内容正文:
2.2 向量的减法
课程内容标准
学科素养凝练
通过实例,掌握向量减法的运算,并理解其几何意义,了解向量减法的运算性质.
通过学习向量减法的运算法则及运算性质,提升数学抽象及数学运算素养.
向量的减法
1.定义:向量a减向量b等于向量a加上向量b的相反向量,即a-b=a+(-b).
2.几何意义:给定向量a与b,作有向线段eq \o(OA,\s\up6(→))=a,eq \o(OB,\s\up6(→))=b,故-b=eq \o(BO,\s\up6(→)),
则a-b=a+(-b)=eq \o(OA,\s\up6(→))+eq \o(BO,\s\up6(→))=eq \o(BA,\s\up6(→)),如图所示.
3.文字叙述:如果把向量a与b的起点放在点O,那么从向量b的终点B指向被减向量a的终点A,得到的向量eq \o(BA,\s\up6(→))就是a-b.
1.判断下列说法是否正确,正确的在它后面的括号里画“√”,错误的画“×”.
(1)向量eq \o(AB,\s\up6(→))与eq \o(BA,\s\up6(→))是相反向量.( )
(2)-eq \o(AB,\s\up6(→))=eq \o(BA,\s\up6(→)),-(-a)=a.( )
(3)两个相等向量之差等于0.( )
答案 (1)√ (2)√ (3)×
2.(教材P85练习2改编)在△ABC中,eq \o(CB,\s\up6(→))=a,eq \o(CA,\s\up6(→))=b,则eq \o(AB,\s\up6(→))=( A )
A.a-b
B.b-a
C.a+b
D.-a-b
3.eq \o(AC,\s\up6(→))可以写成:①eq \o(AO,\s\up6(→))+eq \o(OC,\s\up6(→));②eq \o(AO,\s\up6(→))-eq \o(OC,\s\up6(→));③eq \o(OA,\s\up6(→))-eq \o(OC,\s\up6(→));④eq \o(OC,\s\up6(→))-eq \o(OA,\s\up6(→)).其中正确的是( D )
A.①②
B.②③
C.③④
D.①④
探究一 向量减法的几何作图
[知能解读] 利用向量减法进行几何作图的方法
1.已知向量a,b,如图①所示,作eq \o(OA,\s\up6(→))=a,eq \o(OB,\s\up6(→))=b,利用向量减法的三角形法则可得a-b.利用此方法作图时,把两个向量的起点放在一起,则这两个向量的差是以减向量的终点为起点,被减向量的终点为终点的向量.
2.利用相反向量作图,通过向量求和的平行四边形法则作出a-b.如图②所示,作eq \o(OA,\s\up6(→))=a,eq \o(OB,\s\up6(→))=b,eq \o(AC,\s\up6(→))=-b,则eq \o(OC,\s\up6(→))=a+(-b),即eq \o(BA,\s\up6(→))=a-b.
如图,已知向量a,b,c不共线,求作向量a+b-c.
解 方法一 如图①,在平面内任取一点O,作eq \o(OA,\s\up6(→))=a,eq \o(AB,\s\up6(→))=b,则eq \o(OB,\s\up6(→))=a+b.再作eq \o(OC,\s\up6(→))=c,则eq \o(CB,\s\up6(→))=a+b-c.
方法二 如图②,在平面内任取一点O,作eq \o(OA,\s\up6(→))=a,eq \o(AB,\s\up6(→))=b,则eq \o(OB,\s\up6(→))=a+b.再作eq \o(CB,\s\up6(→))=c,连接OC,则eq \o(OC,\s\up6(→))=a+b-c.
[变式] 若本例条件不变,则如何作出a-b-c?
解 如图,在平面内任取一点O,作eq \o(OA,\s\up6(→))=a,eq \o(OB,\s\up6(→))=b,则eq \o(BA,\s\up6(→))=a-b.再作eq \o(CA,\s\up6(→))=c,则eq \o(BC,\s\up6(→))=a-b-c.
[方法总结] 在求作两个向量的差向量时,当两个向量有共同始点时,直接连接两个向量的终点,并指向被减向量,就得到两个向量的差向量;若两个向量的始点不重合,先通过平移使它们的始点重合,再作出差向量.
[训练1] 如图,已知向量a,b,c,d,求作向量a-b,c-d.
解 如图,在平面内任取一点O,作eq \o(OA,\s\up6(→))=a,eq \o(OB,\s\up6(→))=b,eq \o(OC,\s\up6(→))=c,eq \o(OD,\s\up6(→))=d.
则a-b=eq \o(BA,\s\up6(→)),c-d=eq \o(D