内容正文:
6.1平面向量的概念课程目标与核心素养
课程目标
核心素养
1:了解向量的实际背景,理解平面向量的概念和向量的几何表示;
2:掌握向量的模、零向量、单位向量、平行向量、相等向量、共线向量等概念;
3:并会区分平行向量、相等向量和共线向量.
4:通过对向量的学习,使学生初步认识现实生活中的向量和数量的本质区别.
5:通过学生对向量与数量的识别力的训练,培养学生认识客观事物的数学本质的能力.
1.数学抽象:平面向量的概念;
2.逻辑推理:区分平行向量、相等向量和共线向量;
3.直观想象:向量的几何表示;
概念梳理
1.向量的定义及表示
(1)定义:既有大小又有方向的量叫做向量。
(2)表示:
①有向线段:具有方向的线段。它包含三个要素:起点、方向、长度。
②向量的表示:
几何表示:用有向线段表示,此时有向线段的方向表示向量的方向。向量的大小称为向量的长度(或称模)记作
【概念辨析】
1.向量由“大小”和“方向”唯一确定。在进行相关概念辨析时要从这两个方面进行分析。
2.向量有大小,说明向量具有数的特点,可以进行运算,向量有方向,说明向量具有形的特点。因此向量问题可以通过数形结合求解。
2.向量的有关概念
零向量:长度为0的向量,记作0
单位向量:长度等于1个单位长度的向量
平行向量(共线向量):方向相同或相反的非零向量。向量a与b平行,记作a∥b。规定:零向量与任意向量平行,即对于任意向量a,都有0∥a
相等向量:长度相等且方向相同的向量;向量a与b相等,记作a=b
【概念辨析】
1. 因为零向量与任意向量平行,所以向量平行。一般不具有传递性。
2. 相等向量有无数多个,他们可以通过平移重合在一起。当两个相等起点从何时,终点一定重合。
3. 模相等是向量相等的必要条件。模相等且方向相同是向量相等的充要条件。
4. 相等向量满足传递性,即若且,则
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1.下列量中哪些是向量?
悬挂物受到的拉力, 压强, 摩擦力, 频率, 加速度.
【解析】悬挂物受到的拉力, 摩擦力, 加速度.
2. 画两条有向线段, 分别表示一个坚直向下、大小为的力和一个水平向左、大小为 的力. (用 长表示 )
【解析】图①中的有向线段表示一个竖直向 下、大小为 的力, 图②中的有向线段表 示一个水平向左、大小为 的力.
3. 指出图中各向量的长度. (规定小方格的边长为 )
.
(第 3题)
4. 将向量用具有同一起点的有向线段表示.
(1) 当与是相等向量时, 判断终点与的位置关系;
(2) 当与是平行向量, 且 时, 求向量的长度, 并判断的方向与的方向之间的关系.
(1) 终点 的位置相同.
(2)由题意可知, 当 与 同向时, 如图 1
向量 与 的方向相反.当 与反向时, 如图 2 .
,
向量 与 的方向相同.
题型讲解
探究(一)向量的概念
【典例1】判断下列说法是否正确.
(1)有向线段与表示同一向量;
(2)若是单位向量, 也是单位向量,则与的方向相同或相反;
(3)若向量是单位向量,则也是单位向量;
(4)以坐标平面上的定点A为起点,所有单位向量的终点C的集合是以A为圆心的单位圆.
【解析】 (1)错误.有向线段与的方向相反,不表示同一向量,因此说法(1)错误;
(2)错误.由单位向量的定义知,凡长度为1的向量均称为单位向量,但是对方向没有任何要求,因此说法(2)错误;
(3)正确.因为||=||,所以当是单位向量时,也是单位向量.因此说法(3)正确.
(4)正确.由于向量||=1,所以点C是以点A为圆心的单位圆上的一点.
【方法总结】
1.判断一个量是否为向量的两个关键条件
(1)有大小.(2)有方向.两个条件缺一不可.
2.理解零向量和单位向量应注意的问题
(1)零向量的方向是任意的,所有的零向量都相等.
(2)单位向量不一定相等,易忽略向量的方向.
【补充训练1】设,是两个单位向量,则下列结论中正确的是( )
A.= B.∥
C.=- D.||=||
【解析】 单位向量的模为1。答案 D
【补充训练2】下列说法:①零向量没有方向;② 向量就是有向线段;③只有零向量的模等于0;④单位向量都相等.为真命题的是
【解析】零向量的方向是任意的,故①错误;有向线段只是向量的一种表示形式,两者不等同,故②错误;只有零向量的模等0,故③正确;单位向量模相等,单位向量若方向不同,则不是相等向量,故④错误.所以③为真命题.
【补充训练3】(多选)下列说法正确的是( )
A.向量的模是一个非负实数
B.任何一个非零向量都可以平行移动
C.长度不相等而方向相反的两个向量一定是共线向量
D.两个有共同起点且共线的向量终点也必相同
【解析】选D.根据向量的有关概念易判断,A、B、C项