内容正文:
6.2.1-6.2.2 向量的加法运算与、向量的减法运算
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法则,理解其几何意义。
2. 通过实例,掌握向量减法的运算,并理解其几何意义.
3.了解平面向量的线性运算率及其应用。
重点:能熟练运用向量加法的三角形法则、平行四边形法则及其几何意义进行向量的加法运算;
难点:平面向量运算法则的应用.
阅读课本内容,自主完成下列内容。
知识点一 向量加法的定义及运算法则
问题1:如图,某质点从点A经过点B到点C,则这个质点的位移怎么表示?
1.向量加法的定义
求两个向量 的运算,叫做向量的加法.
2.向量的加法运算法则
三角形法则:已知非零向量a,b,在平面内取任意一点A,作=a,=b,向量 叫做a与b的和,记作a+b,即a+b=+=
图示:
平行四边形法则:已知不共线的两个向量a,b,在平面内任取一点O,作=a,=b,以OA,OB为邻边作▱OACB,连接OC,则=+= ,对角线就是a与b的和.
图示:
3.对于零向量与任意向量a,我们规定:a+0=0+a=a.
问题2:向量加法的平行四边形法则与三角形法则一致吗?为什么?
1.对向量加法的三角形法则的两点说明
(1)适用范围:任意向量.
(2)注意事项:
①两个向量一定首尾相连;
②和向量的始点是第一个向量的始点,终点是第二个向量的终点;
③当多个向量相加时,可以使用三角形法则.
2.对向量加法的平行四边形法则的三点说明
(1)适用范围:任意两个非零向量,且不共线.
(2)注意事项:
①两个非零向量一定要有相同的始点;
②平行四边形中的一个对角线所对应的向量为和向量;
③方法与步骤:
第一步:先把两个已知向量a与b的始点平移到同一点;
第二步:以这两个已知向量为邻边作平行四边形.
3.三角不等式
问题3 向量a+b与非零向量a,b的模及方向的关系?
知识点二 向量加法的运算律
交换律:a+b=
结合律:a+(b+c)=
用交换律、结合律可以将多个向量相加转化为首尾相接的形式,实现简化运算.如++=++=.
1.下列判断错误的是 ()
A ++=
B 任意两个向量的和仍然是一个向量.
C 两个向量相加实际上就是两个向量的模相加.
D 任意两个向量的和向量不可能与这两个向量共线.
2. (多选)在平行四边形ABCD中,下列结论中正确的是( )
A.= B.+=
C.=+ D.+=
知识点三 相反向量
(1)我们规定,与向量a________,________的向量,叫做a的相反向量,记作-a.
(2)-(-a)=a,a+(-a)=(-a)+a=0.
(3)零向量的相反向量仍是________,即0=-0.
知识点四 向量的减法及其几何意义
1.向量减法的定义
求两个向量差的运算叫做向量的减法.
我们定义,a-b=a+(-b),即减去一个向量相当于加上这个向量的________________.
2.向量减法的几何意义
(1)三角形法则
如图,已知a、b,在平面内任取一点O,作=a,=b,则=a-b,即a-b可以表示为从向量b的终点指向向量a的终点的向量,这是向量减法的几何意义.
(2)平行四边形法则
如图①,设向量=b,=a,则=-b,由向量减法的定义,知=a+(-b)=a-b.
又因为b+=a,所以=a-b.
如图②,理解向量加、减法的平行四边形法则:
在▱ABCD中,=a,=b,则=a+b,=a-b.
(1)两个向量的差仍是一个向量;
(2)向量的减法可以转化为向量的加法,减去一个向量相当于加上这个向量的相反向量。
(3)向量减法的三角形法则中,表示,强调了差向量的“箭头”指向被减向量.即作非零向量,的差向量,可以简记为“共起点,连终点,指被减”
1.(多选)下列判断正确的是( )
A相反向量一定是共线向量. B两个相反向量之差等于0.
C向量的减法实质上是向量的加法的逆运算. D两个向量的差仍是一个向量.
2.在平行四边形ABCD中,下列结论错误的是( )
A.=0 B.=
C.= D.=0
考点一 平面向量的加法及其几何意义
例1:如图,已知向量a,b,c,求作和向量a+b+c.
【对点演练】(2023下·北京·高二统考学业考试)如图,四边形是菱形,下列结论正确的是( )
A. B. C. D.
【对点演练2】 设|a|=8,|b|=12,则|a+b|的最大值与最小值分别为 , 。
考点二 平面向量的加法运算
例2(2023上·广西南宁·高二校考开学考试)下列各式中,化简后不是零向量的是( )
A. B.
C