内容正文:
苏教版(2019)
必修第二册
9.1 向量概念
第9章 平面向量
学习目标
1.通过对力、速度、位移等的分析,了解平面向量的实际背景,理解平面向量的意义和两个向量相等的含义。
2.理解平面向量的几何表示和基本要素。
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情境导入
下图是物理学中斜坡上物体的受力分析。
木块m受到垂直向下的重力,垂直于木块M且向上的支持力,沿着斜面向上的摩擦力。
木块m在重力G和支持力F的合力作用下,沿着斜面向下运动。其运动的加速度为正,向下运动的速度越来越快。
木块m滑动后就会发生位置的变化,物理上我们用位移来表示这种变化。
思考:力、速度、加速度以及位移这些物理量有什么共同特征?
它们都是既有方向又有大小的量。
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探究新知
数学中,我们把既有大小又有方向的量称为向量。
物理学中的,力、速度、加速度以及位移既有大小又有方向,它们是向量。
在生活中的距离、身高、体重等一些量只有大小没有方向,它们是数量而不是向量。
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探究新知
核心知识点一:
向量的表示
向量常用一条有向线段来表示。
有向线段的长度表示向量的大小;箭头所指的方向表示向量的方向。
如下图,以A为起点,B为终点的向量,可以表示为:。
向量也可以用小写字母a、b、c来表示。
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探究新知
核心知识点二:
向量的有关概念
向量 的大小称为向量的长度,(或称为模),记为:
规定:长度为0的向量,称为零向量,记为:,零向量的方向是任意的。
长度等于1个单位长度的向量,叫作单位向量。
思考:平面上,起点在定点O上的单位向量,其终点的集合是什么图形?
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探究新知
方向相同或相反的非零向量,称为平行向量。
核心知识点三:
平行向量与共线向量
如图,向量a、b、c是一组平行向量,记为:a//b//c。
规定:零向量与任一向量平行。
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探究新知
所有长度相等且方向相同的向量都看作相同的向量,而不管它们的起点位置如何.向量a与b是相同的向量,也称a与b相等,记作a=b。
核心知识点三:
平行向量与共线向量
如图,在平行四边形ABCD中,向量与向量长度相等且方向相同,所以=
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探究新知
由此可知,将一个向量平移后所得的向量与原向量是相同的向量.右图中,向量a,b,c两两平行,可以通过平移使得a,b,c 落在同一直线上,所以,任意一组平行向量都可以平移到同一条直线上.因此平行向量又称为共线向量.
核心知识点三:
平行向量与共线向量
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探究新知
对于两个非零向量a、b,在平面内任取一点O,作
叫作向量a与b的夹角。
核心知识点四:
向量的夹角
当θ=0°时,a与b同向;
当θ=180°时,a与b反向;
当θ=90°时,则称向量a与b垂直,记作a ⊥b.
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探究新知
我们把与向量a长度相等,方向相反的向量叫作a的相反向量,记作-a,a与-a互为相反向量。并且规定零向量的相反向量仍是零向量。于是,对任意一个向量a,总有
核心知识点五:
相反向量
-(-a)=a
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重点探究
例1:下列说法正确的有( )
A.向量与向量的长度相等
B.两个有共同起点,且长度相等的向量,它们的终点相同
C.零向量都是相等的
D.若两个单位向量平行,则这两个单位向量相等
A
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重点探究
例1:下列说法正确的有( )
A.向量与向量的长度相等
B.两个有共同起点,且长度相等的向量,它们的终点相同
C.零向量都是相等的
D.若两个单位向量平行,则这两个单位向量相等
A
总结: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。
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重点探究
例2:如图,O是正六边形ABCDEF的中心,且,,.在以A,B,C,D,E,F,O这七个点中任意两点为起点和终点的向量中,问:
(1)与相等的向量有哪些?
(2)的相反向量有哪些?
(3)与共线的向量有哪些?
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重点探究
【详解】(1)与长度相同,方向相同的向量有:;
(2)与长度相同,方向相反的向量有:,;
(3)与方向相同或相反的向量有:,.
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重点探究
【总结】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:先找与表示已知向量的有向线段平行或共线的线段,再构造同向与反向的向量,注意不要漏掉以表示已知向量的有向线段的终点为起点,起点为终点的向量.
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