純虛數(shù) - 數(shù)學(xué)術(shù)語(yǔ)
在復(fù)數(shù)域中,負(fù)數(shù)-1的平方根記為i - 即i2=-1,稱為虛數(shù)或虛數(shù)單位。一個(gè)實(shí)數(shù)乘以i稱為純虛數(shù),例如5i?就是一個(gè)純虛數(shù)。

定義
形如的數(shù)叫作復(fù)數(shù),其中是復(fù)數(shù)的實(shí)部,b是復(fù)數(shù)的虛部,全體復(fù)數(shù)組成的集合叫作復(fù)數(shù)集,用字母C表示。
復(fù)數(shù),當(dāng)b=0時(shí),就是實(shí)數(shù);當(dāng)b≠0時(shí),叫作虛數(shù);當(dāng)時(shí).叫作純虛數(shù)。
把復(fù)數(shù)表示成的形式,叫作復(fù)數(shù)的代數(shù)形式。
幾何意義
從復(fù)數(shù)相等的定義我們知道,任何一個(gè)復(fù)數(shù)都可以用一個(gè)有序?qū)崝?shù)對(duì) - a,b唯一確定,這樣我們可以用建立了直角坐標(biāo)系的平面來(lái)表示復(fù)數(shù)。
建立了直角坐標(biāo)系來(lái)表示復(fù)數(shù)的平面叫作復(fù)平面,x軸叫作實(shí)軸,y軸叫作虛軸,這樣,實(shí)軸上的點(diǎn)都表示實(shí)數(shù),除了原點(diǎn)外,虛軸上的點(diǎn)都表示純虛數(shù)。
復(fù)數(shù)與復(fù)平面內(nèi)的點(diǎn)及向量是一一對(duì)應(yīng)的,復(fù)數(shù)的模表示復(fù)數(shù)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)到原點(diǎn)的距離。
從復(fù)平面上看,純虛數(shù)顯然有如下性質(zhì)?z - z≠0為純虛數(shù)的充要條件是:對(duì)任意非零實(shí)數(shù)a,|z+a|=|z-a|。此性質(zhì)可用來(lái)求解某些模方程 - 組。
判別
實(shí)數(shù)、虛數(shù)、純虛數(shù)的判別方法
學(xué)習(xí)了純虛數(shù)的定義以后,通過這類題來(lái)鞏固對(duì)純虛數(shù)的理解,請(qǐng)看例題.
例題:m為何實(shí)數(shù)時(shí),復(fù)數(shù)是實(shí)數(shù)?虛數(shù)?純虛數(shù)?
分析:要明確什么是復(fù)數(shù)的實(shí)部與虛部?何時(shí)它們有意義?何時(shí)它們?yōu)榱慊蚍橇?從而由實(shí)數(shù)、虛數(shù)、純虛數(shù)分別對(duì)實(shí)部與虛部的要求進(jìn)行討論。
解:?實(shí)部:。
虛部:。
?當(dāng)時(shí),Z是實(shí)數(shù);
當(dāng)?且時(shí),Z是虛數(shù);
當(dāng)或時(shí),Z是純虛數(shù)。
說明:當(dāng)時(shí),實(shí)部無(wú)意義,在討論過程中應(yīng)排除掉。
小結(jié):對(duì)這類題可歸納為如下題型。
欲判別復(fù)數(shù)
可化為解代數(shù)方程或不等式。
在實(shí)部、虛部都有定義的前提下:
實(shí)數(shù) - 對(duì)應(yīng)點(diǎn)在實(shí)軸上;;
虛數(shù) - 對(duì)應(yīng)點(diǎn)不在實(shí)軸上:;
純虛數(shù) - 對(duì)應(yīng)點(diǎn)在虛軸上:且;
對(duì)應(yīng)點(diǎn)在原點(diǎn):解方程組,
對(duì)應(yīng)點(diǎn)在實(shí)軸上方:解不等式
對(duì)應(yīng)點(diǎn)在虛軸左側(cè):解不等式;
對(duì)應(yīng)點(diǎn)在復(fù)平面的第一象限內(nèi):解不等式組
其他情況類推.但應(yīng)注意所討論的范圍必須在的定義域內(nèi)。
