3或x??1?x2?2x?3?0,?4. 解析:由题意知?2∴? 1?9y?6y?1?0,?y?3?∴点对有(3,

11),(-1,)共有2个.答案:2 335. 解析:z1=z2??a?c?a=c且b2=d2.答案:a=c且b2=d2 ??|b|?|d|2?m?3m?3?1?log2(m2?3m?3)?0,?6.解:由题意知?∴?3?m?1

?log2(3?m)?0,?3?m?0??m2?3m?4?0?m?4或m??1∴?∴?,∴m=-1.

m?3且m?2??m?2且m?3?x2?mx?2?07. 解:方程化为(x+mx+2)+(2x+m)i=0.∴?,

?2x?m?02

m2mm??2?0,∴m2=8,∴m=±22. ∴x=-,∴422?m2?2m?3?0,8. 解:(1)m须满足?解之得:m=-3.

?m?1?1.(2)m须满足m+2m-3≠0且m-1≠0,解之得:m≠1且m≠-3.

2

?m(m?2)?0,?(3)m须满足?m?1解之得:m=0或m=-2.

?m2?2m?3?0.??m(m?2)1??(4)m须满足?m?12解之得:m∈?

?m2?2m?3?4.?课后作业:课本第106页 习题 1 , 2 , 3 教学反思:

这节课我们学习了虚数单位i及它的两条性质,复数的定义、实部、虚部及有关分类问题,复数相等的充要条件,复平面等等.基本思想是:利用复数的概念,联系以前学过的实数的性质,对复数的知识有较完整的认识,以及利用转化的思想将复数问题转化为实数问题

复数的概念如果单纯地讲解或介绍会显得较为枯燥无味,学生不易接受,教学时,我们采用讲解或体验已学过的数集的扩充的历史,让学生体会到数集的扩充是生产实践的需要,也是数学学科自身发展的需要;介绍数的概念的发展过程,使学生对数的形成、发展的历史和规律,各种数集中之间的关系有着比较清晰、完整的认识.从而让学生积极主动地建构虚数的概念、复数的概念、复数的分类

§复数的几何意义

教学目标:

知识与技能:理解复数与从原点出发的向量的对应关系 过程与方法:了解复数的几何意义

情感、态度与价值观:画图得到的结论,不能代替论证,然而通过对图形的观察,往往能起到启迪