人教A版(2019)高中数学 必修第二册 6.1 平面向量的概念(课件+学案+练习)

文档属性

名称 人教A版(2019)高中数学 必修第二册 6.1 平面向量的概念(课件+学案+练习)
格式 zip
文件大小 2.4MB
资源类型 教案
版本资源 人教A版(2019)
科目 数学
更新时间 2020-12-29 21:09:12

文档简介

第六章 6.1 
1.下列说法中,正确的个数是( B )
①零向量是没有方向的;
②向量的模是一个正实数;
③相等向量一定是平行向量;
④向量a与b不共线,则a与b都是非零向量.
A.1  
B.2  
C.3  
D.4
[解析] 对于①,零向量的方向是任意的,故①错误;对于②,零向量的模为0,故②错误;③正确,相等向量的方向相同,因此一定是平行向量;④显然正确.
2.在同一平面上,把平行于某一直线的一切向量的始点放在同一点,那么这些向量的终点所构成的图形是( B )
A.一条线段  
B.一条直线
C.圆上一群孤立的点  
D.一个半径为1的圆
[解析] 由于向量的起点确定,而向量平行于同一直线,所以随着向量模长的变化,向量的终点构成的是一条直线.
3.(多选)下列说法错误的有( ABCD )
A.共线的两个单位向量相等
B.相等向量的起点相同
C.若∥,则一定有直线AB∥CD
D.若向量,共线,则点A,B,C,D必在同一直线上
[解析] A错,共线的两个单位向量的方向可能相反;B错,相等向量的起点和终点都可能不相同;C错,直线AB与CD可能重合;D错,AB与CD可能平行,则A,B,C,D四点不共线.
4.如图,四边形ABCD是平行四边形,则图中相等的向量是__(1)(4)__(填序号).
(1)与;(2)与;(3)与;(4)与.
[解析] 由平行四边形的性质和相等向量的定义可知:
=,≠;≠,=.
5.已知A,B,C是不共线的三点,向量m与向量是平行向量,与是共线向量,则m=__0__.
[解析] 与不共线,零向量的方向是任意的,它与任意向量平行,所以唯有零向量才能同时与两个不共线向量平行.(共35张PPT)
第六章
平面向量及其应用
6.1 平面向量的概念
必备知识·探新知
关键能力·攻重难
课堂检测·固双基
素养作业·提技能
素养目标·定方向
素养目标·定方向
素养目标
学法指导
1.理解向量的有关概念及向量的几何表示.(直观想象)
2.理解共线向量、相等向量的概念.(数学抽象)
3.正确区分向量平行与直线平行.(逻辑推理)
4.能够利用向量知识解决实际问题,培养数学建模能力.(数学建模)
1.向量是一个既有大小又有方向的量,学习时可以结合物理中的矢量来学习,同时对比数量来感受要素的差异.
2.向量可以用有向线段来表示,因而必然具备有向线段的三要素:起点、方向、长度.学习向量的有关概念时注意类比有向线段,通过对特殊向量的认识,逐步把握向量的特征.
3.相等向量与共线向量之间有一些特殊关系,要善于对比数量特征加深认识.
必备知识·探新知
1.向量的概念
(1)向量:既有_______又有_______的量叫做向量.
(2)数量:只有大小没有_______的量称为数量.
向量的基本概念与表示
知识点1
大小 
方向 
方向 
方向 
起点 
方向 
长度 
3.向量的表示方法
有向线段 
大小 
方向 
4.向量的相关概念
0 
1个单位长度 
1.平行向量:方向_____________的非零向量叫做平行向量,向量a与b平行,记作_______;规定:零向量与任意向量_______,即对任意向量a,都有_______.
2.相等向量:长度_______且方向_______的向量叫做相等向量,记作a=b.
3.共线向量:平行向量也叫做共线向量.
相等向量与共线向量
知识点2
相同或相反 
a∥b 
平行 
0∥a 
相等 
相同 
[知识解读] 1.理解平行向量的概念时,需注意,平行向量和平行直线是有区别的,平行直线不包括重合的情况,而平行向量是可以重合的.
2.共线向量就是平行向量,其中“共线”的含义不是平面几何中“共线”的含义.实际上,共线向量(平行向量)有以下四种情况:方向相同且模相等;方向相同且模不等;方向相反且模相等;方向相反且模不等.这样,也就找到了共线向量与相等向量的关系,即共线向量不一定是相等向量,而相等向量一定是共线向量.共线向量是相等向量的必要条件.
关键能力·攻重难
题型探究
题型一
向量的有关概念
典例
1
③④ 
[分析] 利用向量定义、相等向量、单位向量的定义进行判断.
[解析] 时间不是向量,故①不正确.
两个向量相等只要模相等且方向相同即可,而与起点和终点的位置无关,故②不正确.
单位向量的长度为1,当所有单位向量的起点在同一点O时,终点都在以O为圆心,1为半径的圆上,故③正确.
④显然正确,故所有正确命题的序号为③④.
[归纳提升] 解决与向量概念有关问题的关键是突出向量的核心——方向和长度.如:共线向量的核心是方向相同或相反,长度没有限制;相等向量的核心是方向相同且长度相等;单位向量的核心是方向没有限制,但长度都是一个单位长度;零向量的核心是方向没有限制,长度是0;规定零向量与任一向量共线.只有紧紧抓住概念的核心才能顺利解决与向量概念有关的问题.
【对点练习】? 下列说法中正确的是
(  )
A.数量可以比较大小,向量也可以比较大小
B.方向不同的向量不能比较大小,但同向的向量可以比较大小
C.向量的大小与方向有关
D.向量的模可以比较大小
[解析] 不管向量的方向如何,它们都不能比较大小,故A、B不正确;向量的大小即为向量的模,指的是有向线段的长度,与方向无关,故C不正确;向量的模是一个数量,可以比较大小,故D正确.
D 
[分析] 先确定好向量的起点和终点,用有向线段表示出所求向量.
题型二
向量的几何表示及应用
典例
2
题型三
共线向量与相等向量
典例
3
[归纳提升] 相等向量与共线向量的探求方法
寻找相
等向量
先找与表示已知向量的有向线段长度相等的向量,再确定哪些是同向共线
寻找共
线向量
先找与表示已知向量的有向线段平行或共线的线段,再构造同向与反向的向量,注意不要漏掉以表示已知向量的有向线段的终点为起点,起点为终点的向量
①②③ 
 给出下列四个命题:①若|a|=0,则a=0;②若|a|=|b|,则a=b或a=-b;③若a∥b,则|a|=|b|;④若a∥b,b∥c,则a∥c.其中,正确的命题有
(  )
A.0个  
B.1个
C.2个  
D.3个
[错解] D
[错因分析] 对向量的有关概念的理解错误,将向量的模与绝对值混淆.
易错警示
典例
4
混淆向量的有关概念
A 
[正解] ①忽略了0与0的区别,a=0;②混淆了两个向量的模相等和两个实数相等,两个向量的模相等,只能说明它们的长度相等,它们的方向并不确定;③两个向量平行,可以得出它们的方向相同或相反,未必得到它们的模相等;④当b=0时,a、c可以为任意向量,故a不一定平行于c.
[误区警示] 明确向量及其相关概念的联系与区别:
(1)区分向量与数量:向量既强调大小,又强调方向,而数量只与大小有关.
(2)零向量和单位向量都是通过模的大小来确定的.零向量的方向是任意的.
(3)平行向量也叫共线向量,当两共线向量的方向相同且模相等时,两向量为相等向量.
【对点练习】? 下列说法正确的是
(  )
A.平行向量就是向量所在直线平行的向量
B.长度相等的向量叫相等向量
C.零向量的长度为0
D.共线向量是在一条直线上的向量
[解析] 平行向量所在直线可以平行也可以重合,故A错;长度相等,方向不同的向量不是相等向量,故B错;共线向量即平行向量,不一定在同一条直线上,故D错.故选C.
C 
课堂检测·固双基
素养作业·提技能第六章 6.1 
A 组·素养自测
一、选择题
1.下列说法正确的是( C )
A.若|a|>|b|,则a>b
B.若|a|=|b|,则a=b
C.若a=b,则a∥b
D.若a≠b,则a与b不是共线向量
[解析] A中向量不能比较大小,B中向量模相等,可能方向不同,D中不相等的向量可能方向相同或相反,可以是共线向量,于是A、B、D都是错误的,C显然正确.
2.某人向正东方向行进100米后,再向正南方向行进100米,则此人位移的方向是( C )
A.南偏东60°  
B.南偏东45°
C.南偏东30°  
D.南偏东15°
[解析] 如图所示,此人从点A出发,经由点B,到达点C,则tan∠BAC==,
∴∠BAC=60°,即位移的方向是东偏南60°,即南偏东30°,应选C.
3.正n边形有n条边,它们对应的向量依次为a1,a2,a3,…,an,则这n个向量( D )
A.都相等  
B.都共线  
C.都不共线  
D.模都相等
[解析] 正n边形n条边相等,故这n个向量的模都相等.
4.设O是正方形ABCD的中心,则向量,,,是( D )
A.相等的向量  
B.平行的向量
C.有相同起点的向量  
D.模相等的向量
[解析] 这四个向量的模相等.
5.如图,在平行四边形ABCD中,点E,F分别是AB,CD的中点,图中与平行的向量有( C )
A.1个  
B.2个
C.3个  
D.4个
[解析] 根据向量的基本概念可知与平行的向量有,,,共3个.
二、填空题
6.零向量与单位向量的关系是__共线__(填“共线”“相等”“无关”).
7.如图,B,C是线段AD的三等分点,分别以图中各点为起点和终点,最多可以写出__6__个互不相等的非零向量.
[解析] 模为1个单位的向量有2个,如,;模为2个单位的向量有2个,如,;模为3个单位的向量有2个,如,,故共有6个.
8.如图,已知四边形ABCD为正方形,△CBE为等腰直角三角形,回答下列问题:
(1)图中与共线的向量有__,,,,,,__;
(2)图中与相等的向量有__,__;
(3)图中与模相等的向量有__,,,,,,,,__.
三、解答题
9.如图,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,
(1)写出与、相等的向量;
(2)写出与模相等的向量.
[解析] (1)与相等的向量为、,与相等的向量为.
(2),,.
10.如图所示,4×3的矩形(每个小方格都是单位正方形),在起点和终点都在小方格的顶点处的向量中,试问:
(1)与相等的向量共有几个;
(2)与平行且模为的向量共有几个?
(3)与方向相同且模为3的向量共有几个?
[解析] (1)与向量相等的向量共有5个(不包括本身).
(2)与向量平行且模为的向量共有24个.
(3)与向量方向相同且模为3的向量共有2个.
B 组·素养提升
一、选择题
1.如图所示,在⊙O中,向量,与是( C )
A.有相同始点的向量  
B.共线向量
C.模相等的向量  
D.相等的向量
2.等腰梯形ABCD中,对角线AC与BD相交于点P,点E,点F分别在两腰AD,BC上,EF过点P且EF∥AB,则下列等式正确的是( D )
A.=  
B.=
C.=  
D.=
[解析] 由相等向量的定义,显然=.
3.已知A={与a共线的向量},B={与a长度相等的向量},C={与a长度相等,方向相反的向量},其中a为非零向量,则下列命题中错误的是( B )
A.C?A  
B.A∩B={a}
C.C?B  
D.A∩B?{a}
[解析] 因为A∩B中还含有a方向相反的向量,所以B错.
4.(多选)如图,在菱形ABCD中,∠DAB=120°,则以下说法正确的是( ABC )
A.与相等的向量只有一个(不含)
B.与的模相等的向量有9个(不含)
C.的模恰好为的模的倍
D.与不共线
[解析] 与相等的向量只有,A正确;由已知条件可得||=||=||=||=||=||=||=||=||=||,B正确;如图,过点B作DA的垂线交DA的延长线于E,因为∠DAB=120°,四边形ABCD为菱形,所以∠BDE=∠ABE=30°,在Rt△BED中,||=,在Rt△AEB中,||=||=||,所以||==||,C正确;与方向相同,大小相等,故=,与共线,D错误.故选ABC.
二、填空题
5.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等于__3π__.
[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.
6.有下列说法:
①若a≠b,则a一定不与b共线;
②若=,则A,B,C,D四点是平行四边形的四个顶点;
③在□ABCD中,一定有=;
④若a=b,b=c,则a=c;
⑤共线向量是在一条直线上的向量.
其中,正确的说法是__③④__.
[解析] ①两个向量不相等,可能是长度不相等,方向相同或相反,所以a与b有共线的可能,故①不正确;②A,B,C,D四点可能在同一条直线上,故②不正确;③在平行四边形ABCD中,||=||,与平行且方向相同,所以=,故③正确;④a=b,则|a|=|b|,且a与b方向相同;b=c,则|b|=|c|,且b与c方向相同,所以a与c方向相同且模相等,故a=c,故④正确;⑤共线向量可以是在一条直线上的向量,也可以是所在直线互相平行的向量,故⑤不正确.
三、解答题
7.如图所示,已知四边形ABCD和四边形ABDE都是平行四边形.
(1)与相等的向量有哪些?
(2)与共线的向量有哪些?
(3)若||=1.5,求||的大小.
[解析] (1)与相等的向量即与同向且等长的向量,有,.
(2)与共线的向量即与方向相同或相反的向量,有,,,,,,.
(3)若||=1.5,则||=||=||+||=2||=3.
8.如图所示的方格纸由若干个边长为1的小正方形组成,方格纸中有两个定点A,B,点C为小正方形的顶点,且||=.
(1)画出所有的向量;
(2)求||的最大值与最小值.
[解析] (1)画出所有的向量如图所示.
(2)由(1)所画的图知,
①当点C位于点C1或C2时,||取得最小值=;
②当点C位于点C5或C6时,||取得最大值=.
∴||的最大值为,最小值为.