内容正文:
第02讲 向量的加减法
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课程标准
课标解读
借助实例和平面向量的几何表示,掌握平面向量加、减运算及运算规则,理解其几何意义。
1.通过实例,了解平面向量的集合表示,掌握平面向量的平行四边形法则和向量的减法运算法则.
2.在认真学习的基础上,能够掌握平面向量的加减法运算律.
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知识精讲
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知识点01 向量的加法
1.向量加法的定义:求两个向量和的运算,叫做向量的加法.
2.向量求和的法则
(1)三角形法则:已知非零向量a,b,在平面内任取一点A,作=a,=b,则向量叫做a与b的和,记作a+b,即a+b=+=.这种求向量和的方法,称为向量加法的三角形法则.
注意:对于零向量与任意向量a,规定a+0=0+a=a
(2)平行四边形法则:以同一点O为起点的两个已知向量a,b为邻边作▱OACB,则以O为起点的对角线就是a与b的和.把这种作两个向量和的方法叫做向量加法的平行四边形法则
物理学中位移的合成可以看作向量加法的三角形法则的物理模型,力的合成可以看作向量加法的平行四边形法则的物理模型.
3.向量加法的运算律
交换律:a+b=b+a
结合律:(a+b)+c=a+(b+c)
【即学即练1】化简等于( )
A. B. C. D.
答案 C
解析: .故选:C.
知识点02 向量的减法
1.定义:向量a加上b的相反向量,叫做a与b的差,即a-b=a+(-b),因此减去一个向量,相当于加上这个向量的相反向量,求两个向量差的运算,叫做向量的减法.
2.几何意义:在平面内任取一点O,作=a,=b,则向量a-b=,如图,
3.文字叙述:如果把两个向量的起点放在一起,那么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.
【即学即练2】在中,已知是边上一点,且,则( )
A. B. C. D.
答案 C
解析: 解:,
则有,
可得.
故选:C.
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能力拓展
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考法01 向量加法的运算律
【典例1】已知是非零向量,则,,,,中,与向量相等的向量的个数为( )
A.5 B.4
C.3 D.2
答案 A
解析: 因为向量的加法满足交换律和结合律,
所以,,,,都等于,
故选:A
考法02 向量减法运算律
【典例2】化简( )
A. B. C. D.
答案 D
解析: ;故选:D.
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分层提分
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题组A 基础过关练
1.下列说法错误的是( )
A.若为平行四边形,则
B.若则
C.互为相反向量的两个向量模相等
D.
答案 B
解析: 对于A,中,,且向量与同向,则,A正确;
对于B,当时,与不共线,也满足,B不正确;
对于C,由互为相反向量的定义知,互为相反向量的两个向量模相等,C正确;
对于D,,D正确.
故选:B
2.已知O是所在平面内一点,且,那么( )
A.点O在的内部 B.点O在的边上
C.点O在边所在的直线上 D.点O在的外部
答案 D
解析: 因为,所以四边形OACB为平行四边形.从而点O在的外部.
故选:D
3.( )
A. B. C. D.
答案 A
解析: 由向量的运算法则,可得
.
故选:A.
4.=________.
答案
解析: 解:,
故答案为:.
5.计算:_________.
答案
解析: .
故答案为:.
6.下列四个等式:
①; ②; ③; ④.
其中正确的是______.(填序号)
答案 ①②③
解析: 由向量的运算律及相反向量的性质可知①②是正确的,③符合向量的加法法则,也是正确的,对于④,向量的线性运算,结果应为向量,故④错误,
故答案为:①②③
题组B 能力提升练
1.在中,已知为上一点,若,则( )
A. B. C. D.
答案 B
解析: 因为,
所以
.
故选:B.
2.已知在边长为2的等边中,向量,满足,,则( )
A.2 B. C. D.3
答案 C
解析: 如图所示:
设点是的中点,
由题可知:
.
故选:C.
3.在平行四边形中,为上任一点,则( )
A. B. C. D.
答案 B
解析: 解:,
在平行四边形中,,所以,
故选:B.
4.(多选)已知向量,那么下列命题中正确的有( )
A. B.
C. D.
答案 AD
解析: 解:由向量的加法法则可得:,故正确,错误;
当点在线段上时,,否则,故错误,D正确.
故选:AD.
5.已知非零向量,满足:,作,,则___________.
答案
解析: 构造如图所示的平行四边形,,,
则,,
则为正三角形,
故,
则平行四边形为菱形,
故OB平分,
则.
故答案为:
6.已知为正三角形,则下列各式中成立的是___________