内容正文:
2.1 向量的加法
1.向量加法的定义
求 的运算,称为向量的加法.
2.向量加法的两种法则
两个向量和
续表
准确理解向量加法的三角形法则和平行四边形法则
(1)两个法则的使用条件不同:三角形法则适用于任意两个非零向量求和;平行四边形法则只适用于两个不共线的向量求和.
(2)当两个向量不共线时,两个法则是一致的.
(3)在使用三角形法则时,应注意“首尾连接”,在使用平行四边形法则时应注意“公共起点”.
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3.向量加法的运算律
结合律 (a+b)+c=a+(b+c)
交换律 a+b=b+a
(1)向量加法的交换律、结合律对任意向量都成立.
(2)因为向量的加法满足交换律和结合律,所以多个向量的加法运算就可以按照任意的次序与任意的组合进行.如(a+b)+(c+d)=(a+c)+(b+d),a+b+c+d+e=[d+(a+c)]+(b+e).
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)任意两个向量的和仍然是一个向量. ( )
(2)对于任意两个向量,都可利用平行四边形法则求出它们的和向量. ( )
(3)如果a,b是共线的非零向量,那么a+b的方向必与a,b之一的方向相同.
( )
(4)若a+b=0,则a=0且b=0. ( )
答案:(1)√ (2)× (3)× (4)×
答案:D
[典例] (1)如图甲所示,求作向量和a+b;
(2)如图乙所示,求作向量和a+b+c.
(1)应用向量加法的三角形法则要特别注意“首尾相接”,即将第一个向量的终点与第二个向量的起点重合,则以第一个向量的起点为起点,第二个向量的终点为终点的向量即为两向量的和.
(2)平行四边形法则只适用于不共线的向量求和.在运用平行四边形法则时,首先要将两向量平移到一起,使它们的起点重合,再作平行四边形求和.
[对点训练]
如图,已知a,b,c,求作向量a+b+c.
解决向量加法运算时应注意两点
(1)可以利用向量的几何表示,画出图形进行化简或计算.
(2)要灵活运用向量加法的运算律,注意各向量的起、终点及向量起、终点字母的排列顺序,特别注意勿将0写成0.
[拓展]
若本例条件不变,改为若船沿垂直于水流的方向航行,求船实际行进的方向的正切值(相当于河岸的夹角).
[方法技巧]
应用向量解决平面几何问题的基本步骤
表示 用向量表示有关量,将所要解答的问题转化为向量问题
运算 应用向量加法的平行四边形法则和三角形法则,将有关向量进行运算,解答向量问题
还原 根据向量的运算结果,结合向量共线、相等等概念回答原问题
[对点训练]
一架执行任务的飞机从A地按北偏西30°的方向飞行300 km后到达B地,然后向C地飞行,已知C地在A地东偏北30°的方向处,且A,C两地相距300 km,求飞机从B地到C地飞行的方向及B,C间的距离.
4.如图,用两根绳子把重10 N的物体W吊在水平杆子AB上,
∠ACW=150°,∠BCW=120°,则A处所受力的大小为______
__N,B处所受力的大小为________N.(绳子的重量忽略不计)
强化拓广探索
5.证明:对任意向量a,b有||a|-|b||≤|a+b|≤|a|+|b|.
当a与b同向时,有|a+b|=|a|+|b|;
当a与b反向时,有||a|-|b||=|a+b|;
当a与b中至少有一个为零向量时,
有||a|-|b||=|a+b|=|a|+|b|.
于是,对任意向量a,b有||a|-|b||≤|a+b|≤|a|+|b|.
““四翼”检测评价”见““四翼”检测评价(十六)”
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明学习目标
知结构体系
课标要求
1.借助实例和平面向量的几何表示,掌握平面向量加法运算及运算规则.
2.理解平面向量加法的几何意义.
重点难点
重点:向量加法的交换律和结合律,并会用它们进行向量计算.
难点:掌握向量加法的三角形法则及平行四边形法则.
a+b
平行四边形法则
已知两个不共线的向量a,b,在平面内任取一点A,作有向线段eq \o(AB,\s\up17(―→))=a,eq \o(AD,\s\up17(―→))=b,以有向线段eq \o(AB,\s\up17(―→))和eq \o(AD,\s\up17(―→))为邻边作▱ABCD,则有向线段 表示的向量即为向量a与b的和,记作 .这种求两个向量和的作图方法称为向量加法的平行四边形法则
eq \o(AC,\s\up17(―→))
三角形法则
作有向线段eq \o(AB,\s\up17(―→))=a,以有向线段eq \o(AB,\s\up17(―→))的终点为起点,作有