3.1.1 数系的扩充和复数的概念[目标] 1.了解数系的扩充过程.2.理解复数的基本概念以及复数相等的充要条件.3.了解复数的代数表示法.[重点] 复数的概念及复数相等的条件.[难点] 复数的理解与引入.知识点一 复数的概念[填一填]1.复数与复数集集合 C={a+bi|a,b∈R}中的数,即形如 a+bi(a,b∈R)的数叫做复数,其中 i 叫做虚数单位,全体复数所成的集合 C 叫做复数集.2.复数的代数形式复数通常用 z 表示,z=a+bi(a,b∈R),叫做复数的代数形式.其中 a 与 b 分别叫复数 z 的实部与虚部.[答一答]1.如何理解虚数单位 i?提示:① i2=-1;② i 可与实数进行四则运算,且原有的加、减、乘、除运算律仍成立.2.能否说形如 a+bi(其中 i 是虚数单位)的数叫做复数?提示:不能.只有当 a,b∈R 时,结论才成立.知识点二 复数的分类与复数相等[填一填]1.复数的分类(1)设 z=a+bi(a,b∈R),则当且仅当 b = 0 时,z 为实数.当 b ≠0 时,z 为虚数,当a = 0 且 b ≠0 时,z 为纯虚数.(2)复数集内的包含关系2.复数相等a+bi=c+di(a,b,c,d∈R)的充要条件是 a = c 且 b = d .[答一答]3.(1)复数 z=a+bi(a,b∈R),当 b=0 时为实数,当 a=0 时为虚数,这种说法正确吗?(2)形如 bi 的数一定是纯虚数吗?(3)复数 z=0 的充要条件是什么?提示:(1)这种说法不正确,复数 z=a+bi(a,b∈R)中,当 b=0 时为实数;当 a=0时 z 不一定为虚数,因为当 a=b=0 时,z=0 是实数,而不是虚数.(2)不一定,只有在 bi 中,当 b∈R 且 b≠0 时它才是纯虚数,当 b∈R 且 b=0 时,bi=0 不是纯虚数,当 b∉R 时,也不是纯虚数.(3)若复数 z=a+bi(a,b∈R),则当 a=b=0 时,有 z=0;反之,若 z=0,则必有 a=b=0,即复数 z=0 的充要条件是其实部和虚部均为 0.4.两个复数能否比较大小?提示:两个复数不一定能比较大小,只有当两个复数全部为实数时,才能比较大小,否则不能比较大小,只能判定这两个复数相等或者不相等.这是因为虚数单位 i 与实数 0 的大小关系不确定,若 i>0,则两边同乘以 i,有 i2>0,即-1>0,这是不可能的.若 i<0,则两边同时平方得 i2>0,即-1>0,这也不可能.本节内容概念较多,在理解的基础上要牢记实数、虚数、纯虚数与复数的关系,特别要明确,实数也是复数,要把复数与虚数加以区别,对于纯虚...