内容正文:
§2 从位移的合成到向量的加法
2.1 向量的加法
2.2 向量的减法
1.掌握向量的加法、减法运算.(重点)
2.理解向量加法与减法的几何意义及加法、减法的关系.(难点)
[基础·初探]
教材整理1 向量加法
阅读教材P76-P77“例2”以上部分,完成下列问题.
向量求和法则及运算律
类别
图示
几何意义
向量求和的法则
三角形法则
已知向量a,b,在平面内任取一点A,作=+叫作a与b的和,记作a+b,即a+b=,则向量=b,再作向量=a,
向量求和的法则
平行四边形法则
已知向量a,b,作=a+b叫作向量a与b的和,表示为=b,连接DC,则四边形ABCD为平行四边形,向量的=b,再作平行=a,
向量加法的运算律
交换律
a+b=b+a
结合律
(a+b)+c=a+(b+c)
判断(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)两向量的和,可能是一个数量.( )
(2)两向量相加,就是两向量的模相加.( )
(3).( )
=+
(4)矩形ABCD中,.( )
=+
【解析】 (1)两向量之和,仍是向量,(1)错;(2)不共线两向量相加,遵循平行四边形法则,(2)错;由向量加法的三角形法则可知(3)正确;由向量的平行四边形法则可知(4)正确.
【答案】 (1)× (2)× (3)√ (4)√
教材整理2 向量减法
阅读教材P79~P80“练习”以上部分,完成下列问题.
1.相反向量
定义
把与a长度相等、方向相反的向量,叫作a的相反向量,记作-a
规定:零向量的相反向量仍是零向量
性质
(1)零向量的相反向量仍是零向量,于是-(-0)=0;
(2)互为相反向量的两个向量的和为0,即a+(-a)=(-a)+a=0;
(3)若a+b=0,则a=-b,b=-a
2.向量减法
定义
向量a加上b的相反向量,叫作a与b的差,即a-b=a+(-b),求两个向量差的运算,叫作向量的减法
几何意义
如图,设=a-b,即a-b表示为从向量b的终点指向向量a的终点的向量=b,则=a,
判断(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)两个向量的差仍是一个向量.( )
(2).( )
-=
(3)a-b的相反向量是b-A.( )
(4)|a-b|<|a+b|.( )
【解析】 (1)正确.两个向量的差仍然是一个既有大小又有方向的量,是向量.
(2)正确.根据向量减法的几何意义可知.-=
(3)正确.(a-b)+(b-a)=0.
(4)错误.|a+b|与|a-b|的大小关系不确定.
【答案】 (1)√ (2)√ (3)√ (4)×
[小组合作型]
向量的加法、减法运算
(1)在平行四边形ABCD中,等于( )
-+
A.
B.
C.
D.
(2)化简:= .
--++
(3)如图221,已知向量a,b,c,求作向量a+b-c.
图221
【精彩点拨】 利用向量的三角形法则或平行四边形法则求解.
【自主解答】 (1)在▱ABCD中,,=,=
∴.=)+-=(-+
(2)法一:原式=)+-(++
=0-.=
法二:在平面内任取一点O,连接OA,OB,OC,OD,则
原式=()-)-(-)-(-)+(-)+(-
=.=-=+-+--+-+-
【答案】 (1)C (2)
(3)作法:
①作=b;=a,
②作=c;
③连接CB,
则=a+b-c.
1.求两向量的和时,应注意是“首尾相连”还是“首首相连”,“首尾相连”用三角表法则;“首首相连”时,用平行四边形法则.
2.运用向量减法法则时,常考虑方法:(1)通过相反向量,把向量减法转化为加法;(2)引入点O,将向量起点统一.
3.平移作两向量的差的步骤
此步骤可以简记为“作平移,共起点,两尾连,指被减”.
[再练一题]
1.(1)如图222,已知▱ABCD,O是两条对角线的交点,E是CD的一个三等分点,求作:
图222
①;
+
②.
+
(2)如图223,已知向量a,b,c,求作a+b+c.
图223
【解】 (1)①延长AC,在延长线上截取CF=AO,则向量即为所求.
②在AB上取点G,使AG=即为所求.AB,则向量
(2)在平面内任取一点O,作向量=a+b+c即为所求(如图所示).=b,连接OC,于是向量=a+c,然后再作=c,则=a,再作
利用已知向量表示其它向量
在五边形ABCDE中,设.
=d,用a,b,c,d表示=c,=b,=a,
【精彩点拨】 先表示出向量.,然后用向量加法表示出
【自主解答】 因为,++=,+=
所以,++=+
即b+d=a+c+,
所以=b+d-a-c.
用已知向量表示其他向量的三个关注点
(1)搞清楚图形中的相等向量、相反向量、共线向量以及构成三角形