内容正文:
第二章 平面向量
§1 从位移、速度、力到向量
1
学习目标
1.能结合物理中的力、位移、速度等具体背景认识向量,掌握向量与数量的区别.
2.会用有向线段作向量的几何表示,了解有向线段与向量的联系与区别,会用字母表示向量.
3.理解零向量、单位向量、平行向量、共线向量、相等向量及向量的模等概念,会辨识图形中这些相关的概念.
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问题导学
知识点一 向量的概念
思考1 在日常生活中有很多量,如面积、质量、速度、位移等,这些量有什么区别?
答案 面积、质量只有大小,没有方向;而速度和位移既有大小又有方向.
思考2 两个数量可以比较大小,那么两个向量能比较大小吗?
答案 数量之间可以比较大小,而两个向量不能比较大小.
梳理 向量与数量
(1)向量:既有 ,又有 的量统称为向量.
(2)数量:只有 ,没有 的量称为数量.
大小
方向
大小
方向
知识点二 向量的表示方法
思考1 向量既有大小又有方向,那么如何形象、直观地表示出来?
答案 可以用一条有向线段表示.
思考2 0的模是多少?0有方向吗?
答案 0的模为0,方向任意.
思考3 单位向量的模是多少?
答案 单位向量的模为1个单位长度.
梳理 (1)向量的表示
①具有 和长度的线段叫作有向线段,以A为起点,以B为终点的有向线段记作 ,线段AB的长度也叫作有向线段 的长度,记作 .
②向量可以用 来表示.有向线段的长度表示 ,即长度(也称模).箭头所指的方向表示 .
③向量也可以用黑体小写字母如a,b,c,…来表示,书写用
…来表示.
(2) 的向量称为零向量,记作 ;______________________
的向量,叫作a方向上的单位向量,记作a0.
方向
有向线段
向量的大小
向量的方向
与向量a同方向,且长度
为单位1
长度为零
知识点三 相等向量与共线向量
又表示它们的有向线段在同一直线上,所以两向量共线.
思考2 向量平行、共线与平面几何中的直线、线段平行、共线相同吗?
答案 不相同,由相等向量定义可知,向量可以任意移动.
由于任意一组平行向量都可以移动到同一直线上,
所以平行向量也叫作共线向量.
因此共线向量所在的直线可以平行,也可以重合.
思考3 若a∥b,b∥c,那么一定有a∥c吗?
答案 不一定.因为当b=0时,a,c可以是任意向量.
梳理 (1)相等向量: 且 的向量叫作相等向量.
(2)平行向量:如果表示两个向量的有向线段所在的直线 ,则称这两个向量平行或共线.
①记法:a与b平行或共线,记作 .
②规定:零向量与 平行.
长度相等
方向相同
平行或重合
a∥b
任一向量
[思考辨析 判断正误]
1.向量就是有向线段.( )
提示 向量可以用有向线段来表示,但并不能说向量就是有向线段.
2.若两个向量共线,则其方向必定相同或相反( )
3.若a=b,且a与b的起点相同,则终点也相同.( )
提示 若a=b,则a与b的大小和方向都相同,那么起点相同时,终点必相同.
√
×
×
答案
提示
题型探究
类型一 向量的概念
例1 下列说法正确的是
B.两个有共同起点,且长度相等的向量,它们的终点相同
C.零向量没有方向
D.任意两个单位向量都相等
解析 两个有共同起点,且长度相等的向量,它们的方向不一定相同,终点也不一定相同;零向量的方向不确定,并不是没有方向;任意两个单位向量只有长度相等,方向不一定相同,故B,C,D都错误,A正确.故选A.
√
答案
解析
反思与感悟 解决向量概念问题一定要紧扣定义,对单位向量与零向量要特别注意方向问题.
跟踪训练1 下列说法正确的有 .(填序号)
①若|a|=|b|,则a=b或a=-b;
解析 ①错误.|a|=|b|仅说明a与b的模相等,不能说明它们方向的关系.
③
答案
解析
类型二 共线向量与相等向量
解 因为E,F分别是AC,AB的中点,
例2 如图所示,△ABC的三边均不相等,E,F,D分别是AC,AB,BC的中点.
又因为D是BC的中点,
解答
解答
反思与感悟 相等向量与共线向量的探求方法
(1)寻找相等向量:先找与表示已知向量的有向线段长度相等的向量,再确定哪些是同向共线.
(2)寻找共线向量:先