内容正文:
第9章
平面向量
9.1 向量概念
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学习目标
活动方案
检测反馈
学 习 目 标
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1. 通过对力、速度、位移等这些量的分析,了解平面向量的实际背景,理解平面向量的意义.
2. 理解平面向量的几何表示和基本要素.
3. 理解零向量、单位向量、平行向量、共线向量、相等向量和相反向量的含义.
活 动 方 案
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问题:(1) 甲,乙两车分别以40 km/h,50 km/h 的速度同时从同一地点出发,均向北匀速行驶,2 h后,它们相距________km;
(2) 甲,乙两车分别以40 km/h,50 km/h的速度同时从同一地点出发,甲车向北匀速行驶,乙车向南匀速行驶,2h后,它们相距________km.
思考1►►►
在(1)中,甲,乙同时从同一地点同向出发,2 h 后为何不在同一地点?比较(1)和(2),甲,乙速度大小都没有改变,为何2 h 后距离相差那么大?
活动一 了解向量的概念及表示
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【解析】 因为甲,乙两车速度不相等,所以2h后不在同一地点.
(1)是同向而行,(2)是反向而行,所以距离相差较大.
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1. 向量的概念:
2. 向量的表示:
几何表示:
【解析】
字母表示:
【解析】 既有大小又有方向的量.
【解析】 向量的表示:常用一条有向线段来表示,有向线段的长度表示向量的大小,箭头所指的方向表示向量的方向.
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3. 特殊向量:
4. 向量的模:
【解析】 零向量、单位向量.
思考2►►►
在平面直角坐标系内,起点在原点的单位向量,它们终点的轨迹是什么图形?
【解析】 单位圆.
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5. 向量间的关系:
观察正六边形ABCDEF,给图中的部分线段加上箭头,并写出你所标注的向量,说说向量之间有哪些关系?
活动二 了解共线向量、相等向量、相反向量
【解析】 图略,平行,相等,共线,相反.
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平行向量(共线向量):
规定:零向量与任一向量平行.
相等向量:
相反向量:
【解析】 方向相同或相反的非零向量.
【解析】 长度相等且方向相同的向量.
【解析】 与向量a长度相等,方向相反的向量叫作a的相反向量.
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例1 下列命题中,正确的个数为( )
②若非零向量a与b共线,则a=b;
④若a∥b,则a,b方向相同或相反.
A. 0 B. 1
C. 2 D. 3
活动三 理解向量的有关概念
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【答案】 B
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零向量的方向是任意的;平行向量的概念指的是方向相同或相反的向量,通过平移可以移到同一条直线上,不是平面几何中的平行.
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下列说法中,正确的个数是( )
①若向量a与向量b不平行,则a与b的方向一定不相同;
②任意两个相等的非零向量的起点与终点是一平行四边形的四个顶点;
③若向量a与b不共线,则a与b都是非零向量.
A. 0 B. 1
C. 2 D. 3
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【答案】 C
【解析】 由向量平行的定义知,方向相同或相反的两个向量平行,故①正确;两个相等的非零向量可以在同一直线上,故②不正确;不妨设a为零向量,则a与b共线,与a与b不共线矛盾,故③正确.故选C.
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例2 已知O为正六边形ABCDEF的中心,如图,在所标出的向量中:
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根据平面向量的有关概念,共线向量只要它们的方向相同或相反,而相等向量要求方向与模都要相同,相反向量要求模相同方向相反,所以理解向量的有关问题都要从向量的两个方面入手,方向与模.
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在平行四边形ABCD中,E,F分别是边CD,AB的中点,如图所示.
(2) 因为四边形ABCD是平行四边形,所以AB∥CD,AB=CD.
又因为E,F分别为边CD,AB的中点,所以BF=ED,且BF∥ED,
所以四边形BFDE是平行四边形,
所以BE=FD,且BE∥FD,
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检 测 反 馈
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1. (2022·东莞期中)下列说法中,错误的是( )
A. 若a=0,则|a|=0
B. 零向量与任一向量平行
C. 零向量是没有方向的
D. 若两个相等的向量起点相同,则终点必相同
【解析】 对于A,零向量的模长为0,故A正确;对于B,零向量与任一向量平行,故B正确;对于C,零向量的方向是任意的,故C错误;对于D,相等向量若起点相同,则终点相同,故D正确.
【答案】 C
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2. (2022·宿迁期中)下列命题中,正确的是( )
A. 若|a|=|b|,则a=b 或 a=-b B. 若|a|>|b|,则a>b
C. 若a=b,则a∥b D. 若|a|=0,则a=0
【解析】 对于A,任何单位向量的模长都相等,但它们不全共线,故A错误;对于B,两个向量的模可以比较大小,但是两向量之间不能比较大小,故B错误;对于C,由a=b知,a,b的方向相同,长度相等,故a,b共线即平行,故C正确;对于D,0为数量,a为向量,向量与数量之间不相等,故D错误.
【答案】 C
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3. (多选)(2022·龙岩上杭二中月考)下列说法中,正确的是( )
A. 两个相等向量的模相等
B. 平行向量的方向相同
C. 若a和b都是单位向量,则a=b
D. 平行向量一定是共线向量
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【解析】 根据相等向量的概念可知,两个相等向量的模相等,故A正确;根据平行向量的概念可知,平行向量的方向可能相同、可能相反,零向量与任何向量平行,此时不谈方向,故B不正确;若a和b都是单位向量,则 |a|=|b|,不一定有a=b,故C不正确;平行向量与共线向量是同一个概念,故D正确.故选AD.
【答案】 AD
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4. 如图,四边形ABCD和四边形ABDE都是平行四边形.
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谢谢观看
Thank you for watching
【解析】 a,b,c或.
【解析】 向量的大小称为向量的长度(或称为模),记作||.
①若非零向量与共线,则A,B,C,D四点共线;
③若四边形ABCD是平行四边形,则||=|C|;
【解析】 ①若非零向量与共线且直线AB与CD平行,则A,B,C,D四点不共线,所以①错误;②若非零向量a与b共线,可能是方向相同,也可能是方向相反,模不一定相等,所以②错误;③若四边形ABCD是平行四边形,则=,由相等向量的定义可知 ||=||,所以③正确;④若a为非零向量,b=0,则a,b方向无法确定,所以④错误.故选B.
(1) 找出与共线的向量;
(2) 找出与相等的向量;
(3) 向量与相等吗?
【解析】 (1) , (2) (3) 不相等
(1) 写出与向量共线的向量;
(2) 求证:=.
【解析】 (1) ,,.
所以=.
,
(1) 与向量相等的向量有____________;
(2) 若||=3,则向量的模等于________.
【解析】 与相等的向量有7个,与长度相等的共线向量有15个.
5. 如图,在4×5的方格纸中有一个向量,分别以图中的格点为起点和终点作向量,其中与相等的向量有多少个?与长度相等的共线向量有多少个(除外)?
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