内容正文:
1.掌握向量的加法运算,能够运用三角形法则和平行四
边形法则作向量的和向量.
2.掌握向量加法的运算律,能熟练地运用它们进行向量
运算.
4.2 向量的加法(一)
*
向量加法的定义
求________的运算,叫做向量的加法.
向量加法的运算法则
(1)三角形法则
自学导引
1.
2.
向量的和
*
已知非零向量a,b,在平面内任取一点A,作=a,=b,再作向量,则向量
叫做a与b的和(或和向量),记作_____,即a+b=
.上述求两个向量和的作图法则,叫做向量求和的三角形法则.对于零向量与任一向量a的和有a +0 =__ +_=_.
(2)平行四边形法则
a+b
0
a
a
以___,___为邻边作__________,则对角线上的向量
AB
AD
平行四边形
=a+b,如图所示.这个法则叫做两个向量求和的平行四边形法则.
*
+=
已知两个不共线向量a,b,作=a,=b,则A、B、D三点不共线,
向量加法的运算律
(1)交换律:a+b=____.
(2)结合律:(____)+c=a+(____).
(3)当a与b反向时,若|a|≥|b|,则a+b与a的方向____,且
|a+b|=______.
若|a|<|b|,则a+b与_的方向相同,且|a+b|=______.
3.
b+a
a+b
b+c
相同
|a|-|b|
b
|b|-|a|
*
用向量加法的三角形法则和平行四边形法则求a+b,所得的结果一样吗?为什么?
提示 所得结果完全一样.
理由是,在如图的三角形法则中所得的三角形ABC与四边形法则所得的平行四边形ABCD中的三角形ABC是全等的.
自主探究
*
在△ABC中,下列运算正确的是 ( ).
预习测评
1.
答案 D
已知向量a表示“向东航行1 km”,向量b表示“向南航行1 km”,则a+b表示 ( ).
2.
答案 A
*
A.+= B.+=
C.+= D.+=
A.向东南航行 km B.向东南航行2 km
C.向东北航行 km D.向东北航行2 km
3.
答案 C
*
如图,在矩形ABCD中,若AB=2,BC=1,|+|=
( ).
A.1 B.2 C. D.3
如图,在平行四边形ABCD中 ,O是AC和BD的交点.
4.
*
(1)+=________;
(2)++=________;
(3)++=________;
答案 (1) (2) (3)
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.
名师点睛
1.
*
如图所示:=+(平行四边形法则),又∵=,∴=+(三角形法则).
(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和向量与两向量起点相同.
向量加法的多边形法则
2.
有时,我们会遇到多段向量的合成,如果每次都采取平行四边形法则或三角形法则显得较为麻烦,那么是否可以将其加以简化呢?答案是肯定的,实际上,在三角形法则中,一个重要的原则是“首尾相接”,而向量的加法
运算律使得多个向量的和的运算更为简便,在实际操作中只需重复使用三角形法则,便可以得到: +
其几何意义如图所示.
*
+
++…+An-1An=,
需说明的几点
(1)两个向量的和仍是一个向量.
(2)当两个非零向量a与b不共线时,a+b的方向与a、b的方向都不相同,且|a+b|<|a|+|b|(三角形两边之和总大于第三边).
(3)当非零向量a与b同向时,a+b,a,b的方向相同,且|a+b|=|a|+|b|.
向量a+b与非零向量a,b的模及方向的关系
(1)当向量a与b不共线时,a+b的方向与a,b都不相同,且|a+b|<|a|+|b|.
(2)当a与b同向时,a+b,a,b的方向相同,且|a+b|=|a|+|b|.
3.
4.
*
如图所示,O为正六边形ABCDEF的中心,作出下列向量:
题型一 向量的加法法则
【例1】
典例剖析
*
(1)+;(2)+;
(3)++.
解 (1)由图知,OABC为平行四边形,
∴+=.
(2)由图知===,
∴+=+=.
(3)∵=,=
∴++=++=.
点评 求作两个向量的和,一般用三角形法则或平行四边形法则,求作三个或三个以上向量的和,常用“折线法”.即先平移向量,使这些向量首尾相接,再连结第一个向量的起点和最后一个向量的终点,即得其和向量.
*
1.
*
已知等腰直角△ABC,∠C=90°,M为斜边