内容正文:
人教A版2019必修第二册
第 六 章 平面向量及其应用
6.2.1向量的加法
1.理解并掌握向量加法的概念,了解向量加法的几何意义及运算律.
2.掌握向量加法运算法则,能熟练地进行向量加法运算.
3.理解数的加法与向量的加法的联系与区别.
4.教材从几何角度给出向量加法的三角形法则和平行四边形法则,通过本节的学习提升学生的直观想象以及数学运算素养.
教学目标
PART.01
情境导入
温故知新
1.向量是既有______又有______的量,用__________表示
2.零向量是_______的向量,单位向量是_______的向量
3.平行向量:
4.相等向量:
大小
方向
有向线段
模为0
模为1
方向相同或相反的向量
模相等且方向相同的向量
情境导入
小明在旅游的时候,从A地出发向东行走6千米到达B地,再向北又走了8千米到达C地,那么这时小明在A地的什么方向?到A地的距离是多少?
A
B
6
8
C
小明在A地的“东北方向,距离10 km”
北
东
10
PART.02
向量的加法的三角形法则
概念讲解
物理中的位移、力是向量,它们可以合成。能否从位移、力的合成中得到启发,引进向量的加法呢?
思考1:如图,某质点从A点经过B走到C.这质点的位移如何表示?
A
B
C
分析 :由物理知识可以知道:
从A点到B点然后到C点的合位移,就是从A点到C点的位移.
AB
BC
AC
=
+
从运算的角度看, 可以认为是与的和,
即位移、可以看作向量的加法。
概念讲解
一般的,求两个向量和的运算,叫做向量的加法。
这种求向量和的方法,称为向量加法的三角形法则。
定义
注意
1.两向量的和仍然是一个向量
2.对与零向量与任意向量规定
3.位移的合成可以看作向量加法三角形法则的物理模型
概念讲解
A
B
C
思考2.使用向量加法的三角形法则的具体做法是什么?
①两个向量首尾顺次相接,
②第一个向量的起点和后一个向量的终点,并指向后一个向量的终点,就能得到两个向量的和向量。
简记为:首尾相接,首指向尾
PART.03
向量加法的平行四边形法则
概念讲解
思考3:如图,在光滑的平面上,一个物体同时受到两个外力F1与 F2的作用,你能作出这个物体所受的合力F吗?
根据力的合成法则可知:合力F在以OA,OB为邻边的平行四边形的对角线上,并且大小等于这条对角线的长。
A·
B·
O·
从运算的角度看,F可以看作是F1与 F2的和,即力的合成可以看作向量的加法。
概念讲解
如图,以同一点为起点的两个已知向量,,
以、为邻边作□,
则以为起点的向量(是□的对角线)就是向量与的和.
我们把这种作两个向量和的方法叫做向量加法的平行四边形法则.
D
B
C
A
思考4.使用向量加法的平行四边形法则的具体做法是什么?
概念讲解
思考5:向量加法的平行四边形法则和三角形法则一致吗?为什么?
b
D
b
C
a
a+b
B
a
A
b
C
a+b
B
a
A
特点:(通过平移)首尾相接
特点:(通过平移)起点相同
不同法则,效果相同
概念讲解
对向量加法两个法则的理解
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相量求和
②三角形法则中强调“首尾相连”;平行四边形法则中强调的是“共起点,不共线”.
③作三个或者三个以上的向量求和时,使用三角形法则更简单.
练一练
A
B
C
D
E
根据图示填空:
例题剖析
例1:如图,已知向量,,求作向量.
解:作法1:在平面内任取一点(如下图1),
作,.则.
作法2:在平面内任取一点(如下图2),
作,.以为邻边作平行四边形□,连接则
图1
图2
PART.04
向量加法的运算法则
概念讲解
向量三角不等式
已知非零向量 , ,则
①当 , 不共线时,作OA= ,AB= ,则 =OB,如图①,根据
三角形的性质有
②当 , 共线且同向时,作法同上,如图②,此时 ,
此时显然有
③当 , 共线且反向时,不妨设 ,作法同上,如图③,此时
,有
图①
图②
图③
概念讲解
探究:数的加法满足交换律、结合律,向量的加法是否也满足交换律和结合律呢?
向量加法满足交换律和结合律
例题剖析
例2 长江两岸之间没有大桥的地方,常常通过进行轮渡运输。如图所示