内容正文:
6.2 平面向量的运算
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6.2.2 向量的减法运算
2
探究点一 向量的减法及其几何意义
探究点二 向量加减法的基本运算
探究点三 向量减法及其几何意义的应用
◆
课前预习
◆
课中探究
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【学习目标】
1.借助实例和平面向量的几何表示,掌握平面向量减法运算及运算规
则,并理解其几何意义.
2.会作出两个向量的差.
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知识点一 相反向量
定义 与向量长度______,方向______的向量,叫作 的相反向
量,记作
性质 ___
零向量的相反向量仍是零向量
___
如果,互为相反向量,那么____,____,
___
相等
相反
课 前 预 习
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【诊断分析】 判断下列说法的正误.(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)相反向量就是方向相反的向量.( )
×
(2)向量与 互为相反向量.( )
√
(3), .( )
√
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知识点二 向量减法及其几何意义
1.向量减法的定义
向量加上的__________,叫作与的差,即 _________.求两
个向量差的运算叫作向量的______.
相反向量
减法
2.向量减法的几何意义
如图所示,已知向量, ,在平面内
任取一点,作, ,则
向量的终点
向量的终点
____,即 可以表示为从_____________指向_____
________的向量.
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3.与, 之间的关系
(1)对于任意向量,,都有 __________ _________;
(2)当,共线且同向时,有 _________或_________;
(3)当,共线且反向时,有 _________.
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【诊断分析】
1.判断下列说法的正误.(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)两个向量的差仍是一个向量.( )
√
(2)向量和向量的差与向量和向量 的差互为相反向量.( )
√
2.如图所示, 在四边形中,设, ,
,则向量可用,, 表示为__________.
[解析] 连接 ,则
.
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探究点一 向量的减法及其几何意义
例1 如图,已知向量,,不共线,求作向量 .
课 中 探 究
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解:方法一:如图①,在平面内任取一点,作, ,
,连接,则 .
过点作,且,连接,则 ,
所以 .
方法二:如图②,在平面内任取一点,作, ,
连接,则,再作,连接,
则 .
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方法三:如图③,在平面内任取一点,作, ,连接
,则,再作,连接,则 .
课 中 探 究
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变式 如图所示,已知向量,,,,求作向量, .
解:如图所示,在平面内任取一点,作 ,
,,,则 ,
.
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[素养小结]
求作两个向量的差向量的两种思路
(1)可以转化为向量的加法来进行,如,可以先作, ,
然后作 即可.
(2)也可以直接用向量减法的几何意义,即使两向量的起点重合,
则差向量为连接两个向量的终点,指向被减向量的终点的向量.
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探究点二 向量加减法的基本运算
例2(1) 下列不能化简为 的是( )
A. B.
C. D.
[解析] 对于A, ,故A不符合题意;
对于B, ,故B
不符合题意;
对于C, ,
故C不符合题意;
对于D, ,故D符合题意.故选D.
√
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(2)化简:
① ;
课 中 探 究
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解:方法一:原式
.
方法二:原式
.
方法三:设是平面内任意一点,连接,,, ,则原式
.
课 中 探 究
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② .
解: .
课 中 探 究
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变式 化简:
(1) ___;
[解析]
.
(2) ___;
[解析]
.
(3) _____.
[解析] .
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[素养小结]
(1)向量减法运算的常用方法
课 中 探 究
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(2)向量加减法化简的两种形式
①首尾相连且为和;
②起点相同且为差.
做题时要注意观察是否有这两种形式,同时要注意逆向应用.
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探究点三 向量减法及其几何意义的应用
例3 如图所示,在平行四边形中,, 分
别为边和的中点,为与 的交点.
(1)若,则四边形
是什么特殊的平行四边形?说明理由.
解:由条件知 ,
即,又四边形是平行四边形,故四边形 是菱形.
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(2)化简 ,并在图中作出表示该化简结果的向量.
课 中 探 究
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解:连接 ,由平行四边形及三角形中位线
的性质可知 ,
所以 .
作出向量 ,如图所示.
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变式(1) 已知平面内的四边形和点,设, ,
,,若,试判断四边形 的形状.
解:,即 ,
,即,
且 ,故四边形 是平行四边形.
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(2)已知非零向量,满足, ,且
,求 的值.
解:设,,连接,则.以, 为
邻边作,连接,则 .
, ,
, 平行四边形是矩形.
矩形的对角线相等,,即 .
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[素养小结]
向量减法的几何意义:两向量相减,表示两向量起点的字母必须相
同,这样两向量的差向量以减向量的终点字母为起点字母,以被减
向量的终点字母为终点字母.此类问题要根据图形的几何性质,运用向
量的平行四边形法则和三角形法则解题,若题目中遇到共起点的向
量,则常常创造条件作差,要特别注意向量的方向.
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