内容正文:
第6章 平面向量及其应用
6.1 平面向量的概念
一、创设情境,引入主题
故事:南辕北辙 ————《战国策》
战国后期,魏国国力渐衰,可是魏王想出兵攻伐赵国.谋臣季梁前来劝阻伐赵。季梁为了打动魏王,来了个现身说法。季梁说:”今天我在来此的路上,遇见一个人坐车朝北而行,告诉臣说‘我想要去楚国。’臣说‘楚国在南方,为什么要朝北走?’那人的回答是:
‘我的马好,跑得快。’
‘我的路费多着呢。’
‘我的马夫最会赶车。’
结果:离楚国越来越远。
一、创设情境,引入主题
50m/s
10m/s
傻 猫
老鼠为什么认为猫是“傻猫”?
结论:猫的速度再快也没用,因为方向错了。
一、创设情境,引入主题
这两件事告诉我们,不管是治理国家,还是抓一只小老鼠,做任何事,都要首先看准方向,才能充分发挥自己的有利条件;如果方向错了,那么有利条件只会起到相反的作用。
方 向
新 知 生 成 :
向量与数量
在数学中,我们把既有
又有 的量叫做向量。
大 小
方 向
大 小
方 向
把只有 ,没有
的量称为数量。
矢 量
标 量
向 量 :
①向量的要素是什么?
②向量就是数量吗?向量之间能否比较大小?
问题引领,深入思考
大小
方向
数量只有大小,是一个代数量,可以进行代数运算、能比较大小;
向量具有大小和方向这双重要素,由于方向不能比较大小,故向量不能比较大小.
二、新知探究
思考1:一条小船从A地出发,向西北方向航行15km到达B地,可以用什么方式表示小船的位移?
由于数量可以用实数表示,而实数与数轴上的点一一对应,所以数量可用数轴上的点表示,那么,该如何表示向量呢?
新 知 生 成 :
向量的表示
A
B
1.向量的几何表示
常用一条有向线段表示向量.
有向线段使向量的“方向”得到了表示,而线段的长度可表示向量的大小.
2.字母表示
(1)用有向线段的起点与终点字母来表示:如
(2)用小写字母来表示:如
思考2:向量 或 的长度(即大小)如何用符号来表示?
新 知 生 成 :
向量的模
向量 的大小,就是向量 的长度,称为向量的模,记作 .
1. 向量 的模 ;
2.向量不能比大小,但是 可以比大小;
3.两个特殊向量:
零向量---长度(模)为0的向量叫做零向量,记作 。
单位向量---长度(模)等于1个单位长度的向量叫作单位向量。
说明:零向量、单位向量的定义都只是限制了大小.
方向任意
问:在平面上把所有单位向量的起点平移到同一点P,那么它们的终点的集合组成什么图形?
P
问题引领,深入思考
③ 向量就是有向线段吗?
有向线段:
三要素:起点、大小、方向
向 量:
两要素:大小、方向
二、新知探究
向量的关系
思考3:向量由其模和方向所确定.对于两个向量 , 就其模等与不等,方向同与不同而言,有哪几种可能情形?
模相等,方向相同;
模相等,方向不相同;
模不相等,方向相同;
模不相等,方向不相同;
(1)平行向量:
新 知 生 成 :
① 方向相同或相反的非零向量.
向量 与 平行,记作
② 规定:零向量与任一向量平行,
即 ( 为任意向量)
(2)相等向量:
新 知 生 成 :
长度相等且方向相同向量.
A1
B1
A3
B3
A4
B4
A2
B2
2.零向量与零向量相等
3.任意两个相等的非零向量,
都可用同一条有向线段来表示,
并且与有向线段的起点无关。
1.若向量 与 相等,则记为
(3)共线向量:
新 知 生 成 :
任一组平行向量都可移到同一条直线上 ,所以平行向量也叫共线向量。
一切向量都可以在不改变它大小和方向的前提下,将它平移到任何位置。
(4)相反向量:
新 知 生 成 :
长度相等且方向相反向量.
的相反向量记作
问题引领,深入思考
思考4:向量平行与直线平行,向量共线与直线共线?
1分钟后将接受挑战?
你准备好了吗?
三、例题演绎,规范作答
例1.如图,设O 是正六边形 ABCDEF 的中心,分别写出图中与向量
相等的向量.
(1)向量 与 相等吗?
不相等
A
C
B
D
F
E
O
11
(2)与向量 长度相等的向量有多少个?
(3)与向量 共线的向量有哪几个?
四、总结归纳,提升思维
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