课件34张PPT。§2.1 向量的概念及表示第2章 平面向量学习目标
1.能结合物理中的力、位移、速度等具体背景认识向量,掌握向量与数量的区别.
2.会用有向线段作向量的几何表示,了解有向线段与向量的联系与区别,会用字母表示向量.
3.理解零向量、单位向量、平行向量、共线向量、相等向量及向量的模等概念,会辨识图形中这些相关的概念.问题导学达标检测题型探究内容索引问题导学知识点一 向量的概念思考1 在日常生活中有很多量,如面积、质量、速度、位移等,这些量有什么区别?答案 面积、质量只有大小,没有方向;而速度和位移既有大小又有方向.思考2 两个数量可以比较大小,那么两个向量能比较大小吗?答案 数量之间可以比较大小,而两个向量不能比较大小.答案向量与数量
(1)向量:既有 ,又有 的量称为向量.
(2)数量:只有 ,没有 的量称为数量.梳理大小方向大小方向思考1 知识点二 向量的表示方法向量既有大小又有方向,那么如何形象、直观地表示出来?答案 可以用一条有向线段表示.思考2 0的模是多少?0有方向吗?答案 0的模为0,方向任意.答案思考3 单位向量的模是多少?答案 单位向量的模为1个单位长度.答案(1)向量的几何表示:向量可以用一条有向线段表示.带有 的线段叫做有向线段,它包含三个要素: 、 、 ,如图所示.梳理长度长度等于1个单位方向起点方向长度为00思考1 知识点三 向量间的关系已知A,B为平面上不同两点,那么向量 相等吗?它们共线吗?答案 因为向量 方向不同,所以二者不相等.又表示它们的有向线段在同一直线上,所以两向量共线.答案思考2 向量平行、共线与平面几何中的直线、线段平行、共线相同吗?答案 不相同,由相等向量定义可知,向量可以任意移动.由于任意一组平行向量都可以移动到同一直线上,所以平行向量也叫做共线向量.因此共线向量所在的直线可以平行,也可以重合.思考3 若a∥b,b∥c,那么一定有a∥c吗?答案 不一定.因为当b=0时,a,c可以是任意向量.答案(1)相等向量: 且 的向量叫做相等向量.
(2)平行向量:方向 的 向量叫做平行向量.
①记法:向量a平行于b,记作 .
②规定:零向量与 平行.
(3)共线向量:由于任意一组平行向量都可以平移到同一直线上,所以
向量也叫做共线向量.也就是说,平行向量与共线向量是等价的,因此要注意避免向量平行、共线与平面几何中的直线、线段的平行和共线相混淆.梳理平行长度相等方向相同相同或相反非零a∥b任一向量1.向量就是有向线段.( )
提示 向量可以用有向线段来表示,但并不能说向量就是有向线段.
2.若a,b都是单位向量,则a=b.( )
提示 a与b都是单位向量,则|a|=|b|=1,但a与b方向可能不同.
3.若a=b,且a与b的起点相同,则终点也相同.( )
提示 若a=b,则a与b的大小和方向都相同,那么起点相同时,终点必相同.[思考辨析 判断正误]××√答案提示题型探究类型一 向量的概念例1 下列说法中,正确的是 .
①向量 的长度相等;
②两个有共同起点,且长度相等的向量,它们的终点相同;
③零向量没有方向;
④两个相等向量的起点相同,则终点也相同.答案解析①④解析 两个有共同起点,且长度相等的向量,它们的方向不一定相同,终点也不一定相同;
零向量的方向不确定,并不是没有方向;
故②③都错误,①④正确.解决向量概念问题一定要紧扣定义,对单位向量与零向量要特别注意方向问题.跟踪训练1 下列说法正确的有 .(填序号)
①若|a|=|b|,则a=b或a=-b;
②向量 是共线向量,则A,B,C,D四点必在同一条直线上;
③向量 是平行向量.答案解析③解析 ①错误.|a|=|b|仅说明a与b的模相等,不能说明它们方向的关系.类型二 共线向量与相等向量例2 如图所示,△ABC的三边均不相等,E,F,D分别是AC,AB,BC的中点.
(1)写出与 共线的向量;解 因为E,F分别是AC,AB的中点,又因为D是BC的中点,解答解答(1)非零向量共线是指向量的方向相同或相反.
(2)共线的向量不一定相等,但相等的向量一定共线.跟踪训练2 如图所示,O是正六边形ABCDEF的中心.
(1)与 的模相等的向量有多少个?解 与 的模相等的线段是六条边和六条半径(如OB),
而每一条线段可以有两个向量,
所以这样的向量共有23个.解答(2)是否存在与 长度相等、方向相反的向量?若存在,有几个?解 存在.由正六边形的性质可知,BC∥AO∥EF,(3)与 共线的向量有哪些?解 由(2)知,BC∥OA∥EF,线段OD,AD与OA在同一条直线上,解答类型三 向量的表示及应用例3 一辆汽车从A点出发向西行驶了100 km到达B点,然后又改变方向,向西偏北50°的方向走了200 km到达C点,最后又改变方向,向东行驶了100 km到达D点.解答∴在四边形ABCD中,AB∥CD,AB=CD,
∴四边形ABCD为平行四边形, 解答准确画出向量的方法是先确定向量的起点,再确定向量的方向,然后根据向量的大小确定向量的终点.跟踪训练3 在如图的方格纸上,已知向量a,每个小正方形的边长为1.
(1)试以B为终点画一个向量b,使b=a;解 根据相等向量的定义,所作向量与向量a平行,且长度相等(作图略).(2)在图中画一个以A为起点的向量c,使|c|= ,并说出向量c的终点的轨迹是什么?解 由平面几何知识可知所有这样的向量c的终点的轨迹是以A为圆心,半径为 的圆(作图略).解答达标检测1.下列结论正确的个数是 .
①温度含零上和零下温度,所以温度是向量;
②向量的模是一个正实数;
③向量a与b不共线,则a与b都是非零向量;
④若|a|>|b|,则a>b.1解析 ①温度没有方向,所以不是向量,故①错;
②向量的模也可以为0,故②错;
④向量不可以比较大小,故④错;
③若a,b中有一个为零向量,则a与b必共线,故a与b不共线,则应均为非零向量,故③对.1234答案解析12342.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a≠b,则a一定不与b共线;
③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 .答案解析11234解析 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②,两个向量不相等,可能是长度不同,方向可以相同或相反,所以a与b有共线的可能,故②错误;
对于③,因为零向量与任一向量平行,故③错误.3.把同一平面内所有模不小于1,不大于2的向量的起点,移到同一点O,则这些向量的终点构成的图形的面积为 .12343π解析 这些向量的终点构成的图形是一个圆环,其面积为π·22-π·12=3π.答案解析12344. 如图所示,以1×2方格纸中的格点(各线段的交点)为起点和终点的向量中.解答1.向量是既有大小又有方向的量,从其定义可以看出向量既有代数特征又有几何特征,因此借助于向量,我们可以将某些代数问题转化为几何问题,又将几何问题转化为代数问题,故向量能起到数形结合的桥梁作用.
2.共线向量与平行向量是一组等价的概念.两个共线向量不一定要在一条直线上.当然,同一直线上的向量也是平行向量.
3.注意两个特殊向量——零向量和单位向量,零向量与任何向量都平行,单位向量有无穷多个,起点相同的所有单位向量的终点在平面内形成一个单位圆.