(共22张PPT)
第二章 平面向量
2.1 平面向量的实际背景及基本概念
1.掌握向量的意义、表示方法以及有关概念. (重点)
2.能作一个向量与已知向量相等,根据图形判定向量是否平行、共线、相等.(重点)
同学们都知道,数学是一门基础学科,是解决其它一些学科问题的有力工具.其实数学的很多理论是由其它学科的一些知识抽象而来的.成为理论后又反过来对其它学科起作用.比如同学们学习的物理,它与数学就有非常密切的关系.
唉, 哪儿去了
嘻嘻!大笨猫!
A
B
老鼠由A向东北方向以每秒6米的速度逃窜,如果猫由B向正东方向以每秒10米速度追赶,那么猫能否抓到老鼠?为什么?
请同学们回忆在物理中学习过哪些既有大小又有方向的量?
向量的物理背景与概念
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用一个实数就可以表示出来,如长度、质量等.还有一些量,如我们在物理中所学习的位移、力是既有大小又有方向的量,例如:物体受到的重力是竖直向下的(图2.1-1),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2.1-2),物体浸在液体中的体积越大,它受到的浮力越大;被拉长的弹簧的弹力是向左的(图2.1-3),被压缩的弹簧的弹力是向右的(图2.1-4),并且在弹性限度内,弹簧拉长或压缩的长度越大,弹力越大.
一、向量的定义
既有大小,又有方向的量叫做向量.
数量只有大小,可以进行代数运算、比较大小;向量有方向,大小,不能比较大小.
思考:时间,路程,功,速度,加速度是向量吗 为什么
AB
二、向量的表示方法
有向线段
(起点、 )
(1)几何表示法:
a ,b,
(2)字母表示法:
B(终点)
A(起点)
方向、
长度
问题1:“向量就是有向线段,有向线段就是向量.”的说
法对吗?
不对,①向量是自由向量,只有大小和方向两个要素;与起点无关:只要大小和方向相同,则这两个向量就是相同的向量;②有向线段有起点、大小和方向三个要素,起点不同,尽管大小和方向相同,也是不同的有向线段.
三、向量的有关概念
1.向量的长度(模):向量AB的大小,也就是向量 的长度(或称模).
|AB|
记作
2.两个特殊向量:
问:在平面上把所有单位向量的起点平移到同一点P,那么它们的终点的集合组成什么图形?
零向量---长度为0的向量叫做零向量,记作 0.
P
单位向量---长度等于1个单位的向量叫作单位向量.
例1.如图,试根据图中的比例尺以及三地的位置,在图中分别用向量表示A地至B、C两地的位移,并求出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
200km .
表示A地至C地的位移,且
280km .
(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
a
b
o
.
b
a
A
B
C
D
D
C
B
A
四、向量间的关系
各向量的终点与直线l之间有什么关系?
如:
a
b
c
(2)平行向量:方向相同或相反的非零向量叫做平行向量.
记作 a ∥b ∥c
规定:0与任一向量平行.
问:把一组平行于直线l的向量的起点平移到直线l上的一点O ,这时它们是不是平行向量?
O
l
.
C
OC = c
A
OA = a
OB = b
B
平行向量又叫做共线向量
问题2:两个向量是否可以比较大小?
向量不能比较大小,我们知道,长度相等且方向相同的两个向量表示相等向量,但是两个向量之间只有相等关系,没有大小之分,“对于向量 、 , 或 ”这种说法是错误的.
例2.如图,设O是正六边形ABCDEF的中心,分别写出图中 与 相等的向量.
解:
方向相同
长度相等
1.判断下列说法的正误.
①向量 与 是共线向量,则A、B、C、D 四点必在同一直线上;
②单位向量都相等;
③任一向量与它的相反向量(长度相同,方向相反的向量)不相等;
④共线的向量,若起点不同,则终点一定不同.
(×)
(×)
(×)
(×)
A
B
C
D
F
E
M
解:(1)DE、BF、FB、FA、
AF、ED、MC
(2)FB、AF、MC
2.如图,D、E、F分别是△ABC各边上的中点,四边形BCMF是平行四边形,请分别写出:
(1)与CM长度相等且共线的向量;(2)与ED相等的向量;
3.已知边长为2的等边三角形ABC,求BC边上的中线向量
的模 .
零向量、单位向量的概念:
向量的概念:
向量的表示方法:
共线向量与平行向量的关系:
平行向量的定义:
相等向量的定义:
无论哪个时代,青年的特点总是怀抱着各种理想和幻想。这并不是什么毛病,而是一种宝贵品质。 ——加里宁