人教A版(2019)高中数学 必修第二册 6.2.1 向量的加法运算(课件+学案+练习)

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名称 人教A版(2019)高中数学 必修第二册 6.2.1 向量的加法运算(课件+学案+练习)
格式 zip
文件大小 2.6MB
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 21:10:32

文档简介

第六章 6.2 6.2.1
1.若O、E、F是不共线的任意三点,则以下各式成立的是( B )
A.=+     
B.+=
C.=+  
D.=+
[解析] 可以画出图形,用三角形法则找出正确答案.
2.向量(+)+(+)+化简结果为( C )
A.  
B.  
C.  
D.
[解析] 原式=++++=++=+=.
3.已知P为△ABC所在平面内一点,当+=成立时,点P位于( D )
A.△ABC的AB边上  
B.△ABC的BC边上
C.△ABC的内部  
D.△ABC的外部
[解析] 如图,+=,则P在△ABC的外部.
4.在平行四边形ABCD中,O是对角线的交点,下列结论正确的是( C )
A.=,=  
B.+=
C.+=+  
D.++=
[解析] 因为+=,+=,所以+=+.
5.(1)设a=(+)+(+),b是任一非零向量,则在下列结论中,正确的序号为( C )
①a∥b;②a+b=a;③a+b=b;④|a+b|<|a|+|b|;
⑤|a+b|=|a|+|b|.
A.①②  
B.①③
C.①③⑤  
D.③④⑤
(2)若向量a,b满足|a|=8,|b|=12,则|a+b|的最小值是__4__.
(3)当非零向量a,b(a,b不共线)满足__|a|=|b|__时,能使a+b平分a,b的夹角.
[解析] (1)因为a=(+)+(+)=+++=0,所以①③⑤正确.
(2)由向量的三角形不等式,知|a+b|≥|b|-|a|,当且仅当a与b反向,且|b|≥|a|时,等号成立,故|a+b|的最小值为4.
(3)由向量加法的平行四边形法则知|a|=|b|时,平行四边形为菱形,对角线平分一组内角.第六章 6.2 6.2.1
A 组·素养自测
一、选择题
1.(多选)下列等式中正确的是( ABD )
A.a+0=a  
B.a+b=b+a
C.|a+b|=|a|+|b|  
D.=++
[解析] 当a与b方向不同时,|a+b|≠|a|+|b|.
2.如图,四边形ABCD是梯形,AD∥BC,对角线AC与BD相交于点O,则+++等于( B )
A.  
B.
C.  
D.
[解析] +++=+++=++=+=.
3.下列说法正确的个数为( B )
①如果非零向量a与b的方向相同或相反,那么a+b的方向必与a与b的方向相同;
②在△ABC中,必有++=0;
③若++=0,则A,B,C一定为一个三角形的三个顶点;
④若a,b均为非零向量,则|a+b|=|a|+|b|.
A.0  
B.1  
C.2  
D.3
[解析] ①错,若a+b=0,则a+b的方向是任意的;②正确;③错,当A,B,C三点共线时,也满足++=0;④错,|a+b|≤|a|+|b|.
4.如图,正六边ABCDEF中,++=( B )
A.0  
B.  
C.  
D.
[解析] 连接CF,取CF中点O,连接OE,CE.
则++=(+)+=.
5.在△ABC中,||=||=|+|,则△ABC是( B )
A.直角三角形  
B.等边三角形
C.钝角三角形  
D.等腰直角三角形
[解析] +=,则||=||=||,
则△ABC是等边三角形.
二、填空题
6.化简下列各式:
(1)++=__0__;
(2)+++=____.
[解析] (1)++=+=0.
(2)+++=(+)+(+)=+=.
7.已知在菱形ABCD中,∠DAB=60°,||=1,则|+|=__1__.
[解析] 在△ABD中,AD=AB=1,∠DAB=60°,则BD=1,所以|+|=||=1.
8.如图所示,若P为△ABC的外心,且+=,则∠ACB=__120°__.
[解析] 因为P为△ABC的外心,所以PA=PB=PC,因为+=,由向量的线性运算可得四边形PACB是菱形,且∠PAC=60°,所以∠ACB=120°.
三、解答题
9.如图所示,已知向量a、b、c不共线,求作向量a+b+c.
[解析] a、b、c不共线中隐含着a,b,c均为非零向量,因为零向量与任一向量都是共线的.利用三角形法则或平行四边形法则作图.
解法一:(三角形法则):如图(1)所示,作=a,=b,则=a+b,再作=c,则=+=(a+b)+c,即=a+b+c.
解法二:(平行四边形法则):∵a、b、c不共线,如图(2)所示.在平面内任取一点O,作=a,=b,
以、为邻边作□OADB,则对角线=a+b,再作=c,以、为邻边作□OCED.
则=a+b+c.
10.如图所示,求:
(1)a+d;
(2)c+b;
(3)e+c+b;
(4)c+f+b.
[解析] (1)a+d=d+a=+=.
(2)c+b=+=.
(3)e+c+b=e+(c+b)=e+=+=.
(4)c+f+b=++=.
B 组·素养提升
一、选择题
1.已知||=10,||=7,则||的取值范围是( A )
A.[3,17]  
B.(3,17)  
C.(3,10)  
D.[3,10]
[解析] 利用三角形两边之和大于第三边,两边之差小于第三边的性质及与共线时的情况求解.
即||-||≤||≤||+||,故3≤||≤17.
2.如图所示的方格纸中有定点O,P,Q,E,F,G,H,则+=( C )
A.  
B.  
C.  
D.
[解析] +=.
3.设P是△ABC所在平面内的一点,+=2,则( C )
A.+=0  
B.+=0
C.+=0  
D.++=0
[解析] ∵+=2,
∴由平行四边形法则,点P为线段AC的中点,
∴+=0.故选C.
4.若M为△ABC的重心,则下列各向量中与共线的是( C )
A.++  
B.++
C.++  
D.3+
[解析] 由三角形重心性质得++=0.
二、填空题
5.某人在静水中游泳,速度为4
km/h.如要他向垂直于河对岸的方向游向河对岸,水的流速为4
km/h,他实际__沿与水流方向成60°的(答案不唯一)__方向前进,速度为__8
km/h__.
[解析] ∵OB=4,OA=4,
∴OC=8,∴∠COA=60°.
6.在菱形ABCD中,∠ABC=120°,向量||=2,则=____.
[解析] 因为在菱形ABCD中,∠ABC=120°,所以∠BAD=60°,又AB=AD=2,所以△ABD为等边三角形,因此BD=2,连接AC与BD且交于O点,则△ABO为Rt△,且AB=2,BO=1,AO⊥BO,所以AO==,所以==|+|=||=.
三、解答题
7.如图所示,P,Q是△ABC的边BC上两点,且BP=QC.求证:+=+.
[解析] ∵=+,=+,
∴+=+++.
∵与大小相等,方向相反,
∴+=0.
故+=++0=+.
8.如图所示,已知矩形ABCD中,||=4,设=a,=b,=c,试求|a+b+c|的大小.
[解析] 如图所示,过D作AC的平行线,交BC的延长线于点E.
∵DE∥AC,AD∥BE,
∴四边形ADEC为平行四边形,
∴=,=,
于是a+b+c=++
=+=+==+,
∴|a+b+c|=|+|=8.(共35张PPT)
第六章
平面向量及其应用
6.2 平面向量的运算
6.2.1 向量的加法运算
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.理解并掌握向量加法的概念,了解向量加法的几何意义及其运算律.(直观想象)
2.会用向量的三角形法则和平行四边形法则求两个向量的和.(直观想象)
3.能够利用向量的交换律和结合律进行向量运算.(数学运算)
定义一个量,必然要去研究其运算特征,发挥运算的力量.对于向量的运算可以类比数的运算,但又要把握向量与数量的不同,借助物理中的位移和力的分解理解向量的运算是学习的关键.
必备知识·探新知
1.向量加法的定义及运算法则
平面向量的加法运算
知识点
两个向量和 
a+b 
0+a 
a 
2.三角不等式:|a+b|≤___________,当且仅当a,b方向相同时等号成立.
3.向量加法的运算律
运算律
结合律
a+b=_______
交换律
(a+b)+c=____________
|a|+|b| 
b+a 
a+(b+c) 
关键能力·攻重难
(1)如图,已知a、b,求作a+b.
题型探究
题型一
向量的加法及几何意义
典例
1
(2)如图所示,已知向量a、b、c,试作出向量a+b+c.
[分析] 用三角形法则或平行四边形法则画图.
[归纳提升] 三角形法则与平行四边形法则的区别与联系
区别:(1)三角形法则中强调“首尾相接”,平行四边形法则中强调的是“共起点”.
(2)三角形法则适用于所有的非零向量求和,而平行四边形法则仅适用于不共线的两个向量求和.
联系:平行四边形法则与三角形法则在本质上是一致的.这两种求向量和的方法,通过向量平移能相互转化,解决具体问题时视情况而定.
【对点练习】? 如下图中(1)、(2)所示,试作出向量a与b的和.
[解析] 如下图中(1)、(2)所示,
[分析] 首先根据向量加法的交换律变为各向量首尾相连,然后利用向量加法的结合律求和.
题型二
向量加法运算律的应用
典例
2
[归纳提升] 向量运算中化简的两种方法:
(1)代数法:借助向量加法的交换律和结合律,将向量转化为“首尾相接”,向量的和即为第一个向量的起点指向最后一个向量终点的向量.有时也需将一个向量拆分成两个或多个向量.
(2)几何法:通过作图,根据三角形法则或平行四边形法则化简.
在某地抗震救灾中,一架飞机从A地按北偏东35°的方向飞行800
km到达B地接到受伤人员,然后又从B地按南偏东55°的方向飞行800
km送往C地医院,求这架飞机飞行的路程及两次位移的和.
[分析] 解答本题首先正确画出方位图,再根据图形借助于向量求解.
题型三
向量加法的实际应用
典例
3
[归纳提升] 应用向量解决平面几何问题的基本步骤
【对点练习】? 如图,用两根绳子把重10
N的物体W吊在水平杆子AB上,∠ACW=150°,∠BCW=120°,求A和B处所受力的大小(绳子的重量忽略不计).
若a,b是非零向量,且|a+b|=|b|-|a|,则
(  )
A.a,b同向共线
B.a,b反向共线
C.a,b同向共线且|b|>|a|
D.a,b反向共线且|b|>|a|
易错警示
典例
4
对不等式|a+b|≤|a|+|b|中等号成立条件理解不清致误
D 
[错解] B
[辨析] 错解只考虑了向量的方向,但没有注意到其模的大小关系.
[正解] 由于|a+b|=|b|-|a|,因此向量a,b是方向相反的向量,且|b|>|a|,故选D.
[误区警示] 弄清a+b的方向以及模与向量a,b的方向、模之间的关系:
(1)当a与b同向共线时,a+b与a,b同向,且|a+b|=|a|+|b|.
(2)当a与b反向共线时,若|a|>|b|,则a+b与a的方向相同,且|a+b|=|a|-|b|;若|a|<|b|,则a+b与b的方向相同,且|a+b|=|b|-|a|;若|a|=|b|则a+b=0.
【对点练习】? 已知向量a∥b,且|a|>|b|>0,则向量a+b的方向
(  )
A.与向量a的方向相同
B.与向量a的方向相反
C.与向量b的方向相同
D.不确定
A 
课堂检测·固双基
素养作业·提技能