(共22张PPT)
6.2 平面向量的运算
6.2.3 向量的数乘运算
向量的数乘
1.回顾我们学过数的加法和乘法,a+a+a=___, (-a)+(-a)+(-a)=_____=_____
2.向量加法的三角形法则是什么?
首尾相连,起点指向终点
3a
3(-a)
-3a
向量的数乘
3.已知向量 ,类比数的加法和乘法运算,
4.已知向量a,作出a+a+a和(-a)+(-a)+(-a),它们的长度和方向和向量a有什么关系?
向量的数乘
形成定义
向量的数乘:一般地,我们规定实数 与向量 的积是一个向量,这种运算叫做数乘运算,记作 .
长度:
方向:
向量的数乘
思考:(1)你能根据向量数乘的定义,说一说 向量、 向量与 向量的关系吗?
(2)如果把非零向量 伸长到原来的3.5倍,方向不变得到向量 ,向量 该如何表示 向量 之间关系怎么样?
即时演练
A
B
C
数乘运算律
根据我们学过的数的加法和乘法的运算律,你推测向量的数乘有哪些运算律
问题1:这里三个规律都有必要研究吗?
一般我们喜欢把系数写在前面,不需要交换律。
问题2:分配律是数分配给向量,还是把向量分配给数?
都需要研究。
数乘运算律
解析:(1) (2)较为简单,此处省略,在(3)中,可令 =2,
即验证
数乘运算律
A
B
C
D
E
如图:在ABC中,D,E是中点。
数乘运算律
特别地,我们有
注意:向量的加、减、数乘运算统称为向量的线性运算,向量的线性运算的结果还是向量。
典例分析
例1 计算:
注意:与多项式的运算相同
典例分析
A
B
C
D
M
解:
由平行四边形两条对角线相互平分,得
典例分析
A
B
C
D
M
N
向量共线定理
问题3:
当 ,
当 ,
当 ,
向量共线定理
问题4:
当
当
当
向量共线定理
向量 与 共线的充要条件是:存在唯一一个实数 ,使得
思考问题:
问题4:结合向量共线的充要条件,你能证明A,B,C三点共线吗?
A
B
C
向量共线定理
例4.如图,已知两个非零向量 ,试作
猜想A,B,C三点之间的位置关系,并证明你的猜想
O
A
B
C
解:由图猜想A,B,C共线
且A,B有公共点
因此A,B,C三点共线
典例分析
变式训练
变式:
不一定,因为这两个向量没有公共点。
A
B
C
D
典例分析
例5 已知 是两个不共线的向量,向量
共线,求实数t的取值。
解:
课堂小结
小结:学习了本节课,你收获了什么东西