内容正文:
6.1 平面向量及其线性运算
6.1.1 向量的概念
课程标准
学科素养
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.理解平面向量的意义和两个向量相等的含义.
3.理解平面向量的几何表示和基本要素.
通过学习向量的概念,达成数学抽象、直观想象的核心素养.
[对应学生用书P82]
既有大小又有方向的量称为向量(也称为矢量),向量的大小也称为向量的模(或长度);只有大小的量称为标量,又称为数量.
1.思考辨析
(1)身高是一个向量.( )
(2)温度有零上温度和零下温度之分,故温度是向量.( )
答案:(1)× (2)×
2.下列各量中是向量的是( )
A.时间 B.速度
C.面积 D.长度
B 解析:速度既有大小又有方向,是向量,其余均是数量.
1.用有向线段来直观地表示向量,其中有向线段的长度表示向量的大小,有向线段箭头所指的方向表示向量的方向,而且将有向线段不带箭头的端点称为向量的始点(或起点),带箭头的端点称为向量的终点.始点为A终点为B的有向线段表示的向量简记为,此时向量的模用||表示.
2.用一个小写字母表示向量,如a,b,c,此时向量的模用|a|或||来表示.
1.思考辨析
(1)有向线段由方向和长度两个要素确定.( )
(2)有向线段和有向线段的长度相等.( )
答案:(1)√ (2)√
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
答案:D
1.始点和终点相同的向量称为零向量,记作0,零向量的模是0,即|0|0,零向量的方向是不确定的.
2.模等于1的向量称为单位向量,可用e表示,则|e|=1.
下列说法正确的是( )
A.向量的模是一个正实数
B.零向量没有方向
C.单位向量的模等于1个长度单位
D.零向量就是实数0
C 解析:向量的模是一个非负实数,零向量的方向是任意的,但它不是实数0,故C正确.
1.把大小相等、方向相同的向量称为相等向量.向量a与b相等,记作a=b.
2.如果两个非零向量的方向相同或者相反,则称这两个向量平行.两个向量a与b平行,记作a∥b,两个向量平行也称为两个向量共线.
规定:零向量与任意向量平行.
1.思考辨析
(1)平行向量方向一定相同.( )
(2)不相等向量一定不平行.( )
(3)与零向量相等的向量是零向量.( )
(4)若两向量平行,则这两向量的方向相同或相反.( )
(5)若两个向量共线,则其方向必定相同或相反.( )
答案:(1)× (2)× (3)√ (4)× (5)×
2.下列说法正确的是( )
A.向量与向量是相等向量
B.与实数类似,对于两个向量a,b有a=b,a>b,a<b三种关系
C.两个向量平行时,表示向量的有向线段所在的直线一定平行
D.若两个向量是共线向量,则向量所在的直线可以平行,也可以重合
D 解析:由相等向量和平行向量的定义知,D正确,A,B,C不正确.
[对应学生用书P83]
下列说法正确的有________.
(1)若|a|=|b|,则a=b或a=-b;
(2)向量与是共线向量,则A、B、C、D四点必在同一条直线上;
(3)向量与是平行向量;
(4)任何两个单位向量都是相等向量.
(3) 解析:(1)错误.由|a|=|b|仅说明a与b模相等,但不能说明它们方向的关系.
(2)错误.共线向量即平行向量,只要方向相同或相反,并不要求两个向量、必须在同一直线上,因此点A、B、C、D不一定在同一条直线上.
(3)正确.向量与是长度相等,方向相反的两个向量.
(4)错误.单位向量不仅有长度,而且有方向;单位向量的方向不一定相同,而相等向量要求长度相等,方向相同.
1.单位向量、零向量是用向量的长度来定义的,共线向量是用表示向量的有向线段所在直线平行或重合来定义的.相等向量是用向量的长度和方向共同定义的.
2.对于概念性题目,关键把握好概念的内涵与外延,正确理解向量共线、向量相等的概念,清楚它们的区别与联系.
[训练1] 下列说法正确的是( )
A.数量可以比较大小,向量也可以比较大小
B.向量的模可以比较大小
C.模为1的向量都是相等向量
D.由于零向量的方向不确定,因此零向量不能与任意向量平行
B 解析:向量不能比较大小,故A不正确;向量的模是一个数量,可以比较大小,故B正确;相等向量不但模相等,方向也相同,故C不正确;规定零向量与任意向量平行,故D不正确.
在如图所示的坐标纸上(每个小方格的边长均为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°方向;
(2),使||=4,点B在点A正东方向;
(3),使||=6,点C在点B北偏东30°方向.
解:如图中的,和.