内容正文:
2.1 向量的概念与几何表示
梅厂中学 曹娟
老鼠由A点以每秒6米的速度逃窜,而猫由B点以每秒10米的速度追. 问猫能否抓到老鼠?
◆速度是既有大小又有方向的量。
B
A
课题引入
位移和路程这两个量有什么不同?
o
2000米
1500米
位移既有大小又有方向
距离只有大小没有方向
B
A
现实生活中还有哪些量既有大小又有方向?
哪些量只有大小没有方向?
距离、路程、身高、质量、时间、面积等
位移、力、速度、加速度、电场强度等
向量
数量
一:向量定义
注意:数量与向量的区别
1、数量只有大小,是一个代数量,可以进行代数运算、比较大小;
2、向量不仅有大小还有方向 ,具有双重性, 不能比较大小。
有向线段——具有一定方向的线段.
有向线段的三要素:起点、方向、长度
以A为起点、B为终点的有向线段记作
二:表示方法:
①几何表示法:有向线段.
思考:有人认为:“向量就是有向线段,有向线段
就是向量”,对么?为什么?
A
B
(3)模的概念:
②字母表示法:
思考:
向量 的大小即向量 的长度称为向量的模.
记作:| |
用 、 、 等小写字母表示;或用有
向线段的起点和终点字母表示,如 .
向量AB与向量BA是不是同一向量,为什么?
长度为0的向量应该叫做什么向量?如何表示?它是否有方向?
问题1:
答:应该叫做零向量。
零向量有方向,任意方向。
但任意非零向量只有一个方向 。
探 究
表示为 0。
问题2:
长度等于1个单位长度的向量应该叫做什么向量?
答:应该叫做单位向量。
问:有几个单位向量?单位向量的大小是否相等?
答:单位向量方向不确定,所以有无数个单位向量,单位向量大小相等.
平面直角坐标系内,起点在原点的单位向量,它们终点的轨迹是什么图形?
如图,轨迹是以原点为圆心,半径为1的圆。
o
答:
思考:
问题3:
如图,这组向量之间,存在着什么关系?
答:平行关系。
平行向量也叫共线向量
平行向量:方向相同或相反的非零向量。
规定:
零向量与任一向量平行
a
b
c
问题4
若两个向量相等,那么它们必须具备什么条件?
相等向量:
长度相等且方向相同的向量。
规定:(1)零向量与零向量相等。
若向量 a 与 b 相等,记作:a = b。
下图中的向量是否是相等向量?
说明:任意二个非零相等向量可用同一条有向线段表示,与有向线段的起点无关。
A3
B3
A1
B1
A2
B2
A1B1=A2B2=A3B3
思考 :
相等向量一定是平行向量吗?
平行向量一定是相等向量吗?
不是.
是
例1.判断下列命题真假或给出问题的答案:
(1)平行向量的方向一定相同.
(2)不相等的向量一定不平行.
(3)与零向量相等的向量是什么向量?
(4)存在与任何向量都平行的向量吗?
×
×
零向量
零向量
(5)若两个向量在同一直线上,则这两个向量一定是什么向量?
(6)两个非零向量相等的条件是什么?
(7)共线向量一定在同一直线上.
平行向量(共线向量)
模相等且方向相同
×
例1.判断下列命题真假或给出问题的答案:
11个
例2.如图设O是正六边形ABCDEF的中心,写出图中
与向量OA相等的向量。
OA = DO = CB
变式一:与向量OA长度相等的向量
有多少个?
变式二:是否存在与向量OA长度相等,方向
相反的向量?
存在,为 FE
CB、DO、FE
变式三:与向量OA长度相等的共线向量有哪些?
与 长度相等,方向相反的向量 叫 的相反向量.记为
(1)错 (2)错 (3)错 (4)对 (5)错
1、下列命题正确的是 ( )
(A)共线向量都相等
(B)单位向量都相等
(C)平行向量不一定是共线向量
(D)零向量与任一向量平行
练习3:
D
4.下列说法正确的是 ( )
A) 方向相同或相反的向量是平行向量.
B) 零向量是0 .
C)长度相等的向量叫做相等向量.
D) 共线向量是在一条直线上的向量.
A
5.已知a、b是任意两个向量,下列条件:
①a=b; ②|a|=|b|; ③a与b的方向相反;
④a=0或b=0; ⑤ a与b都是单位向量.
其中是向量a与b平行的有_____.
①③④
练习
7. 相等向量:
8. 相反向量:
仅对向量的大小明确规定,而
没有对向量的方向明确规定
仅对