内容正文:
6.2 平面向量的运算
第六章 平面向量及其应用
6.2.3 向量的数乘运算
第1课时 向量的数乘运算及运算律
复习引入
1. 利用三角形法则,如何求作两个非零向量的和向量与差向量?
2. 在数的运算中,几个相等的实数相加可以转化为数乘运算,如 5+5+5=3×5=15.类似地,几个相等的向量相加也可以转化为数乘运算, + + 记为3 ,(- )+ (- )+ (- )记为-3 .由于向量的和与差仍是一个向量,那么向量 3 ,-3 的模和方向与.的模和方向有什么关系?
1. 利用三角形法则,如何求作两个非零向量的和向量与差向量?
两非零向量的和
两非零向量的差
+
2. 在数的运算中,几个相等的实数相加可以转化为数乘运算,如 5+5+5=3×5=15.类似地,几个相等的向量相加也可以转化为数乘运算, + + 记为3 ,(- )+ (- )+ (- )记为-3 .由于向量的和与差仍是一个向量,那么向量 3 ,-3 的模和方向与.的模和方向有什么关系?
具体情况请大家阅读教材.
教材导学
阅读教材:
1. 向量的数乘运算如何规定?
2. 向量的数乘运算有哪些运算律?
3. 向量的线性运算是什么含义?有何一般运算性质?
1. 向量的数乘运算如何规定?
实数λ与向量的乘积是一个向量,记作λ .
(1) = .
(2)①当 >0时, 与方向相同;
规定
②当 <0时, 与方向相反;
③当 0时, =
2. 向量的数乘运算有哪些运算律?
设为实数,则
(1) =;
(2)= ;
(3) =
3. 向量的线性运算是什么含义?有何一般运算性质?
向量的加、减、数乘运算统称为向量的线性运算.
含义
性质
对任意向量,任意实数, 1, 2,恒有
( 1 2 )= 1 2
拓展探究
设为非零向量,则向量的含义是什么?
在△ABC中,若 P 为 BC 的中点,则向量、 有何关系?
设M为△ABC所在平面内一点,若+ + = ,则点M在什么位置?
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1. 设为非零向量,则向量的含义是什么?
表示与向量a方向相同的单位向量
表示与向量方向相同的单位向量.
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+ =(+ )+(+ )=2 .
= ( + ).
2. 在△ABC中,若 P 为 BC 的中点,则向量、 有何关系?
A
B
P
C
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3.设M为△ABC所在平面内一点,若+ + = ,则点M在什么位置?
点M为△ABC的重心.
解:
B
A
D
2 + = ,
即 = - 2.
C
则+ =2 ,
取AB的中点D,
M
+ + = ,
例1 化简:(2+3- )( 3+ )+2( )=( )
A. + B. ( ) C. ( ) D. ( + )
巩固应用
【解析】 =2+3- 3- +2
D
=(23)+ (3+26)+(-1-1+2)
=
=
例2 设P为△ABC所在平面内一点,已知=2( + ),则直线AP经过△ABC的( ).
A.外心 B. 内心 C. 重心 D. 垂心
【解析】 = , = ,
B
, 分别与, 同向的单位向量,则四边形ADQE为菱形,
B
A
D
C
Q
E
P
AP为∠BAC的角平分线,直线AP经过△ABC的内心.
则= + ,
=2 .
例3 已知点O在△ABC所在平面内,且满足 - = + -2 ,则△ABC是( )
A.直角三角形 B. 锐角三角形
C. 钝角三角形 D. 等腰三角形
【解析】
A
B
A
C
O
△ABC是直角三角形.
D
从而DA=DB=DC,
- = ,
+ =2 .
则 = -2 = ,
则D为△ABC的外心,BC为外接圆直径,
B
A
D
C
M
O
例4 如图, 设△ABC的重心为M,点O在平面ABC内,设= = = ,用向量 , 表示向量.
【解析】连结 AM 并延长交 BC 于点 D,则 D 是 BC 的中点,且 AM= AD.
则= = ( + )= ( + )= + = ( )+ ( )= ()+ ()= + + .
+ +( + + )= (+ +).
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小结
1. 实数可以与向量相乘,其积仍是向量,但实数与向量不能相加或相减.向量除以非零实数就是数乘向量,实数除以向量没有意义.
2. 若 =,则有两种可能,即 =0或=.
3. 向量的数乘运算律不是规定,而是可以证明的结论,向量的数乘运算与线段的长度关系可以相互转化.
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作业
《课时作业》
6.2.3 向量的数乘运算
第1课时 向量的数乘运算及运算律
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