内容正文:
6.1.1 向量的概念
一、向量的概念
1、向量:既有大小又有方向的量叫做向量.
2、数量:只有大小,没有方向的量(如年龄、身高、长度、面积、体积和质量等),称为数量.
【注意】(1)本书所学向量是自由向量,即只有大小和方向,而无特定的位置,这样的向量可以作任意平移.
(2)看一个量是否为向量,就要看它是否具备了大小和方向两个要素.
(3)向量与数量的区别:数量与数量之间可以比较大小,而向量与向量之间不能比较大小.
二、向量的表示法
1、有向线段:具有方向的线段叫做有向线段,有向线段包含三个要素:起点、方向、长度.
2、向量的表示方法:
(1)字母表示法:如等.
(2)几何表示法:以A为始点,B为终点作有向线段(注意始点一定要写在终点的前面).如果用一条有向线段表示向量,通常我们就说向量.
【注意】(1)用字母表示向量便于向量运算;
(2)用有向线段来表示向量,显示了图形的直观性.应该注意的是有向线段是向量的表示,不是说向量就是有向线段.由于向量只含有大小和方向两个要素,用有向线段表示向量时,与它的始点的位置无关,即同向且等长的有向线段表示同一向量或相等的向量.
三、向量的有关概念
1、向量的模:向量的大小叫向量的模(就是用来表示向量的有向线段的长度).
【注意】(1)向量的模.
(2)向量不能比较大小,但是实数,可以比较大小.
2、零向量:长度为零的向量叫零向量.记作,它的方向是任意的.
3、单位向量:长度等于1个单位的向量.
【注意】
(1)在画单位向量时,长度1可以根据需要任意设定;
(2)将一个向量除以它的模,得到的向量就是一个单位向量,并且它的方向与该向量相同.
4、相等向量:长度相等且方向相同的向量.
【注意】在平面内,相等的向量有无数多个,它们的方向相同且长度相等.
四、向量的共线或平行
方向相同或相反的非零向量,叫共线向量(共线向量又称为平行向量).规定:与任一向量共线.
【注意】
1、零向量的方向是任意的,注意与0的含义与书写区别;
2、平行向量可以在同一直线上,要区别于两平行线的位置关系;共线向量可以相互平行,要区别于在同一直线上的线段的位置关系;
3、共线向量与相等向量的关系:相等向量一定是共线向量,但共线向量不一定是相等的向量.
题型一 平面向量的基本概念
【例1】(2023·海南·高一校考期中)下列各物理量表示向量的是( )
A.质量 B.距度 C.力 D.体重
【变式1-1】(2023·山西·高一阳泉市第十一中学校考期中)下列命题中真命题的个数是( )
(1)温度、速度、位移、功都是向量
(2)零向量没有方向
(3)向量的模一定是正数
(4)直角坐标平面上的x轴、y轴都是向量
A.0 B.1 C.2 D.3
【变式1-2】(2023·新疆·高一校考期中)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个单位长度 D.零向量就是实数0
【变式1-3】(2023·辽宁沈阳·高一东北育才学校校考期末)(多选)下列命题中正确的是( )
A.单位向量的模都相等
B.长度不等且方向相反的两个向量不一定是共线向量
C.方向相同的两个向量,向量的模越大,则向量越大
D.两个有共同起点而且相等的向量,其终点必相同
题型二 平面向量的几何表示
【例2】(2023·全国·高一假期作业)已知向量如图所示,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
【变式2-1】(2023·全国·高一随堂练习)选择适当的比例尺,用有向线段表示下列向量.
(1)终点A在起点O正东方向3m处;
(2)终点B在起点O正西方向3m处;
(3)终点C在起点O东北方向4m处;
(4)终点D在起点O西南方向2m处.
【变式2-2】(2023·安徽淮北·高一濉溪县临涣中学校考阶段练习)在如图的方格纸中,画出下列向量.
(1),点在点的正西方向;
(2),点在点的北偏西方向;
(3)求出的值.
【变式2-3】(2023·高一课时练习)如图,某人从点A出发,向西走了200m后到达B点,然后改变方向,沿北偏西一定角度的某方向行走了到达C点,最后又改变方向,向东走了200m到达D点,发现D点在B点的正北方.
(1)作出、、(图中1个单位长度表示100m);
(2)求的模.
【变式2-4】(2023·高一课时练习)在如图的方格纸上,已知向量,每个小正方形的边长为1.
(1)试以为终点画一个有向线段,设该有向线段表示的向量为,使.
(2)在图中画一个以为起点的有向线段,设该有向线段表示的向量为