内容正文:
6.2.3 向量的数乘
学 习 目 标
核 心 素 养
1.掌握数乘向量的定义并理解其几何意义.(重点)
2.理解数乘向量的运算律.(重点)
3.了解向量线性运算的性质及其几何意义.(难点)
1.通过学习数乘向量的定义及其运算律,培养直观想象和逻辑推理素养.
2.借助向量线性运算及其应用,提升直观想象和逻辑推理素养.
1.数乘向量
(1)定义:
一般地,给定一个实数λ与任意一个向量a,规定它们的乘积是一个向量,记作λa,其中:
①当λ≠0且a≠0时,λa的模为|λ||a|,而且λa的方向如下:
(i)当λ>0时,与a的方向相同;
(ii)当λ<0时,与a的方向相反.
②当λ=0或a=0时,λa=0.
上述实数λ与向量a相乘的运算简称为数乘向量.
(2)几何意义:把向量a沿着a的方向或a的反方向放大或缩小.
(3)运算律:
设λ,μ为实数,则
①(λ+μ)a=λ a+μ a;
②λ(μ a)=(λμ)a;
③λ(a+b)=λa+λb.
思考:数乘向量与实数的乘法有什么区别?
[提示] (1)数乘向量与实数的乘法是有区别的,前者的结果是一个向量,后者的结果是一个实数.特别要注意λ=0时,λa=0,此处最容易出现的错误是将实数0与0混淆,错误地表述成λa=0.
(2)要注意实数与向量可以求积,但是不能进行加减运算,如λ+a,λ-a是无法运算的.
1.下列各式中不表示向量的是( )
A.0·a B.a+3b
C.|3a| D.e(x,y∈R,且x≠y)
C [向量的数乘运算结果仍为向量,显然只有|3a|不是向量.]
2.(2a-b)-(2a+b)等于( )
A.a-2b B.-2b
C.0 D.b-a
B [原式=2a-2a-b-b=-2b.]
3.4(a-b)-3(a+b)-b等于( )
A.a-2b B.a
C.a-6b D.a-8b
D [4(a-b)-3(a+b)-b
=4a-4b-3a-3b-b
=a-8b.]
4.已知向量a=2e,b=-e,则a=________b.
-2 [a=2e=-2(-e)=-2b.]
数乘向量的概念
【例1】 (1)若两个非零向量a与(2x-1)a方向相同,则x的取值范围为________.
(2)已知点C在线段AB的延长线上(在B点右侧),且AB∶AC=2∶3.
①用表示;②用