2017-2018学年高中数学人教A版浙江专版必修4讲义:第二章 2-1 平面向量的实际背景及基本概念 含答案 精品
更新时间:2023-12-30 01:38:01 阅读量: 教育文库 文档下载
平面向量的实际背景及基本概念
预习课本P74~76,思考并完成以下问题 (1)向量是如何定义的?向量与数量有什么区别?
(2)怎样表示向量?向量的相关概念有哪些?
(3)两个向量(向量的模)能否比较大小?
????????(4)如何判断相等向量或共线向量?向量AB与向量BA是相等向量吗?
(5)零向量与单位向量有什么特殊性?0与0的含义有什么区别?
[新知初探]
1.向量的概念和表示方法
(1)概念:既有大小,又有方向的量称为向量. (2)向量的表示:
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,箭头所指的 ????方向表示向量的方向,即用有向线段的起点、终点字母表示,如AB,? 字母表示:用小写字母a,b,c,?表示,手写时必须加箭头 [点睛] 向量可以用有向线段表示,但向量不是有向线段.向量是规定了大小和方向的量,有向线段是规定了起点和终点的线段.
2.向量的长度(或称模)与特殊向量
(1)向量的长度定义:向量的大小叫做向量的长度.
????????(2)向量的长度表示:向量AB,a的长度分别记作:|AB|,|a|.
(3)特殊向量:
①长度为0的向量为零向量,记作0; ②长度等于1个单位的向量,叫做单位向量.
[点睛] 定义中的零向量和单位向量都是只限制大小,没有确定方向.我们规定零向量的方向是任意的;单位向量有无数个,它们大小相等,但方向不一定相同.
3.向量间的关系
(1)相等向量:长度相等且方向相同的向量,叫做相等向量,记作:a=b.
(2)平行向量:方向相同或相反的非零向量,也叫共线向量;a平行于b,记作a∥b;规定零向量与任一向量平行.
[点睛] 共线向量仅仅指向量的方向相同或相反;相等向量指大小和方向均相同.
[小试身手]
1.判断下列命题是否正确.(正确的打“√”,错误的打“×”) (1)两个向量能比较大小.( ) (2)向量的模是一个正实数.( ) (3)单位向量的模都相等.( )
????????(4)向量AB与向量BA是相等向量.( )
答案:(1)× (2)× (3)√ (4)×
2.有下列物理量:①质量;②温度;③角度;④弹力;⑤风速. 其中可以看成是向量的个数( )
A.1 B.2 C.3 D.4 答案:B
3.已知向量a如图所示,下列说法不正确的是( )
?????A.也可以用MN表示
C.始点是M 答案:D
B.方向是由M指向N D.终点是M
????4.如图,四边形ABCD和ABDE都是平行四边形,则与ED相等的向
量有______.
????????答案:AB,DC
向量的有关概念 ????????[典例] 有下列说法:①向量AB和向量BA长度相等;②方向不同的两个向量一定不
????平行;③向量BC是有向线段;④向量0=0,其中正确的序号为________.
????????[解析] 对于①,|AB|=|BA|=AB,故①正确;
对于②,平行向量包括方向相同或相反两种情况,故②错误;
对于③,向量可以用有向线段表示,但不能把二者等同起来,故③错误; 对于④,0是一个向量,而0是一个数量,故④错误. [答案] ①
(1)判断一个量是否为向量应从两个方面入手 ①是否有大小;②是否有方向. (2)理解零向量和单位向量应注意的问题 ①零向量的方向是任意的,所有的零向量都相等. ②单位向量不一定相等,易忽略向量的方向. [活学活用] 有下列说法:
①若向量a与向量b不平行,则a与b方向一定不相同;
????????????????????????????????②若向量AB,CD满足|AB|>|CD|,且AB与CD同向,则AB>CD;
③若|a|=|b|,则a,b的长度相等且方向相同或相反; ④由于零向量方向不确定,故其不能与任何向量平行. 其中正确说法的个数是( ) A.1 C.3
B.2 D.4
解析:选A 对于①,由共线向量的定义,知两向量不平行,方向一定不相同,故①正确;对于②,因为向量不能比较大小,故②错误;对于③,由|a|=|b|,只能说明a,b的长度相等,确定不了它们的方向,故③错误;对于④,因为零向量与任一向量平行,故④错误.
向量的表示
[典例] 在如图所示的坐标纸上(每个小方格边长为1),用直尺和圆规画出下列向量:
????????①OA,使|OA|=42,点A在点O北偏东45°; ????????②AB,使|AB|=4,点B在点A正东; ????????③BC,使|BC|=6,点C在点B北偏东30°.
[解] (1)由于点A在点O北偏东45°处,所以在坐标纸上点A距点O的横向小方格数
????与纵向小方格数相等.又|OA|=42,小方格边长为1,所以点A距点O的横向小方格数
????与纵向小方格数都为4,于是点A位置可以确定,画出向量OA如图所示.
????(2)由于点B在点A正东方向处,且|AB|=4,所以在坐标纸上点B距点A的横向小方
????格数为4,纵向小方格数为0,于是点B位置可以确定,画出向量AB如图所示.
????(3)由于点C在点B北偏东30°处,且|BC|=6,依据勾股定理可得:在坐标纸上点C
距点B的横向小方格数为3,纵向小方格数为33≈5.2,于是点C位置可以确定,画出向
????量BC如图所示.
用有向线段表示向量的方法 用有向线段表示向量时,先确定起点,再确定方向,最后依据向量模的大小确定向量的终点. 必要时,需依据直角三角形知识求出向量的方向(即夹角)或长度(即模),选择合适的比例关系作出向量. [活学活用] 一辆汽车从A点出发向西行驶了100千米到达B点,然后改变方向,向北偏西40°方
????向行驶了200千米到达C点,最后又改变方向,向东行驶了100千米到达D点.作出向量AB,????????????BC,CD,AD.
解:如图所示.
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