6.1 平面向量的概念 (教学设计) 数学人教A版必修第二册
2026-01-19
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精品
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 数学 |
| 教材版本 | 高中数学人教A版必修第二册 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | 6.1 平面向量的概念 |
| 类型 | 教案-教学设计 |
| 知识点 | 平面向量的应用举例 |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 3.51 MB |
| 发布时间 | 2026-01-19 |
| 更新时间 | 2026-01-19 |
| 作者 | 相思湖高中数学 |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2026-01-19 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/56029258.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
该高中数学教学设计聚焦平面向量的概念,涵盖向量与数量的区别、几何及字母表示、零向量与单位向量定义、平行与相等向量关系等核心知识。通过校园导航、外卖配送等生活情境导入,引导学生从“大小+方向”感知向量特征,对比数量概念,搭建从具体到抽象的学习支架。
此资料亮点在于以生活情境驱动概念建构,通过“导航定位”问题链培养数学抽象与逻辑推理素养。如用“原地不动”类比零向量,“不同路线到达同地”理解相等向量,习题兼顾辨析与应用,助力学生深化理解,也为教师提供结构化教学思路,提升课堂效率。
内容正文:
6.1 平面向量的概念 教学设计
教学内容
本节课是人教A版2019必修第二册第六章“平面向量”中的6.1节“平面向量的概念”。内容包括:基于物理中力、位移、速度等实际背景,抽象出平面向量的基本概念;掌握向量的几何表示与字母表示方法;理解向量的长度(模)、零向量、单位向量等特殊向量的定义;明确平行向量(共线向量)、相等向量的概念及相互关系;通过实例与习题巩固向量相关概念的应用。
内容解析
本节是平面向量的入门内容,是向量运算、向量应用的基础,核心是让学生理解“向量是既有大小又有方向的量”这一本质特征,打破数量仅靠单一实数表示的认知局限。
从知识关联看,本节承接物理中的矢量概念,为后续向量的加法、减法、数乘运算及平面向量基本定理等内容铺垫,是沟通几何与代数的重要桥梁,对提升学生数学抽象、逻辑推理核心素养具有关键作用。
从学习意义看,通过将实际问题中的矢量抽象为数学中的向量,学生能体会数学抽象的过程,掌握“实际情境—概念抽象—表示方法—关系探究—应用巩固”的学习流程,培养用数学眼光观察现实世界的能力。
教学目标
1. 了解向量的物理背景,能识别生活和学科中的向量与数量,明确二者的本质区别。
2. 掌握向量的几何表示与字母表示方法,理解向量的长度(模)的含义,能准确表述向量。
3. 理解零向量、单位向量、平行向量(共线向量)、相等向量的概念,能辨析不同向量间的关系。
4. 经历向量概念的抽象与形成过程,体验数学建模思想,提升数学抽象和逻辑推理核心素养。
目标解析
1. 能举例说明生活中的向量(如拉力、速度)和数量(如年龄、长度),并能准确区分二者(核心看是否有方向)。
2. 给定具体情境,能画出表示向量的有向线段,熟练运用“向量” “”等方式表示向量,能准确读出向量的模(如)。
3. 能根据定义判断给定向量是否为零向量、单位向量,能识别平行向量(共线向量)和相等向量,明确“平行(共线)不一定相等,相等一定平行(共线)”的逻辑关系。
4. 能结合具体问题,运用向量概念分析和解决简单的判断、辨析类问题,清晰阐述推理依据,体现数学抽象和逻辑推理的思维过程。
达成上述目标的标志是:
1. 能独立列举3个以上向量实例和3个以上数量实例,并说明区分理由。
2. 能规范画出有向线段表示指定向量,正确使用两种向量表示方法,准确计算网格中向量的模。
3. 能顺利完成向量概念辨析、相等向量与共线向量判断等习题,正确率不低于80%。
4. 能简述向量概念的抽象过程,说明“有向线段是向量的几何表示,向量是有向线段的数学抽象”的关系。
本节是学生首次系统接触向量知识,此前学生仅接触过数量(如实数、长度、质量等),对“既有大小又有方向的量”的认知较为模糊,但在物理学科中已经学习过力、位移、速度等矢量,这为向量概念的引入提供了良好的认知基础。
学生的优势在于:对实际情境中的矢量有直观感受,容易通过物理背景理解向量的“大小”和“方向”两个核心要素;具备基本的几何图形观察能力,能初步理解有向线段的表示方法。
学生的不足在于:容易混淆向量与数量的概念,可能忽略向量的方向属性;对“零向量与任意向量平行” “平行向量(共线向量)不一定在同一直线上”等特殊规定理解困难;对相等向量“长度相等且方向相同”的双重条件容易遗漏其一。
基于以上分析,确定本节课的教学重点:理解并掌握向量、零向量、单位向量、相等向量、共线向量的概念,会规范表示向量。教学难点:辨析平行向量、相等向量和共线向量的区别与联系,理解零向量的特殊性。
知识点一 向量与数量
(1)向量:既有大小又有方向的量叫做向量.
(2)数量:只有大小没有方向的量称为数量.
[注意] 数量可以比较大小,而向量无法比较大小.
知识点二 向量的表示
具有方向的线段叫做有向线段.它包含三个要素:起点、方向、长度,如图所示.以A为起点,B为终点的有向线段记作,线段AB的长度也叫做有向线段的长度,记作||.
表示法
几何表示:用有向线段来表示向量,有向线段的长度表示向量的大小,有向线段的方向表示向量的方向
字母表示:向量也可以用字母a,b,c,…表示(印刷用黑体a,b,c,书写用,,)
向量的大小称为向量的长度(或称模),记作||.
[注意] 向量有两要素,有向线段有三要素,因此这是两个不同的量.向量可以用有向线段表示,但这并不是说向量就是有向线段.
知识点三 向量的有关概念
向量名称
定义
零向量
长度为0的向量叫做零向量,记作0
单位向量
长度等于1个单位长度的向量,叫做单位向量
平行向量(共线向量)
方向相同或相反的非零向量叫做平行向量;向量a与b平行,记作a∥b,规定:零向量与任意向量平行
相等向量
长度相等且方向相同的向量叫做相等向量;向量a与b相等,记作a=b
[注意] (1)单位向量有无数个,它们大小相等,但方向不一定相同.
(2)共线向量中的向量所在的直线可以平行,也可以重合.相等向量一定是共线向量,但共线向量不一定是相等向量.
(3)判断两个向量的关系:一要判断大小,二要判断方向,如遇上零向量,必须注意其方向的任意性.
课堂导入1:校园导航中的"精准定位"
引入情境
“早上进校门后,小明要去三个地方:先去教学楼3楼办公室交作业,再去操场器材室借篮球,最后去食堂买早餐。”
提问1:如果只告诉小明“走50米”,他能准确到达办公室吗?为什么?(引导学生发现缺少方向,无法定位)
提问2:若补充“从校门口朝正北方向走50米到教学楼”,再“从教学楼朝西南方向走80米到操场”,最后“从操场朝正东方向走100米到食堂”,小明能顺利完成任务吗?(让学生直观感受“大小+方向”的必要性)
追问:校园里还有哪些活动需要同时说明“大小”和“方向”?比如去图书馆找书架、参加体育课的折返跑练习等,这些描述的量和我们之前学的“身高” “体重” “距离”有什么不同?
【设计意图】贴近学生日常校园生活,场景熟悉易代入,降低抽象概念的理解门槛,让学生在真实情境中直观感知“仅有大小不够,还需方向”的量的特征。
通过连续追问,自然引发学生对比“需要方向的量”与“不需要方向的量”,为向量与数量的概念区分埋下伏笔,紧扣本节课核心起点——向量的“双向要素”。
以“导航定位”为线索,可贯穿整节课:后续学习向量的表示时,可对应“定位路线的描述方法”;学习零向量时,可联想“原地不动(大小为0,方向任意)”;学习平行向量、相等向量时,可拓展“不同路线是否能到达同一地点(相等向量)” “路线是否同向或反向(平行向量)”,实现情境与知识的深度绑定,勾起学生对向量相关知识的探究欲。
课堂导入2:外卖配送中的"高效送达"
“外卖骑手接到订单:从餐厅出发,送一份餐到居民楼。”
提问1:餐厅老板只告诉骑手“距离居民楼1200米”,骑手能快速找到收货地址吗?可能会出现什么问题?(引导学生思考:同一距离的地点有无数个,缺少方向会导致效率低下甚至送错)
提问2:若订单备注“餐厅朝东北方向走1200米,到3号楼2单元5楼”,骑手的配送效率会怎样变化?这里的“1200米”和“东北方向”分别对应这个量的什么特征?(让学生明确“大小”和“方向”是描述该类量的关键)
追问:生活中还有哪些类似的“配送场景”?比如快递员送包裹、美团跑腿送文件等,这些场景中描述的“配送路径”,和我们学过的“温度” “时间” “面积”等量,本质区别是什么?
【设计意图】选取外卖配送这一全民熟悉的生活场景,具有强烈的现实感和代入感,能快速吸引学生注意力,激发主动思考的兴趣。
以“配送效率”为切入点,让学生体会“向量特征”的实际价值——精准描述这类量能解决生活中的实际问题,凸显数学知识的实用性,进而引发学生对“如何规范描述这类量”(向量的表示)、“不同配送路径是否等效”(相等向量)、“路径方向是否一致”(平行向量)等问题的探究欲,自然统领整节课的知识脉络。
通过对比“配送路径描述的量”与“温度、时间等数量”,直接指向本节课的核心矛盾——向量与数量的本质区别,为后续概念抽象、特殊向量辨析、向量关系探究等内容做好铺垫,让整节课的逻辑起点更清晰、更贴近学生认知。
探究点1:向量的实际背景与概念
问题1:观察导入情境中的“位移” “力”,以及物理中的“速度” “加速度”,这些量与我们之前学过的“长度” “质量” “年龄”有什么不同?
【师生活动】学生分组讨论,列举两类量的实例,教师引导学生归纳共性——“长度” “质量”等仅需一个实数表示(只有大小),“位移” “力”等需要同时说明大小和方向。
归纳总结:在数学中,我们把既有大小又有方向的量叫做向量(vector),把只有大小没有方向的量称为数量(scalar)。物理学中,向量称为矢量,数量称为标量。
情境导入:
情境一:小船由A地航行15 n mile 到达B地。试问小船能到达B地吗?
情境二:小船由A地向东南方向航行15 n mile 到达B地。试问小船能到达B地吗?
问:位移和距离这两个量有什么不同?
情境三:物体受到的重力是竖直向下的,物体的质量越大,它受到的重力越大。
情境四:物体在液体中受到的浮力是竖直向上的,物体浸在液体中的体积越大,它受到的浮力越大。问:你能通过这些物理量得出向量的概念吗?
在现实生活中,我们会遇到很多量,其中一些量在取定单位后只用一个实数就可以表示出来,如长度、质量等.还有一些量则不是这样,例如下图中小船的位移,小船由A地向东南方向航行15 n mile到达B地(速度的大小为10 n mile/h).这里,如果仅指出“由A地航行15 n mile”,而不指明“向东南方向”航行,那么小船就不一定到达B地了.这就是说,位移是既有大小又有方向的量.力、速度、加速度等也是这样的量.对这种既有大小又有方向的量加以抽象,就得到了我们本章将要研究的向量.
向量是近代数学中重要和基本的概念之一,向量理论具有丰富的物理背景、深刻的数学内涵.向量既是代数研究对象,也是几何研究对象,是沟通几何与代数的桥梁,是进一步学习和研究其他数学领域问题的基础,在解决实际问题中发挥着重要作用.
本章我们将通过实际背景引入向量的概念,类比数的运算学习向量的运算及其性质,建立向量的运算体系.在此基础上,用向量的语言、方法表述和解决现实生活、数学和物理中的一些问题.
我们知道,力、位移、速度等物理量是既有大小、又有方向的量.本节我们将通过对这些量的抽象,形成向量概念及其表示方法;通过研究向量之间的一些特殊关系,初步认识向量的一些特征.
(1) 向量的实际背景与概念
在本章引言中,小船位移的大小是A,B两地之间的距离15 n mile,位移的方向是东南方向;小船航行速度的大小是10 n mile/h,速度的方向是东南方向.又如,物体受到的重力是竖直向下的(图6.1-1),物体的质量越大,它受到的重力越大;物体在液体中受到的浮力是竖直向上的(图6.1-2),物体浸在液体中的体积越大,它受到的浮力越大.
力、位移、速度等有各自的特性,而“既有大小,又有方向”是它们的共同属性.我们知道,从一支笔、一棵树、一本书……中,可以抽象出只有大小的数量“1”.类似地,我们可以对力、位移、速度……这些量进行抽象,形成一种新的量.
在数学中,我们把既有大小又有方向的量叫做向量(vector),而把只有大小没有方向的量称为数量,如年龄、身高、长度、面积、体积、质量等都是数量.
物理学中常称向量为矢量,数量为标量,你还能举出物理学中的一些向量和数量吗?
探究点2:向量的几何表示
问题2:数量可以用数轴上的点表示,那么向量该如何表示呢?
(2) 向量的几何表示
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,而且不同的点表示不同的数量.那么,该如何表示向量呢?
我们仍以位移为例,小船以A为起点,B为终点,我们可以用连接A,B两点的线段长度代表小船行进的距离,并在终点B处加上箭头表示小船行驶的方向.于是,这条“带有方向的线段”就可以用来表示位移.受此启发,我们可以用带箭头的线段来表示向量,线段按一定比例(标度)画出,它的长短表示向量的大小,箭头的指向表示向量的方向.
通常,在线段AB的两个端点中,规定一个顺序,假设A为起点,B为终点,我们就说线段AB具有方向,具有方向的线段叫做有向线段(directed line segment)(图6.1-3).
通常在有向线段的终点处画上箭头表示它的方向.以A为起点、B为终点的有向线段记作,线段的长度也叫做有向线段的长度,记作.
有向线段包含三个要素:起点、方向、长度. 知道了有向线段的起点、方向和长度,它的终点就唯一确定了.
向量可以用有向线段表示,我们把这个向量记作向量.有向线段的长度表示向量的大小,有向线段的方向表示向量的方向.用有向线段表示向量,使向量有了直观形象.
【师生活动】教师以位移为例,说明“从A地到B地的位移”可以用连接A、B两点的线段,加上指向B的箭头表示——箭头体现方向,线段长度体现大小。进而引出有向线段的概念:具有方向的线段叫做有向线段,包含起点、方向、长度三个要素。
定义向量的表示方法:
1. 几何表示:用有向线段表示,以A为起点、B为终点的向量记作,有向线段的长度表示向量的大小(模),记作。
1. 字母表示:印刷时用黑体小写字母,,,…表示;书写时用,,,…表示。
追问:有向线段就是向量吗?
明确:有向线段是向量的几何表示,向量是有向线段的数学抽象(向量可以脱离有向线段而存在,只要大小和方向不变,不同起点的有向线段可以表示同一个向量)。
探究点3:特殊向量的定义
问题3:向量的大小(模)可以是0吗?可以是1个单位长度吗?
向量的大小称为向量的长度(或称模),记作.长度为0的向量叫做零向量(zero vector),记做.长度等于1个单位长度的向量,叫做单位向量(unit vector).
向量也可以用字母,,,…表示.
【师生活动】学生结合模的定义思考,教师明确特殊向量的定义:
1. 零向量:长度为0的向量叫做零向量,记作(印刷体)或(手写体),零向量的方向是任意的。
1. 单位向量:长度等于1个单位长度的向量叫做单位向量。
追问:单位向量一定相等吗?
明确:不一定,单位向量的长度都为1,但方向可以不同,只有方向相同的单位向量才相等。
例1 在图6.1-4中,分别用向量表示A地至B,C两地的位移,并根据图中的比例尺,求出A地至B,C两地的实际距离(精确到1km).
解: 表示A地至B地的位移,且;
表示A地至C地的位移,且.
【变式】如图所示,在平行四边形中成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据平行四边形的性质及相等向量的定义判断即可.
【详解】在平行四边形中且,且,
所以,.
故选:D
探究点4:向量间的关系(平行向量、相等向量、共线向量)
问题4:观察图中向量,,(教师展示方向相同或相反的一组向量),它们的方向有什么特点?长度一定相等吗?
【师生活动】学生观察分析,教师定义平行向量:方向相同或相反的非零向量叫做平行向量,记作。并规定:零向量与任意向量平行(即对任意向量,都有)。
(3) 相等向量与共线向量
下面,我们通过向量之间的关系进一步认识向量.
方向相同或相反的非零向量叫做平行向量(parallel vectors).如图6.1-5,用有向线段表示的向量与是两个平行向量. 向量与平行,记作.
我们规定:零向量与任意向量平行,即对于任意向量,都有.
长度相等且方向相同的向量叫做相等向量(equal vector).如图6.1-6,用有向线段表示的向量与相等,记作.
问题5:如果两个向量不仅方向相同,长度也相等,这两个向量是什么关系?
定义相等向量:长度相等且方向相同的向量叫做相等向量,记作。
追问:相等向量的起点一定相同吗?
明确:不一定,只要大小和方向相同,无论起点在哪里,都是相等向量(如平行四边形中,)。
问题6:平行向量一定在同一条直线上吗?
【师生活动】教师通过平移示例说明,任一组平行向量都可以平移到同一条直线上,因此平行向量也叫做共线向量。
归纳总结:平行向量(共线向量)的核心是方向相同或相反,与起点无关;相等向量的核心是长度相等且方向相同,是特殊的平行向量(共线向量)。
任意两个相等的非零向量,都可用同一条有向线段表示,并且与有向线段的起点无关;同时,两条方向相同且长度相等的有向线段表示同一个向量,因为向量完全由它的模和方向确定.
如图6.1-7,,,是一组平行向量,任作一条与所在直线平行的直线,在上任取一点,则可在l上分别作出,,.这就是说,任一组平行向量都可以平移到同一条直线上,因此,平行向量也叫做共线向量(collinear vectors).
例2 如图6.1-8,设O是正六边形ABCDEF的中心.
(1)写出图中的共线向量;
(2)分别写出图中与,,相等的向量.
解:(1)是共线向量;
是共线向量;
是共线向量.
(2)
【变式】如图,为正方形对角线的交点,四边形,都是正方形.在图中所示的向量中:
(1)分别写出与,相等的向量;
(2)写出与的相反向量;
(3)写出与模相等的向量.
【答案】(1),
(2),
(3),,,,,,
【分析】(1)根据相等向量的定义直接求解即可;
(2)根据相反向量的定义直接求解即可;
(3)根据模相等向量的定义求解即可.
【详解】(1)由题意,.
(2)由题意,与的相反向量为:,.
(3)由题意,与模相等的向量为:,,,,,,.
1.(24-25高一上·北京·月考)下列关于向量的说法正确的是( )
A.物理学中的摩擦力、重力都是向量 B.平面直角坐标系上的轴、轴都是向量
C.温度含零上和零下温度,所以温度是向量 D.身高是一个向量
【答案】A
【知识点】平面向量的概念与表示
【分析】根据向量有大小有方向的特点逐项判断.
【详解】对于A,摩擦力和重力都及有大小,也有方向,所以摩擦力,重力都是向量,A正确;
对于B,轴,轴有方向,但没有大小,所以它们都不是向量,B错误;
对于C,温度只有大小,没有方向,所以温度不是向量,C错误;
对于D,身高只有大小,没有方向,所以身高不是向量,D错误;
故选:A.
2.(24-25高三上·北京丰台·期末)设,为非零向量,则“”是“”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】B
【知识点】判断命题的必要不充分条件、平面向量的概念与表示
【分析】根据两者之间的推出关系可得两者之间的条件关系.
【详解】若,则,模长相等,但它们的方向可以不同,故不一定成立,
故得不到,
若,则,
故“”是“”的必要不充分条件,
故选:B.
3.(多选题)(24-25高一下·全国·课后作业)下列说法正确的是( )
A.加速度是向量 B.两个有共同起点,且长度相等的向量,它们的终点相同
C.零向量的方向是任意的 D.向量就是有向线段
【答案】AC
【知识点】平面向量的概念与表示、零向量与单位向量、相等向量
【分析】根据向量的有关定义即可判断选项正误.
【详解】A.由向量的定义知,加速度是向量,故正确;
B.两个有共同起点,且长度相等的向量,方向不一定相同,所以它们的终点不一定相同,故错误;
C.由零向量的定义知,零向量的方向是任意的,故正确;
D.向量可以用有向线段表示,但两者不同,故错误.
故选:AC.
4.(多选题)(24-25高一下·河北石家庄·月考)下列说法正确的是( )
A.向量与向量的长度相等
B.两个有共同起点,且长度相等的向量,它们的终点相同
C.零向量的长度都为0
D.两个单位向量的长度相等
【答案】ACD
【知识点】向量的模、零向量与单位向量
【分析】根据题意,由向量的概念逐一判断,即可得到结果.
【详解】向量与向量互为相反向量,所以模长相等,故A正确;
两个有共同起点,且长度相等的向量,它们的方向不一定相同,终点也不一定相同,故B错误;
零向量的模都是0,故C正确;
单位向量的长度都是1,故D正确;
故选:ACD
5.(2024高二上·黑龙江佳木斯·学业考试)下列量中是向量的为( )
A.功 B.距离 C.拉力 D.质量
【答案】C
【知识点】平面向量的概念与表示
【分析】根据向量的定义即可判断.
【详解】功,距离,质量只有大小没有方向,不是向量;拉力既有大小又有方向,是向量.
故选:C.
6.(23-24高一下·湖北武汉·期末)下列说法中正确的是( )
A.两个单位向量一定相等 B.物理学中的重力是向量
C.若,,则 D.长度相等的两个向量必相等
【答案】B
【知识点】零向量与单位向量、相等向量、平行向量(共线向量)
【分析】根据向量相关概念进行判断,得到答案
【详解】A选项,两个单位向量方向不同时,不相等,A错误;
B选项,物理学中的重力既有大小,又有方向,是向量,B正确;
C选项,若,则满足,,但不一定平行,C错误;
D选项,长度相等,但方向不同的两个向量不相等,D错误.
故选:B
7.(多选题)(25-26高一上·全国·随堂练习) 下列物理量中,不是向量的是( )
A.质量 B.速度 C.力 D.路程
【答案】AD
【知识点】平面向量的概念与表示
【分析】根据向量的定义,结合选项,即可求解.
【详解】因为向量是既有大小又有方向的量,而质量和路程只有大小,
故选:AD.
8.(多选题)(24-25高一下·全国·课后作业)下列说法正确的是( )
A.向量向量长度相等 B.任一非零向量都可以平行移动
C.零向量都相等 D.向量可以比较大小
【答案】ABC
【知识点】相等向量、零向量与单位向量、平面向量的概念与表示
【分析】根据向量有关概念判断即可.
【详解】选项A:向量与向量为相反向量,方向相反,长度相等,A正确;
选项B:因为同方向且模相等的向量相等,与位置无关,故任一非零向量都可以平行移动,B正确;
选项C:零向量都相等,C正确;
选项D:向量不可以比较大小,D错误.
故选:ABC
9.(多选题)(24-25高一下·广东东莞·月考)下列说法不正确的是( )
A.向量的模是一个正实数 B.零向量没有方向
C.单位向量的模等于1个单位长度 D.零向量就是实数0
【答案】ABD
【知识点】零向量与单位向量
【分析】根据向量的模、零向量和单位向量的定义逐个选项分析可得答案.
【详解】对于A,零向量的模等于零,故A错误;
对于B,零向量有方向,其方向是任意的,故B错误;
对于C,根据单位向量的定义可知C正确;
对于D,零向量有大小还有方向,而实数0只有大小没有方向,故D错误.
故选:ABD.
10.(多选题)(24-25高一下·福建福州·期中)下列说法错误的是( )
A.加速度是向量 B.两个有共同起点,且长度相等的向量,它们的终点相同
C.零向量的方向是任意的 D.向量就是有向线段
【答案】BD
【知识点】平面向量的概念与表示、零向量与单位向量
【分析】根据向量的有关定义依次判断即可.
【详解】对于A,由向量的定义知,加速度是向量,故A正确;
对于B,两个有共同起点,且长度相等的向量,方向不一定相同,所以它们的终点不一定相同,故B错误;
对于C,由零向量的定义知,零向量的方向是任意的,故C正确;
对于D,向量可以用有向线段表示,但两者不同,故D错误.
故选:BD.
1.(2025·河北·模拟预测)在边长为2的等边中,点为内切圆上一点,则( )
A.1 B. C.2 D.3
【答案】B
【知识点】向量的模
【分析】设内切圆圆心,将、、分解为从出发的向量;利用等边三角形“重心与内心重合”的性质,简化向量和为;通过三角形面积与内切圆半径的关系求得,进而计算向量和的模长.
【详解】设点为内切圆圆心,则,
则,
因为是等边三角形,故点也是的重心,
故,故,
由等面积得,则,
故.
故选:B
2.(2026高三·全国·专题练习)如图,在矩形ABCD中,,M,N分别为边AB,CD的中点,在以A,B,C,D,M,N为起点和终点的所有有向线段表示的向量中,相等的向量共有( )
A.12对 B.18对
C.20对 D.24对
【答案】D
【知识点】相等向量
【分析】根据相等向量的定义,结合矩形的性质进行求解即可.
【详解】在矩形ABCD中,,点M,N分别为AB和CD的中点,
所以AMND和MNCB为边长相等的正方形,如图所示:
由题意得:,则,有3对;,
则,有6对;
,有1对;,有1对;,有1对;
共有:对,又上述成对向量的方向相反的向量也有12对,
综上,相等的非零向量共有24对.
故选:D
3.(2025高三·全国·专题练习)下列命题中,正确的是( )
A.若与都是单位向量,则
B.直角坐标平面上的轴、轴都是向量
C.若用有向线段表示的向量与不相等,则点与不重合
D.海拔、温度、角度都不是向量
【答案】CD
【知识点】零向量与单位向量、平面向量的概念与表示
【分析】由向量的有关概念判断可得.
【详解】选项A,由于单位向量长度相等,但是方向不确定,故A错误;
选项B,由于只有方向,没有大小,故轴,轴不是向量,故B错误;
选项C,由于向量起点相同,但长度不相等,所以终点不同,C正确;
选项D,海拔、温度、角度只有大小,没有方向,故不是向量,D正确.
故选:CD
4.(24-25高一上·上海·课堂例题)如图,在中,,,,D是的中点.
(1)求与的夹角;
(2)求与的夹角.
【答案】(1)
(2)
【知识点】平面向量的概念与表示
【分析】由题意可得,,结合向量夹角的定义即可求解.
【详解】(1)由题意知,,
所以,
所以与的夹角为.
(2)由题意知,,
所以,
所以与的夹角为.
1. 知识清单:
(1)向量的概念:既有大小又有方向的量,与数量的本质区别是是否有方向。
(2)向量的表示:几何表示(有向线段)、字母表示();向量的模(,)。
(3)特殊向量:零向量(,方向任意,模为0)、单位向量(模为1,方向任意)。
(4)向量间的关系:平行向量(共线向量,方向相同或相反,零向量与任意向量平行)、相等向量(长度相等且方向相同)。
1. 方法归纳:
(1)判断向量相关概念的核心:紧扣“大小”和“方向”两个要素。
(2)寻找相等向量:先找模相等的向量,再判断方向是否相同。
(3)寻找共线向量:先找方向相同或相反的向量,忽略起点差异。
1. 常见误区:
(1)混淆向量与数量,忽略向量的方向属性。
(2)认为单位向量一定相等,零向量方向固定。
(3)混淆“平行向量”与“相等向量”,认为平行一定相等。
(4)忽略“零向量与任意向量平行”的特殊规定。
【设计意图】通过总结,让学生进一步巩固本节所学内容,提高概括能力,提高学生的数学运算能力和逻辑推理能力。
习题6.1 2,3题
【设计意图】通过布置作业,帮助学生巩固本节课所学知识,提高学生的逻辑推理能力。
【教学建议】教师可以引导学生在课后认真完成作业,鼓励学生在遇到问题时及时向老师或同学请教。
教师可引导学生在课后结合生活实例再次梳理向量概念,鼓励学生小组讨论“零向量的特殊性” “平行与共线的关系”等难点问题,及时纠正认知偏差。
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