内容正文:
第六章|平面向量及其应用
6.1 平面向量的概念(概念课—逐点理清式教学)
1.通过对力、速度、位移等的分析,了解平面向量的实际背景.
2.理解向量、相等向量、共线向量、零向量的概念及向量的表示.
逐点清(一) 向量的实际背景与概念
[多维度理解]
1.向量与数量
向量
既有大小又有方向的量叫做向量
数量
只有大小没有方向的量称为数量
2.向量的二要素
向量由大小与方向两个要素组成.向量的大小是代数特征,方向是几何特征.
微点助解
(1)数量是一个代数量,只有大小没有方向,其大小可以用正数、负数、零来表示,可以比较大小,如长度、质量、面积、体积等.
(2)向量既有大小又有方向,因为方向不能比较大小,所以向量不能比较大小.
[细微点练明]
1.有下列物理量:①质量;②速度;③加速度;④路程;⑤功.其中,不是向量的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
解析:选C 质量、路程、功只有大小没有方向,不是向量,而速度、加速度均是既有大小又有方向的物理量,因此选C.
2.海平面以上的高度(海拔)用正数表示,海平面以下的高度用负数表示,那么海拔是向量吗?温度也有正负之分,那么它是向量吗?为什么?
提示:海拔不是向量,它只有大小没有方向.海拔的正负,零上温度和零下温度,都只是相对规定的标准来说的,不是指方向,因而温度也是只有大小没有方向,不是向量.
逐点清(二) 向量的几何表示
[多维度理解]
1.有向线段
(1)定义:具有方向的线段叫做有向线段.
(2)表示方法及长度:
以A为起点、B为终点的有向线段记作(如图所示),线段AB的长度也叫做有向线段的长度,记作||.
(3)有向线段的三要素:起点、方向、长度.
2.向量的表示方法
(1)几何表示:用有向线段表示向量,有向线段的长度||表示向量的大小,有向线段的方向表示向量的方向.
(2)字母表示:通常在印刷时,用黑体小写字母a,b,c,…表示向量,书写时,可写成带箭头的小写字母,,,….
3.向量的相关概念
向量的长度(模)
向量的大小称为向量的长度(或称模),记作||
零向量
长度为0的向量叫做零向量,记作0
单位向量
长度等于1个单位长度的向量,叫做单位向量
微点助解
(1)明确向量与有向线段的区别.有向线段有三要素,起点、方向、长度.只要起点不同,另外两个要素相同也不是同一条有向线段,但决定向量的要素只有两个,大小和方向,与表示向量的有向线段的起点无关.
(2)要注意0与0的区别及联系,0是一个实数,0是一个向量,且|0|0.零向量的方向是任意的,在分析向量的位置关系时要特别注意零向量.
(3)单位向量是长度等于1个单位长度的向量,其方向是任意的.
(4)在同一平面内,将所有单位向量的起点平移到同一个点,则它们的终点可构成一个半径为1的圆.
[细微点练明]
1.数轴上点A,B分别对应-1,2,则向量的长度是( )
A.-1 B.2
C.1 D.3
解析:选D ||=2-(-1)=3.
2.已知向量a如图所示,下列说法不正确的是( )
A.也可以用表示 B.方向是由M指向N
C.起点是M D.终点是M
解析:选D 终点是N而不是M.
3.(多选)下列说法正确的是( )
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.零向量的长度都为0
D.两个单位向量的长度相等
解析:选ACD 两个有共同起点,且长度相等的向量,它们的方向不一定相同,终边也不一定相同;零向量的模都是0;单位向量的长度都是1个单位长度,故A、C、D正确.
4.在如图所示的坐标纸上(每个小方格边长为1),用直尺和圆规画出下列向量:
(1),使||=4,点A在点O北偏东45°;
(2),使=4,点B在点A正东;
(3),使=6,点C在点B北偏东30°.
解:(1)因为点A在点O北偏东45°方向上,且=4,所以在坐标纸上点A距离O的横向小方格数与纵向小方格数相等,都为4,如图所示.
(2)因为点B在点A正东方向,且=4,所以在坐标纸上点B距离A的横向小方格数为4,纵向小方格数为0,如图所示.
(3)由于点C在点B北偏东30°方向上,且=6,由勾股定理知,在坐标纸上点C距点B的横向小方格数为3,纵向小方格数为3≈5.2,如图所示.
逐点清(三) 相等向量与共线向量
[多维度理解]
平行向量
(共线向量)
方向相同或相反的非零向量叫做平行向量,也叫共线向量.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叫做相等向量.向量a与b相等,记作a=b
微点助解
(1)共线向量的定义指的是非零向量的共线问题;
(2)共线向量中的向量所在的直线可以平行,也可以重合,与