内容正文:
第1章 平面向量及其应用
1.1 向量
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1.了解向量的物理实际背景,能正确进行平面向量的几何表示.(数学抽象)
2.理解相等向量、相反向量的基本概念.(数学抽象、直观想象)
学习目标
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1.在日常生活中有很多量,如面积、质量、速度、位移等,这些量有什么区别?
[答案] 面积、质量只有大小,没有方向;而速度和位移既有大小又有方向.
2.对既有大小又有方向的量,如何形象、直观地表示出来?
[答案] 利用有向线段来表示.
自主预习
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3.“向量就是有向线段,有向线段就是向量”的说法对吗?
[答案] 错误.理由:①向量只有长度和方向两个要素,与起点无关,只要长度和方向相同就是相同的向量;②有向线段有起点、长度和方向三个要素,起点不同,尽管长度和方向相同,也是不同的有向线段.
4.向量的模可以为0吗?可以为1吗?可以为负数吗?
[答案] 向量的模可以为0,也可以为1,但不可以为负数.
自主预习
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1.判断下列结论是否正确.(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)两个向量,长度大的向量较大.( )
×
(2)力、速度和质量都是向量.( )
×
(3)两个有共同起点且长度相等的向量,它们的终点相同.( )
×
2.如图,在矩形 中,可以用同一条有向线段表示的向量是( ) .
B
A.和 B.和 C.和 D.和
[解析] 易知 .
自主预习
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3.如图,在的方格纸中,以 为始点,其他格点为终
点,可以写出___个不同的向量.
7
[解析] 由图可知,以为始点的向量有,,,,,, ,共7个.
自主预习
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探究1 向量的基本要素及几何表示
合作探究
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问题1: 某人在天安门广场的正中央向北前进100米,再左转 后前进100米,再左
转 后前进100米,再左转 后前进100米,请用向量画出他从出发点到达终点的
示意图.
[答案] 用长为 的向量表示该人前进100米,他四次前进100米的示意图如图所示.
合作探究
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问题2: 如果他每次不是左转 ,而是每次左转 后前进100米,他能回到出发点吗?
[答案] 他每次左转 后前进100米,能回到出发点.要经过六次才能回到出发点.
问题3: 上述问题中具有方向的线段叫什么?
[答案] 有向线段.
合作探究
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问题4: 我们知道有向线段具有方向,它有大小吗?
[答案] 有,就是有向线段的长度.
问题5: 既有大小又有方向的量,在数学中称为什么?
[答案] 向量.
合作探究
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新知生成
向量的概念与表示
(1)既有______又有______的量称为向量.
(2)向量的表示:向量用粗体字母(印刷)或在字母上方标箭头(书写)来表示,
如向量,, ,,.把只有______没有______的量称为数量,如年龄、身高、长度、面积、
体积、质量等都是数量.
(3)向量的模:向量的大小,也就是向量的长度,称为的模,记作 .
大小
方向
大小
方向
合作探究
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新知运用
例1 一辆汽车从点出发向西行驶了100千米到达点,然后改变方向,向北偏西 方
向行驶了200千米到达点,最后又改变方向,向东行驶了100千米到达点.请作出 ,
, .
方法指导 作图既要考虑向量的模的大小,又要考虑其方向和起点,为此应先建立坐标系,再根据行驶方向确定有关向量.
合作探究
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[解析] 作出向量,如图所示.
合作探究
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&1& 准确画出向量的方法是先确定向量的起点,再确定向量的方向,然后根据
向量的大小确定向量的终点.
合作探究
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已知飞机从地向北偏东 方向飞行到达地,再从地向南偏东 方向
飞行到达地,再从地向西南方向飞行到达 地.
(1)作出向量,,, .
(2)地在地的什么方向?地距 地多远?
合作探究
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[解析] (1)向量,,, 如图所示.
(2)由图知,地在地的东南方向,距地 .
合作探究
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探究2 相等向量与相反向量
小明沿着篮球场的边缘,从点走到点,又从点走到 点.
问题1: 上述问题中,向量和向量 相等吗?若不相等,二者有什么关系?
[答案] 因为向量和向量 的方向不同,所以它们不相等.二者互为相反向量.
问题2: 如果小明在处不动,那么向量的模是多少? 的方向确定吗?
[答案] ,方向不确定.
合作探究
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新知生成
1.相等向量:把方向相同、长度相等的向量称为相等向量.
2.相反向量:把长度相等、方向相反的向量,称为相反向量,记作 .如果
,那么同样也有 .
3.零向量:如果向量的大小,就称向量 是零向量,记作0.约定:所有的零向
量都相等.
合作探究
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新知运用
例2 如图所示,四边形和 都是平行四边形.
(1)写出与向量 相等的