2向量加法导学
6.2.1向量的加法运算导学案高一下学期数学人教A版
6.2.1 向量的加法运算学习目标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运算律.(难点)2.掌握向量加法运算法则,能熟练地进行向量加法运算.(重点)3.能区分数的加法与向量的加法的联系与区别.(易混点)知识梳理1、思考:某人从A 地飞到B 地,再从B 地飞到c 地,他的位移如何表示?2、向量加法的定义:3、和向量的作法:(要求写出作法)(一)三角形法则:(二)平行四边形法则:思考1:向量加法的三角形法则与平行四边形法则一致吗?思考2:你能用自己的语言概括一下向量加法的三角形法则与平行四边形法则吗?在使用法则进行运算时,需要注意什么?思考3:向量的加法运算结果是什么?思考4:零向量的与任一向量相加结果是什么?探究思考1(1)如果向量b 与a 共线,它们的加法与数的加法有什么关系?你能做 出向量b a 吗?(一)方向相同时:(二)方向相反时:(2)思考: 之间的大小关系如何? 探究思考2数的加法满足交换律、结合律,向量的加法是否也满足交换律和结合律呢。
以下式子是否成立?如何证明?活动: 以小组为单位,通过画图进行验证,然后由小组派代表进行发言。
23|||,||,|b a b a +例题巩固例2.长江两岸之间没有大桥的地方,常常通过轮船进行运输,如图所示,一艘船从长江南岸A 点出发,以 km/h 的速度向垂直于对岸的方向行驶,同时江水的速度为向东2km/h. (1)试用向量表示江水速度、船速以及船实际航行的速度;(2)求船实际航行的速度的大小与方向(用与江水速度的夹角来表示)。
2、求下列向量的和3、(多选题)下列命题中正确的命题是( )A.如果非零向量a 与b 的方向相同或相反,那么(a +b )∥a ;B.在平行四边形ABCD 中,必有BC →=AD →;C.若BC →=AD →,则A ,B ,C ,D 为平行四边形的四个顶点;D.若a ,b 均为非零向量,则|a +b |≤|a |+|b |.4、如图,E ,F ,G ,H 分别是梯形ABCD 的边AB ,BC ,CD ,DA 的中点,化简下列各式:(1)CB EA DG ++(2)EB DA CG EG +++ 课堂小结:1、向量的加法法则2、向量加法的运算律3、 之间的大小关系作业布置:1、教材第十页练习3,4,52、对应课时作业。
高中数学 2.2.1《向量的加法运算及其几何意义》导学案 新人教A版必修4
【学习目标】1、掌握向量的加法运算,并理解其几何意义;2、会用向量加法的三角形法则和平行四边形法则作两个向量的和向量,培养数形结合解决问题的能力;3、通过将向量运算与熟悉的数的运算进行类比,使学生掌握向量加法运算的交换律和结合律,并会用它们进行向量计算,渗透类比的数学方法;【重点难点】教学重点:会用向量加法的三角形法则和平行四边形法则作两个向量的和向量. 教学难点:理解向量加法的定义.【学法指导】通过复习提问回顾向量定义及有关概念;利用问题情景提出向量加法运算、给出实际背景。
【知识链接】1、 复习:提问向量的定义以及有关概念。
强调:向量是既有大小又有方向的量.长度相等、方向相同的向量相等.因此,我们研究的向量是与起点无关的自由向量,即任何向量可以在不改变它的方向和大小的前提下,移到任何位置 2、情景设置:(1)某人从A 到B ,再从B 按原方向到C ,则两次的位移和: 。
(2)若上题改为从A 到B ,再从B 按反方向到C , 则两次的位移和: 。
(3)某车从A 到B ,再从B 改变方向到C ,则两次的位移和: 。
(4)船速为AB ,水速为BC ,则两速度和:。
3、提出疑惑同学们,通过你的自主学习,你还有哪些疑惑,请把它填在下面的表格中疑惑点疑惑内容【学习过程】1、向量的加法: 叫做向量的加法. 2、三角形法则(“ ”)A B C A BC A BCOAaaa bb b如图,已知向量a 、b.在平面内任取AB =a ,BC =b,则一点A ,作向量AC 叫做a 与b的和,记作a +b,AC BC AB =+=,规即 a +b定: 。
探究:(1)两相向量的和仍是 ;(2)当向量a 与b 不共线时,a +b 的方向 ,且|a +b | |a |+|b |; (3)当a 与b 同向时,则a +b 、a 、b 且|a +b | |a |+|b |,当a 与b 反向时,若|a |>|b |,则a +b 的方向与a 相同,且|a +b ||a |-|b |;若|a |<|b |,则a +b 的方向与b 相同,且|a +b| |b |-|a |.(4)“向量平移”(自由向量):使前一个向量的终点为后一个向量的起点,可以推广到n 个向量连加3.例1、已知向量a 、b ,求作向量a +b作法:4.加法的交换律和平行四边形法则问题:上题中b +a 的结果与a +b 是否相同?从而得到:1)向量加法的平行四边形法则(对于两个向量共线不适应) 2)向量加法的交换律: 5.向量加法的结合律: 证:6、应用举例:A BCa +ba +baa b b abb aa例二(P94—95)练习:P95【拓展提升】1、一艘船从A 点出发以h km /32的速度向垂直于对岸的方向行驶,船的实际航行的速度的大小为h km /4,求水流的速度.2、一艘船距对岸43km ,以h km /32的速度向垂直于对岸的方向行驶,到达对岸时,船的实际航程为8km ,求河水的流速.3、一艘船从A 点出发以1v 的速度向垂直于对岸的方向行驶,同时河水的流速为2v ,船的实际航行的速度的大小为h km /4,方向与水流间的夹角是60︒,求1v 和2v .4、一艘船以5km/h 的速度在行驶,同时河水的流速为2km/h ,则船的实际航行速度大小最大是km/h ,最小是km/h5、已知两个力F 1,F 2的夹角是直角,且已知它们的合力F 与F 1的夹角是60︒,|F|=10N 求F 1和F 2的大小.6、用向量加法证明:两条对角线互相平分的四边形是平行四边形参考答案:略。
人教版高中数学必修2《向量的加法运算》PPT课件
和向量.
(2)应用技巧:①准确画出几何图形,将几何图形中的边转化为向量;②将所
求问题转化为向量的加法运算,进而利用向量加法的几何意义进行求解.
延伸探究本例中,这架飞机到达C地医院后,往正南方向飞行多大距离即可
由此按正西方向飞回A地?
解 如图,由点C作垂线,垂足为D,
又| |=1,∴| |=1.∴| + |=| |=1.
.
4.如图,在△ABC中,D,E分别是AB,AC上的点,F为线段DE延长线上一
点,DE∥BC,AB∥CF,连接CD,那么(在横线上只填上一个向量):
(1) + =
;
(2) + =
;
(3) + + =
解 + + + +
=( + )+( + )+
= + + = + =0.
要点笔记解决向量加法运算时应关注两点
(1)可以利用向量的几何表示,画出图形进行化简或计算.
(2)要灵活运用向量加法运算律,注意各向量的起、终点及向量起、终点字
上述求向量和的方法,称为向量加法的三角形法则.
3.向量加法的平行四边形法则:已知两个不向量共线 a,b,在平面内取任意一
点 O,作=a,=b,以 OA,OB 为邻边作▱OACB,则以 O 为起点的向量 (OC
是▱OACB 的对角线)就是向量 a 与 b 的和.这种作两个向量和的方法叫做向
∑ OPi =0.
=1
方法点睛(1)本题主要考查向量加法的多边形法则和零向量.由于正n边形
导学案2:2.1.2 向量的加法
必修四第二章平面向量2.1. 2向量的加法使用说明:“自主学习”15分钟,发现问题,小组讨论,展示个人成果,教师对重点概念点评.“合作探究”10分钟,小组讨论,互督互评,展示个人成果,教师对重点讲评.“巩固练习”5分钟,组长负责,组内点评.“个人总结”5分钟,根据组内讨论情况,指出对规律,方法理解不到位的问题.“能力展示”5分钟,教师作出总结性点评.通过本节学习应达到如下目标:1、使学生了解向量的物理实际背景,理解平面向量的一些基本概念,能正确进行平面向量的几何表示。
2、让学生经历类比方法学习向量及其几何表示的过程,体验对比理解向量基本概念的简易性,从而养成科学的学习方法。
3、通过本节的学习,让学生感受向量的概念方法源于现实世界,从而激发学生学习数学的热情,培养学生学习数学的兴趣.学习重点:向量加法的定义及几何意义。
学习难点:向量加法的定义及几何意义学习过程一.自学目标向量的有关概念⑴既有又有的量叫向量.的向量叫零向量.的向量,叫单位向量.⑵叫平行向量,也叫共线向量.规定零向量与任一向量.⑶且的向量叫相等向量.2.向量的加法与减法⑴求两个向量的和的运算,叫向量的加法.向量加法按法则或法则进行.加法满足 律和 律.二.合作探讨如何理解向量加法的定义及几何意义巩固练习1.设O 为原点,(3,1),(1,2),,,OA OB OC OB BC OA ==-⊥试求满足OD OA OC +=的OD 的坐标.2.设1e 和2e 是两个单位向量,夹角是60°,试求向量122a e e =+和1232b e e =-+的夹角.3.已知|| 5.6,|| 4.2,AC BC AC ==与AB 的夹角为40°,求AC AB -与CB 的夹角||BC AC -(长度保留四位有效数字,角度精确到′).个人收获与问题知识:方法:我的问题:答案:巩固练习1.(11,6)OD 坐标为2.θ=120°.3. ||BC AC =6.453。
2.2.1向量的加法-----导学案
§2.2.1向量的加法(导学案)使用说明:1、请同学认真阅读课本74-76页,划出重要知识,规范完成预习案内容并记熟基础知识,用红笔做好疑难标记。
2、在课堂上联系课本知识和学过的知识,小组合作、讨论完成探究案内容;组长负责,拿出讨论结果,准备展示、点评。
3、及时整理展示、点评结果,规范完成训练案内容,改正完善并落实好学案所有内容。
4、把学案中自己的疑难问题和易忘、易出错的知识点以及解题方法规律,及时整理在典型题本上,多复习记忆。
【学习目标】1 通过实际例子,掌握向量的加法运算,并理解向量加法的平行四边形法则和三角形法则则其几何意义。
2 灵活运用平行四边形法则和三角形法则进行向量求和运算。
3 通过本节学习,培养多角度思考问题的习惯,提高探索问题的能力。
教学重点:向量加法的运算及向量的三角形法则和平行四边形法则.教学难点:向量加法法则的理解.【预习案】二、相关知识1、什么叫向量?如何表示向量?2、什么叫相等向量?3、什么叫平行向量?三、教材助读1、向量加法的三角形法则:已知非零向量,a b,在平面内任取一点A,作==,AB a BC b,则向量__________叫做a与b的和,记作_____________,即+a b=_______=__________这个法则就叫做向量求和的三角形法则。
2、向量加法的平行四边形法则以同一点O为起点的两个已知向量a,b(==,OA a OB B)为邻边作四边形OACB,则以O为起点对角线___________,就是a与b的和。
这个法则就叫做两个向量求和的平行四边形法则。
3、对于零向量与任一向量a,我们规定a+o=___________=_______.4、我们知道,数的加法满足交换律和结合律,即对任意实数a,b,有a+b=b+a(a+b)+c=a+(b+c)那么对于任意向量a,b向量加法的交换律是:______________________结合律____________________________。
2.2.1 向量加法运算及其几何意义导学案
§2.2平面向量的线性运算2.2.1 向量加法运算及其几何意义导学案课时目标1.理解向量加法的法则及其几何意义.2.能用法则及其几何意义,正确作出两个向量的和.1.向量的加法法则 (1)三角形法则如图所示,已知非零向量a ,b ,在平面内任取一点A ,作AB →=a ,BC →=b ,则向量________叫做a 与b 的和(或和向量),记作__________,即a +b =AB →+BC →=________.上述求两个向量和的作图法则,叫做向量求和的三角形法则.对于零向量与任一向量a 的和有a +0=________+______=______. (2)平行四边形法则如图所示,已知两个不共线向量a ,b ,作OA →=a ,OB →=b ,则O 、A 、B 三点不共线,以______,______为邻边作__________,则对角线上的向量________=a +b ,这个法则叫做两个向量求和的平行四边形法则. 2.向量加法的运算律(1)交换律:a +b =______________.(2)结合律:(a +b )+c =______________________.一、选择题1.已知向量a 表示“向东航行1 km ”,向量b 表示“向南航行1 km ”,则a +b 表示( ) A .向东南航行 2 km B .向东南航行2 km C .向东北航行 2 km D .向东北航行2 km2.如图,在平行四边形ABCD 中,O 是对角线的交点,下列结论正确的是( )A.AB →=CD →,BC →=AD →B.AD →+OD →=DA →C.AO →+OD →=AC →+CD →D.AB →+BC →+CD →=DA →3.在四边形ABCD 中,AC →=AB →+AD →,则( ) A .四边形ABCD 一定是矩形 B .四边形ABCD 一定是菱形 C .四边形ABCD 一定是正方形 D .四边形ABCD 一定是平行四边形4.a ,b 为非零向量,且|a +b |=|a |+|b |,则( ) A .a ∥b ,且a 与b 方向相同 B .a ,b 是共线向量且方向相反 C .a =bD .a ,b 无论什么关系均可5. 如图所示,在平行四边形ABCD 中,BC →+DC →+BA →等于( )A. BD →B. DB →C. BC →D. CB →6. 如图所示,在正六边形ABCDEF 中,若AB =1,则|AB →+FE →+CD →|等于( )A .1B .27.在平行四边形ABCD 中,BC →+DC →+BA →+DA →=________.8.已知在矩形ABCD 中,AB =2,BC =3,则AB →+BC →+AC →的模等于________. 9.已知|a |=3,|b |=5,则向量a +b 模长的最大值是____. 10. 设E 是平行四边形ABCD 外一点,如图所示,化简下列各式(1)DE →+EA →=________; (2)BE →+AB →+EA →=________; (3)DE →+CB →+EC →=________; (4)BA →+DB →+EC →+AE →=________.三、解答题11.一艘船以5 km/h的速度向垂直于对岸方向行驶,船实际航行方向与水流方向成30°角,求水流速度和船实际速度.12. 如图所示,在平行四边形ABCD的对角线BD的延长线和反向延长线上取点F,E,使BE =DF.求证:四边形AECF是平行四边形.能力提升13.已知点G 是△ABC 的重心,则GA →+GB →+GC →=______.14.在水流速度为4 3 km/h 的河中,如果要船以12 km/h 的实际航速与河岸垂直行驶,求船航行速度的大小和方向.1.三角形法则和平行四边形法则都是求向量和的基本方法,两个法则是统一的.当两个向量首尾相连时常选用三角形法则,当两个向量共始点时,常选用平行四边形法则.2.向量的加法满足交换律,因此在进行多个向量的加法运算时,可以按照任意的次序和任意的组合去进行.§2.2 平面向量的线性运算 2.2.1 向量加法运算及其几何意义答案知识梳理1.(1)AC → a +b AC → 0 a a (2)OA OB 平行四边形 OC → 2.(1)b +a (2)a +(b +c ) 作业设计1.A 2.C 3.D 4.A5.C [BC →+DC →+BA →=BC →+(DC →+BA →)=BC →+0=BC →.]6.B [|AB →+FE →+CD →|=|AB →+BC →+CD →|=|AD →|=2.] 7.0解析 注意DC →+BA →=0,BC →+DA →=0. 8.213解析 |AB →+BC →+AC →|=|2AC →|=2|AC →|=213. 9.8解析 ∵|a +b |≤|a |+|b |=3+5=8. ∴|a +b |的最大值为8.10.(1)DA → (2)0 (3)DB → (4)DC →11.解如图所示,OA →表示水流速度,OB →表示船垂直于对岸的方向行驶的速度,OC →表示船实际航行的速度,∠AOC =30°,|OB →|=5 (km/h). ∵四边形OACB 为矩形,∴|OA →|=|AC →|tan 30°=5 3 (km/h),|OC →|=|OB →|sin 30°=10 (km/h),∴水流速度大小为5 3 km/h ,船实际速度为10 km/h. 12.证明 AE →=AB →+BE →,FC →=FD →+DC →,因为四边形ABCD 是平行四边形,所以AB →=DC →,因为FD =BE ,且FD →与BE →的方向相同,所以FD →=BE →,所以AE →=FC →,即AE 与FC 平行且相等, 所以四边形AECF 是平行四边形. 13.0解析 如图所示,连接AG 并延长交BC 于E 点,点E 为BC 的中点,延长AE 到D 点,使GE =ED ,则GB →+GC →=GD →,GD →+GA →=0, ∴GA →+GB →+GC →=0.14.解如图,设AB →表示水流速度,则AC →表示船航行的实际速度,作AD 綊BC ,则AD →即表示船航行的速度.因为|AB →|=4 3,|AC →|=12,∠CAB =90°,所以tan ∠ACB =4 312=33,即∠ACB =30°,∠CAD =30°.所以|AD →|=8 3,∠BAD =120°.即船航行的速度大小为8 3 km/h ,方向与水流方向所成角为120°.。
2.2.1向量加法运算及其几何意义导学案
北流市实验中学高一数学必修四导学案 编号201301015主编:李欣蔚 审核: 授课人: 授课时间: 班级: 姓名: 课题:2.2.1向量加法运算及其几何意义 课型:新授课 课时:1 【学习目标】:1、掌握向量的加法运算,并理解其几何意义;2、会用向量加法的三角形法则和平行四边形法则作两个向量的和向量。
3、掌握向量加法运算的交换律和结合律,并会用它们进行向量计算。
【学习重点】:会用向量加法的三角形法则和平行四边形法则作两个向量的和向量。
【学习难点】:理解向量加法法则及其几何意义。
【学习过程】: 一、设置情景:1、 复习:向量的定义以及有关概念强调:向量是既有大小又有方向的量。
长度相等、方向相同的向量相等。
因此,我们研究的向量是与起点无关的向量,即任何向量可以在不改变它的方向和大小的前提下,移到任何位置。
2、情景设置:(1)某人从A 到B ,再从B 按原方向到C , 则两次的位移和:=+(2)若上题改为从A 到B ,再从B 按反方向到C , 则两次的位移和:=+ (3)某车从A 到B ,再从B 改变方向到C, 则两次的位移和:AC BC AB =+A B CA BCOAaa a bbb二、探索研究:1、向量的加法:求两个向量和的运算,叫做向量的加法。
2、三角形法则(“首尾相接,首尾连”)如图,已知向量a 、b 在平面内任取一点A ,作=a ,=b ,则向量叫做a 与b 的和,记作a +b ,即 a +b AC BC AB =+=,规定:a + 0 = 0 + a探究:(1)两相向量的和仍是一个(2)当向量与不共线时,+、、的方向不同向,且|+| ||+||;如何理解?(3)当与同向时,则+、、的方向 ,且|a +b | |a |+|b |,当a 与b 反向时,若|a |>|b |,则a +b 的方向与 相同,且|+|= ;若||<||,则+的方向与 相同,且|+|=||-||。
高二数学《向量的加法》导学案
高二数学《向量的加法》导学案【学习目标】.掌握向量加法的定义.2.会用向量加法的三角形法则和平行四边形法则作两个向量的和向量.3.掌握向量加法的交换律和结合律,并会用他们进行向量计算.【学习重点】向量加法的概念和向量加法的两种作图方法【学习难点】向量加法的几何意义【学习过程】一、自学预习,思考并回答以下问题:(1)某人从A到B,再从B按原方向到c,则两次的位移和:427【导学案】2.1向量的加法+427【导学案】2.1向量的加法=(2)若上题改为从A到B,再从B按反方向到c,则两次的位移和:427【导学案】2.1向量的加法+427【导学案】2.1向量的加法=(3)某车从A到B,再从B改变方向到c,则两次的位移427【导学案】2.1向量的加法+427【导学案】2.1向量的加法=427【导学案】2.1向量的加法427【导学案】2.1向量的加法427【导学案】2.1向量的加法2、两个加法法则,如图已知非零向量427【导学案】2.1向量的加法和427【导学案】2.1向量的加法,做出427【导学案】2.1向量的加法)三角形法则:(2)平行四边形法则427【导学案】2.1向量的加法427【导学案】2.1向量的加法3.规定:对于零向量与任一向量427【导学案】2.1向量的加法,都有427【导学案】2.1向量的加法4.加法交换律和加法结合律(1)向量加法的交换律:(2)向量加法的结合律:+427【导学案】2.1向量的加法=二、合作探究(深化理解)探究一:梯形ABcD,AD//Bc,o为对角线交点,则427【导学案】2.1向量的加法+427【导学案】2.1向量的加法+427【导学案】2.1向量的加法=探究二:已知平行四边形ABcD中,427【导学案】2.1向量的加法,试用427【导学案】2.1向量的加法表示427【导学案】2.1向量的加法拓展:在四边形ABcD中,427【导学案】2.1向量的加法,则此四边形肯定为形427【导学案】2.1向量的加法探究三:在矩形ABcD中,427【导学案】2.1向量的加法,则向量427【导学案】2.1向量的加法的长度等于探究四:一艘船从427【导学案】2.1向量的加法点出发以427【导学案】2.1向量的加法427【导学案】2.1向量的加法的速度向垂直于对岸的方向行驶,同时河水的流速为427【导学案】2.1向量的加法,求船实际航行速度的大小与方向(方向用与流速间的夹角表示)。
最新湘教版必修第二册教学设计及导学案-1.2向量的加法(二)
最新湘教版必修第二册教学设计及导学案1.2向量的加法(二)第一部分教学设计一、课程标准借助实例和平面向量的几何表示,掌握平面向量的减法运算及运算法则,并理解向量减法的几何意义.二、教学目标1.通过有向线段直观判断平面向量减法的法则以及零向量的加法法则;2.能够正确运算平面向量的减法法则;三、学情与内容分析本节课是高中数学第二册第一章《平面向量及其应用》第二节《向量的加法》的第二课时,在此之前学生已经从物理学角度出发了解了向量的概念,有了一定的基础. 所以本课时主要是介绍零向量的加法性质以及向量的减法.首先,通过教材中的例题得到零向量加法的性质;然后类比数的减法将向量的减法作为向量加法的逆运算引入,并进一步学习向量减法的几何意义,从而使学生体会到类比的思想方法,同时感受到向量是沟通几何与代数的有利工具.四、教学重点零向量的加法法则;平面向量的减法.五、教学难点平面向量的减法.六、教学过程(一)复习回顾上一节,我们一起学习了向量加法的概念,掌握了向量的求和法则,现在请同学们一起来说说有哪些求和法则,并且说说其各自的特点.(二)情境导入在A点的小狗,跑了10米到B点吃香肠,又再从B点跑了10米到A点回家,请问:小狗的位移是多少?(三)新知探究 思考1:(1)已知任意向量a ,求0a +与0a +;(2)若两个向量a ,b 满足0a b +=,试探究a ,b 之间的关系. 零向量的加法性质: (1)00a a a +=+=;(2)若0a b +=,则b 是a 的相反向量,记作b a =-.a 也是b 的相反向量,因此()a b a =-=--.(在思考解答问题中得出零向量的加法性质. 又从几何角度解释“负负得正”,逐步渗透向量是沟通代数与几何的有利工具.)思考2:数有加减运算,我们也学习了向量的加法运算,那么向量是否有减法?思考3:向量进行减法运算,得到的是一个什么量?如何理解向量的减法?思考4:向量的加法运算有平行四边形法则和三角形法则,那么向量的减法是否也有类似的法则?结论:向量的减法:求两个向量的差的运算;向量减法的三角形法则:起点相同(四)典例剖析例1.设O 是等边三角形ABC 的中心,求OA OB OC ++.方法:1:根据向量加法的平行四边形法则及平面几何图形的知识求解. 方法2:将图形绕O 点旋转120︒,结合向量加法的交换律求解.(也可从“对应”的角度理解)例2.如图1.2-13,已知ABCD ,用AB ,AD 分别表示向量AC ,DB .图1.2-13例3.如图1.2-14,已知向量,a b ,求作a b -.图1.2-14(四)巩固练习 练习1. 化简: (1)BA BC -; (2)AB BC AD +-; (3)AB DA BD BC CA ++--.练习2. 如图,四边形ABCD 中,设AB a =,AD b =,BC c =,试用,,a b c 分别表示,AC DC .(五)归纳小结1.零向量的加法性质:2.向量减法的运算法则七、评价设计八、作业设计与导学案同步.九、教学反思第二部分导学案一、课程标准借助实例和平面向量的几何表示,掌握平面向量的减法运算及运算法则,并理解向量减法的几何意义.二、学习目标1.通过有向线段直观判断平面向量减法的法则以及零向量的加法法则;2.能够正确运算平面向量的减法法则;三、学习重点零向量的加法法则;平面向量的减法.四、学习难点平面向量的减法.【课前学习区】阅读课本10——11页. 1.复习回顾:问题1:什么是相反向量?什么是零向量? 问题2:向量加法的运算法则? 2.思考:(1)已知任意向量a ,求0a +与0a +;(2)若两个向量a ,b 满足0a b +=,试探究a ,b 之间的关系.【课中学习区】1.如图1.2-12,已知向量,a b ,求作a b -.图1.2-12 2.如图1.2-13,已知ABCD ,用AB ,AD 分别表示向量AC ,DB .图1.2-13【课后学习区】练习1. 化简:(1)BA BC -; (2)AB BC AD +-; (3)AB DA BD BC CA ++--.练习2. 如图,四边形ABCD 中,设AB a =,AD b =,BC c =,试用,,a b c 分别表示,AC DC .练习3.如图,E 为平行四边形ABCD 外一点,且,,DE a AD b CD c ===,用 ,,a b c 分别表示,,AB BE AC 。
向量的加法运算及其几何意义导学案
向量的加法运算及其几何意义导学案一、概念向量是由大小和方向同时确定的量,可以用有向线段来表示,通常用字母加箭头的形式表示,如→AB表示由点A指向点B的向量。
二、向量加法的运算规律1.交换律:A+B=B+A2.结合律:(A+B)+C=A+(B+C)3.零向量:对于任意向量A,A+0=A,其中0表示长度为0的向量,也称为零向量,记作0向量。
4.负向量:对于任意向量A,存在一个唯一的向量B,使得A+B=0,称向量B为A的负向量,记作-B。
三、向量加法的几何意义向量加法的几何意义可以通过平行四边形法则进行解释。
平行四边形法则:将两个向量的起点放在同一点,然后将这两个向量的终点相连,得到的线段所构成的平行四边形的对角线,即为两个向量的和向量。
具体操作步骤如下:1.将第一个向量的起点放在坐标原点O处,终点放在点A处;2.将第二个向量的起点也放在坐标原点O处,终点放在点B处;3.用直线段连接点A和B,得到一个平行四边形,记作OACB;4.连接O和C,并延长OAC和OCB,使其交于D点;5.OD就是所求的和向量,记作C=A+B。
四、示例以二维向量为例,假设有向量A(3,2)和向量B(1,-4),求和向量C=A+B。
1.将向量A的起点放在原点O,在坐标系上表示出向量A;2.将向量B的起点也放在原点O,在坐标系上表示出向量B;3.用直线段连接两个向量的终点,得到平行四边形OACB;4.连接O和C并延长OC,交于点D;5.OD就是所求的和向量C。
根据平行四边形法则,连线OC就是向量A和向量B的和向量C。
对于上述例子,可以得到C=(4,-2)。
五、向量加法的向量表示向量的坐标表示法,可以将向量拆分成水平方向上的分量和垂直方向上的分量。
向量A的水平分量记作Ax,垂直分量记作Ay;向量B的水平分量记作Bx,垂直分量记作By;向量C=A+B的水平分量记作Cx,垂直分量记作Cy。
根据向量相加的运算规律,可以得到:Cx=Ax+Bx,Cy=Ay+By。
【高中数学】必修二 向量的加法运算
仅适用于不共线的两个向量求和.
联系:当两个向量不共线时,向量加法的三角形法则和平行四边形法则
本质上是一致的,解决具体的向量加法问题时,可以有选择地使用.
B
B
C
+
O
A
C
+
A
典型例题
例1 如图,已知向量,,,求作向量 + .
).
(A)在△ABC中, + + = .
(B)向量a 的大小为2,向量 的大小为3,则向量 a的大小为5.
(C) + + = .
(D) + =
+
.
巩固练习
2.如图,D、E、F分别是△ABC的边AB、BC、CA的中点,
则下列等式中错误的是( D )
应强调向量的起点放在一起;
当两个向量共线时,采用三角形法则作两个向量的和.
首尾相接,首尾连
起点相同,连对角
巩固练习
1.根据图示填空
巩固练习
1.根据图示填空
巩固练习
2.如图,在平行四边形ABCD中,O是AC和BD的交点.
巩固练习
2.如图,在平行四边形ABCD中,O是AC和BD的交点.
向量加法的运算律
作法2:在平面内任取一点O,作 = ,
Ԧ = .
以OA,OB为邻边作□OACB,连接OC,
则 = + = Ԧ + .
追问:在向量加法的作图中,你认为用三角形法则作图应注意什么?
用平行四边形法则作图呢?
在向量加法作图时,向量起点可以在平面上任意选取,用向量的
课件5:2.1.2 向量的加法
(2)平行四边形法则 已知两个不共线向量 a,b,作A→B=a,A→D=b,则 A、B、D 三点不共线,以A→B,A→D为邻边作平行四边形 ABCD,则对角 线上的向量A→C= a+b ,这个法则叫做两个向量求和的平 行四边形法则.
(3)多边形法则 已知 n 个向量,依次把这 n 个向量首尾相连,以第一个向量 的始点为 始点 ,第 n 个向量的终点为 终点 的向量叫做这 n 个向量的和向量. 这个法则叫做向量求和的多边形法则. (4)向量加法的运算律 ①交换律:a+b= b+a ; ②结合律:a+b+c=(a+b)+c=a+ a+(b+c) .
2.在四边形 ABCD 中,A→B+A→D=A→C,则四边形 ABCD 是( )
A.梯形
B.矩形
C.正方形
D.平行四边形
【解析】A→B+A→D=A→C符合平行四边形法则,所以四边形ABCຫໍສະໝຸດ 是平行四边形.【答案】D
3.化简:(1)C→D+B→C+A→B; (2)A→B+D→F+C→D+B→C+F→G. 解:(1)C→D+B→C+A→B=(A→B+B→C)+C→D=A→C+C→D=A→D. (2)A→B+D→F+C→D+B→C+F→G =(A→B+B→C)+(C→D+D→F)+F→G =A→C+C→F+F→G=A→F+F→G=A→G.
图 2-1-16
解:设A→B,B→C分别表示飞机从 A 地按北偏东 35°的方向飞行 800 km,从 B 地按南偏东 55°的方向飞行 800 km. 则飞机飞行的路程指的是|A→B|+|B→C|; 两次飞行的位移的和指的是A→B+B→C=A→C.
依题意,有|A→B|+|B→C|=800+800=1 600(km), 又∵α=35°,β=55°,∠ABC=35°+55°=90°, 所以|A→C|= |A→B|2+|B→C|2= 8002+8002=800 2(km). 其中∠BAC=45°,所以方向为北偏东 35°+45°=80°. 从而飞机飞行的路程是 1 600 km,两次飞行的位移和的大小 为 800 2 km,方向为北偏东 80°.
高中数学 第二章 平面向量 2.1 向量的线性运算 2.1.2 向量的加法课堂导学案 新人教B版必修4
2.1.2 向量的加法课堂导学三点剖析一、向量加法的定义及向量加法的三角形法则学习这部分内容时要注意:①向量加法的定义及向量加法的三角形法则是从位移求和引出的.②两个向量的和仍是向量.特别注意的是:在向量加法的表达式中零向量一定要写成0,而不应写成0.③向量的加法运算应注意方向,忽视方向往往成为致错的根源之一.④用三角形法则作出两个向量的和,关键是掌握两个加数向量是首尾相连的,和向量是从一个向量的起点指向另一个向量的终点.具体做法是:把用小写字母表示的向量,用两个大写字母表示(其中后面向量的起点与前一个向量的终点重合,即用同一个字母来表示),则由第一个向量的起点指向最后一个向量终点的有向线段就表示这些向量的和,如设a=AB,b=BC,则a+b=AB+BC=AC.⑤当两个向量共线(平行)时,三角形法则同样适用.如下图表示求两个平行向量和的特殊情况.【例1】设a表示“向西走2 km”,b表示“向北走2 km”,则a+b表示向哪个方向行走了多少?思路分析:画图求解.解:如图,作=a,=b,则OB=OA+=a+b.∵△ABO为直角三角形,且||=||=2,2且∠AOB=45°.∴|OB|=22 km.∴a+b表示向西北方向走了2各个击破 类题演练 1已知向量a 和非零向量b ,求作向量a +b .思路分析:已知中明确了b 是非零向量,没有明确a 是否是非零向量,所以,应就a =0和a ≠0两种情况分类讨论.解:(1)若a =0,则a +b =b ,见图(1).(2)若a ≠0,则①当a 与b 不共线时,a +b ,见图(2). ②当a 与b 共线时,有(ⅰ)a 与b 同向共线,a +b ,见图(3). (ⅱ)a 与b 反向共线, |a |<|b |,a +b ,见图(4); |a |=|b |,a +b ,见图(5); |a |>|b |,a +b ,见图(6). 变式提升 1如图所示,向量AB +BC +CD +DE +EF =________.解析:几个向量相加首尾相连和向量是由起点指向终点,即. 答案: 温馨提示更一般地,n n n A A A A A A A A A A 14131211-++++=Λ.特别地当A 1和A n 重合时,n n A A A A A A 13221-+++ΛΛ=0.二、向量加法的平行四边形法则三角形法则中的两个向量是首尾相接的,而平行四边形法则中的两个向量有公共的起点;三角形法则适用于所有的两个非零向量的求和,而平行四边形法则仅适用于不共线的两个向量的求和.三角形法则和平行四边形法则虽然都是求向量和的基本方法.但在应用上也有讲究,求两个向量和,当一个向量的终点为另一个向量的始点时,可用向量加法的三角形法则;而当它们的始点相同时,可用向量加法的平行四边形法则.【例2】 两个力F 1和F 2同时作用在一个物体上,其中F 1=40 N,方向向东,F 2=30 N,方向向北,求它们的合力.解:如图,OA 表示F 1,OB 表示F 2. 以OA,OB 为邻边作ABCD,则OC 表示合力F .在Rt△OAC 中,|OA |=|F 1|=40,|AC |=|OB |=|F 2|=30. 由勾股定理,得|F |=|OC |=22223040||||+=+AC OA =50.设合力F 与F 1的夹角为θ, 则tanθ=43||||||||12==F F OA AC =0.75. 所以θ≈37°.所以合力大小为50 N,方向为北偏东53°. 类题演练 2已知向量a 、b (如图),求作a +b .思路分析:在平面内作向量的和向量,若用平行四边形法则,则先选取一固定点,然后把两个向量平移,使两个向量都以这个固定点为起点;若用三角形法则,则只需平移一个向量,使这个向量的起点与另一个向量的终点重合.解:在平面内任取一点O,如图,作OA =a ,B O =b ,则C O =a +b .变式提升 2已知|a |=6,|b |=8,且|a+b |=|a -b |,求|a -b |.思路分析:从题目条件中挖掘平行四边形所满足的几何特征.解:如图,设||=a ,||=b ,以AB,AD 为邻边作ABCD,则AC =a +b ,DB =a -b . ∵|a +b |=|a -b |, 即|AC |=|DB |, ∴ABCD 为矩形,故AD⊥AB.在Rt△DAB 中,||=6,||=8, 由勾股定理,得|222286||||||+=+=AD AB =10.∴|a +b |=|a -b |=10.三、向量加法的运算性质(1)对于零向量与任一向量a 的和有a +0=0+a =a . (2)向量加法的交换律:a+b =b +a .(3)向量加法的结合律:(a +b )+c =a +(b +c ).(4)三角形不等式:对于任意两个向量a ,b ,都有||a |-|b ||≤|a +b |≤|a |+|b |.注意:(1)向量加法的交换律,在常识上是很显然的.你从点A 出发先位移向量a ,接着再位移向量b 与先位移向量b 再位移向量a 一定会达到同一终边C.这也就说明了向量加法交换律成立.(2)由于向量的加法满足交换律与结合律,因此多个向量的加法运算就可按照任意的次序与任意的组合来进行了. 【例3】 化简: (1)+; (2)BC CD DB ++;(3)FA BC CD DF AB ++++. 解:(1)=+=+.(2)+=++=++)(=0.或+=++=++=++)()(=0. (3)FA DF CD BC AB FA BC CD DF AB ++++=++++FA AF FA DF AD FA DF CD AC +=++=+++==0.类题演练 3如图所示,已知△ABC 中,D,E,F 分别是BC,CA,AB 的中点,且AD 与BE 交于O 点.求 证:++=0.思路分析:解这类题要善于运用向量的加法的运算法则及其性质,把题目变形后求得. 证明:BD AB AD +=, 又CD AC AD +=,∴AC AB CD BD AC AB AD +=+++=2, 同理,可证BA BC BE +=2,CB CA CF +=2, ∴)(21CB CA BA BC AC AB CF BE AD +++++=++=0. 变式提升 3 下列命题: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 ,b 之一的方向相同; ②△ABC 中,必有CA BC AB ++=0;③若CA BC AB ++=0,则A,B,C 为一个三角形的三个顶点; ④若a ,b 均为非零向量,则|a +b |与|a |+|b |一定相等. 其中真命题的个数为( )A.0B.1C.2D.3 解析:①假命题.当a +b =0时,命题不成立. ②真命题.③假命题.当A,B,C 三点共线时也可以有CA BC AB ++=0. ④假命题.只有当a 与b 同向时相等,其他情况均为|a |+|b |>|a +b |. 答案:B【例4】 已知A,B,C 是不共线的三点,G 是△ABC 内一点,若GC GB GA ++=0,求证:G 是△ABC 的重心.证明:如图所示,因为GC GB GA ++=0, 所以)(GC GB GA +-=.以GB ,GC 为邻边作平行四边形BGCD, 则有GD =GB +GC , 所以GD =GA -. 又因为在BGCD 中,BC 交GD 于点E,所以ED GE EC BE ==,. 所以AE 是△ABC 的边BC 的中线, 且|GA |=2|GE |.所以G 是△ABC 的重心. 温馨提示(1)解此题时要联系重心的性质和向量加法的意义;(2)把平面几何知识和向量知识结合起来解决问题是解此类问题的常用方法.通过本例题知,若G 为△ABC 的重心,则有GA +GB +GC =0.类题演练 4在重300 N 的物体上系两根绳子,这两根绳子在铅垂线的两侧,与铅垂线的夹角分别为30°,60°(如图),求重物平衡时,两根绳子的拉力大小.解:作OACB,如图所示,使∠AOC=30°,∠BOC=60°, 在△AOC 中,∠ACO=∠BOC=60°,∠OAC=90°.||=||cos30°=3150(N), |AC |=|OC |sin30°=150(N). |OB |=|AC |=150(N),∴与铅垂线成30°角的绳子拉力是3150 N,与铅垂线成60°角的绳子拉力是150 N. 变式提升 4用向量的方法证明:对角线互相平分的四边形是平形四边形.已知:如图所示,在四边形ABCD 中,对角线AC 与BD 交于O,且AO=OC,DO=OB. 求证:ABCD 是平行四边形.证明:根据向量加法的三角形法则, 有OC DO DC OB AO AB +=+=,. 又∵=∴==,. ∴AB 与DC 平行且相等. ∴ABCD 为平行四边形.。
向量加法运算及其几何意义 学案 导学案 课件
向量加法运算及其几何意义学习目标1.掌握向量加法的定义,会用向量加法的三角形法则和平行四边形法则作两个向量的和向量.2.掌握向量加法的交换律和结合律,并会用它们进行向量计算.【预习案】1.(1)一条数轴不可表示一个向量;(2)一个点可表示一个向量.2.相等向量应满足大小相等,方向相同;所谓共线向量是指___________________的向量.3.实数的加法对于实数a、b、c其加法交换律为a+b=b+a,其加法结合律为(a+b)+c=a+(b+c).向量的加法【探究案】问题探究1.三角形法则能求向量:AB→+BC→+CD→+DE→+EF→的和吗?2.对于非零向量AB→、CD→如何按平行四边形法则求其和?考点一:利用法则求作向量用有向线段表示向量,根据三角形法则作图时,使向量平移到“首尾相接”的位置,根据平行四边形法则作图时,使向量平移到“共起点”的位置,在图形中找到相应的有向线段例一如图,O为正六边形ABCDEF的中心,求作下列向量:(1)OA→+OE→;(2)AO→+AB→;(3)AE→+AB→.互动探究1在本例图形中,求:(1)OE→+AB→;(2)OE→+DB→.向量加法的定义求两个向量和的运算叫做向量的加法三角形法则已知非零向量a、b,在平面内任取一点A,作AB→=a,BC→=b,则向量____叫做a与b的和,记作______,即a+b=AB→+BC→=_____,这种求向量和的方法叫做向量加法的三角形法则向量求和的法则平行四边形法则以同一点O为起点的两个已知向量a、b为邻边作平行四边形OACB,则以O为起点的对角线_______就是a与b的和,这种求两个向量和的方法叫做向量加法的平行四边形法则考点二 利用法则化简向量表达式利用向量的运算律,合理交换各向量的位置,使之符合三角形法则或平行四边形法则,从而将表达式化简 例二:化简下列各式: (1)AB →+DF →+CD →+BC →+FA →; (2)(AB →+MB →)+BO →+OM →.考点三:利用向量证明几何问题把平面几何问题看作向量的运算,利用向量关系证明.例三: 在平行四边形ABCD 的对角线BD 的延长线及反向延长线上,分别取点F 、E ,使BE =DF(如图),用向量的方法证明四边形AECF 也是平行四边形.互动探究2 在本例中证明△ADF ≌△CBE. 方法技巧1.化简含有向量的关系式一般有两种方法:(1)利用几何方法通过作图实现化简;(2)利用代数方法通过向量加法的交换律,使各向量“首尾相接”,通过向量加法的结合律求和,有时也需将一个向量拆分成两个或多个向量.如例2 2.用向量证明几何问题的一般步骤: (1)要把几何问题中的边转化成相应的向量. (2)通过向量的运算及其几何意义得到向量间的关系.(3)还原成几何问题.如例3 失误防范1.化简向量表达式,要灵活应用向量加法运算律,注意各向量的起、终点及向量起、终点字母排列顺序,特别注意勿将0写成0.2.注意区分向量与线段的写法与符号.AB →表示向量,AB 表示线段,二者勿混淆.如例3。
高中数学第2章平面向量2.2平面向量的加法导学案苏教版必修
向量的加法【学习目标】1. 掌握向量的加法运算,并理解其几何意义;2.会用向量加法的三角形法则和平行四边形法则作两个向量的和. 培养数形结合 解决问题的能力3. 通过将向量运算与熟悉的数的运算进行类比,掌握向量加法运算的交换律和结 合律,并会用它们进行向量计算,渗透类比的数学方法【重难点】学习重点:会用向量加法的三角形法则和平行四边形法则作两个向量的和向量 学习难点: 理解向量加法的定义【预习案】看书P63-P64(至少3遍)弄懂下列概念,完成第6题1、课本P 63实例,提出问题: , , 三者之间有什么关系?;2、向量加法的定义3、向量加法的三角形法则:4、向量加法的运算律:5向量加法的平行四边形法则:6、填空 ① AB BC +=u u u r u u u r ;② AB BC CD DE EF ++++=u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r ; ③ AB BC CA ++=u u u r u u u r u u u r ;④ AB CD BC ++=u u u r u u u r u u u r ; ⑤ AB EA BC DE CD ++++=u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r ;【探究案】探究一:如图, O 是正六边形ABCDEF 的中心, 作出下列向量; (1) + (2) + (3) +变式:作出上图中OA ED FE ++v v v 向量;C探究二:在四边形ABCD 中, 已知AD AB AC +=, 试判断四边形ABCD 是什么样的四边形?变式:已知△ABC 为等边三角形,则下列各等式中部成立的是 (填序号) ①AB BC BC CA +=+v v v v ; ②AC CB BA BC +=+v v v v ; ③AB AC CA CB +=+v v v v ; ④AB BC AC BC BA CA ++=++v v v v v v探究三:如图, 试用a , b , c , d 表示向量AB . 变式:若M 是DC 的中点,试用a , b , c , d 表示向量AM u u u u r.。
高中数学必修二 6 2 1 向量的加法运算 导学案新
【新教材】6.2.1 向量的加法运算(人教A版)1、掌握向量的加法运算,并理解其几何意义;2、会用向量加法的三角形法则和平行四边形法则作两个向量的和向量,培养数形结合解决问题的能力;3、通过将向量运算与熟悉的数的运算进行类比,使学生掌握向量加法运算的交换律和结合律,并会用它们进行向量计算,渗透类比的数学方法.1.数学抽象:向量加法概念;2.逻辑推理:利用向量加法证明几何问题;3.直观想象:向量加法运算;4.数学建模:从实际问题抽象出数学模型,数形结合,运用向量加法解决实际问题.重点:会用向量加法的三角形法则和平行四边形法则作两个向量的和向量;难点:理解向量加法的定义.一、预习导入阅读课本7-10页,填写。
1、向量的加法:_______________________________________.2、三角形法则和平行四边形法则 (1)三角形法则(“首尾相接,首尾连”)如图,已知向量a 、b.在平面内任取一点,作=a ,=b,则向量叫做a 与b的和,记作a +b,即 a +b, 规定: a + 0= 0 + aA AB BC AC AC BC AB =+=(2)平行四边形法则ABCa +ba +baa bbabb aa如图所示:AC →=AB →+BC →(三角形法则) ,又因为BC →=AD →,所以AC →=AB →+AD →(平行四边形法则),注意:在使用三角形法则时,应注意“首尾连接”,这个方法可推广到多个向量相加的情形;在使用平行四边形法则时,应注意范围的限制及和向量与两向量起点相同. 3.向量a +b 与非零向量a ,b 的模及方向的关系(1)当a 与b 不共线时,a +b 的方向与a ,b 都不相同,且|a +b |____|a |+|b |. (2)当a 与b 同向时,a +b ,a ,b 的方向相同,且|a +b |=____________. (3)当a 与b 反向时,若|a |≥|b |,则a +b 与a 的方向相同,且|a +b |=__________.若|a |<|b |,则a +b 与b 的方向相同,且|a +b |=__________.4.向量加法的运算律(1)交换律:a +b =___________;(2)结合律:a +b +c =_____________=_____________.1.判断下列命题是否正确.(正确的打“√”,错误的打“×”) (1)两个向量相加结果可能是一个数量.( ) (2)两个向量相加实际上就是两个向量的模相加.( ) (3)任意两个向量的和向量不可能与这两个向量共线.( )2.对任意四边形ABCD ,下列式子中不等于BC →的是( )A .BA →+AC →B .BD →+DA →+AC →C .AB →+BD →+DC →D .DC →+BA →+AD →3如图所示,在正六边形ABCDEF 中,若AB =1,则|AB →+FE →+CD →|等于( )A .1B .2C . 3D .54.已知AB →=a ,BC →=b ,CD →=c ,DE →=d ,AE →=e ,则a +b +c +d =________.题型一 向量的三角形法则和平行四边形法则例1 如下图中(1)、(2)所示,试作出向量a 与b 的和.跟踪训练一1、如图,已知a ,b ,求作a +b ;题型二 向量的加法运算例2 如图,在△ABC 中,O 为重心,D ,E ,F 分别是BC ,AC ,AB 的中点,化简下列三式:跟踪训练二 1、化简或计算:(1)CD →+BC →+AB →; (2)AB →+DF →+CD →+BC →+F A →. 题型三 利用向量加法证明几何问题例3已知四边形ABCD 的对角线AC 与BD 相交于点O ,且AO →=OC →,DO →=OB →.(1)BC →+CE →+EA →; (2)OE →+AB →+EA →; (3)AB →+FE →+DC →.求证:四边形ABCD是平行四边形.跟踪训练三1.如图所示,在平行四边形ABCD的对角线BD的反向延长线及延长线上取点E,F,使BE=DF,求证:四边形AECF是平行四边形.题型四向量加法的实际应用例4在水流速度为向东10 km/h的河中,如果要使船实际航行的速度的大小为10 3 km/h,方向垂直于对岸渡河,求船行驶速度的大小与方向.跟踪训练四1、在某地抗震救灾中,一救护车从A 地按北偏东35°的方向行驶800 km 到达B 地接到受伤人员,然后又从B 地按南偏东55°的方向行驶800 km 送往C 地医院,求这辆救护车行驶的路程及两次位移的和.1.在平行四边形ABCD 中,下列式子: ①AD →=AB →+BD →;②AD →=AC →+CD →;③AD →+AB →=AC →;④AB →+BC →=AC →;⑤AD →=AB →+BC →+CD →;⑥AD →=DC →+CA →.其中不正确的个数是( ) A .1 B .2 C .4 D .62.设a =(AB →+CD →)+(BC →+DA →),b 是任一非零向量,则在下列结论中,正确的是( ) ①a ∥b ;②a +b =a ;③a +b =b ;④|a +b |<|a |+|b |; ⑤|a +b |=|a |+|b |. A .①②B .①③C .①③⑤D .②④⑤3.已知△ABC 的三个顶点A ,B ,C 及平面内一点P 满足P A →+PB →=PC →,则下列结论中正确的是( ) A .P 在△ABC 的内部 B .P 在△ABC 的边AB 上 C .P 在AB 边所在的直线上D .P 在△ABC 的外部 4.根据图示填空.(1)AB →+OA →=________; (2)BO →+OD →+DO →=________; (3)AO →+BO →+2OD →=________.5.若P 为△ABC 的外心,且P A →+PB →=PC →,则∠ACB =________.6.已知矩形ABCD 中,宽为2,长为23,AB →=a ,BC →=b ,AC →=c ,试作出向量a +b +c ,并求出其模的大小.答案小试牛刀 1. (1)×(2) ×(3)× 2.C.3.B. 4. e 自主探究例1 【答案】见解析【解析】如下图中(1)、(2)所示,首先作OA →=a ,然后作AB →=b ,则OB →=a +b . 跟踪训练一1、【答案】见解析. 【解析】如图所示..例2 【答案】 (1) BA →. (2) OB →. (3) AC →..【解析】 (1)BC →+CE →+EA →=BE →+EA →=BA →.(2)OE →+AB →+EA →=(OE →+EA →)+AB →=OA →+AB →=OB →.(3)AB →+FE →+DC →=AB →+BD →+DC →=AD →+DC →=AC →.跟踪训练二1、【答案】(1)AD →. (2) 0.【解析】(1)CD →+BC →+AB →=(AB →+BC →)+CD →=AC →+CD →=AD →.(2)AB →+DF →+CD →+BC →+F A →=(AB →+BC →)+(CD →+DF →)+F A →=AC →+CF →+F A →=AF →+F A →=0.例3【答案】见解析.【解析】证明 AB →=AO →+OB →,DC →=DO →+OC →,又∵AO →=OC →,OB →=DO →,∴AB →=DC →,∴AB =DC 且AB ∥DC ,∴四边形ABCD 为平行四边形.跟踪训练三1.【答案】见解析.【解析】证明 ∵AE →=AB →+BE →,FC →=FD →+DC →,又AB →=DC →,FD →=BE →,∴AE →=FC →,即AE 与FC 平行且相等.∴四边形AECF 是平行四边形.例4 【答案】 船行驶速度为20 km/h ,方向与水流方向的夹角为120°.【解析】 如图所示,OA →表示水速,OB →表示船实际航行的速度,OC →表示船速,由OB →=OC →+OA →易知|BC →|=|OA →|=10,又∠OBC =90°,所以|OC →|=20,所以∠BOC =30°,所以∠AOC =120°,即船行驶速度为20 km/h ,方向与水流方向的夹角为120°.跟踪训练四1、【答案】救护车行驶的路程是1600 km ,两次行驶的位移和的大小为800 2 km ,方向为北偏东80°.【解析】如图所示,设AB →,BC →分别表示救护车从A 地按北偏东35°方向行驶800 km ,从B 地按南偏东55°的方向行驶800 km.则救护车行驶的路程指的是|AB →|+|BC →|;两次行驶的位移的和指的是AB →+BC →=AC →.依题意,有|AB →|+|BC →|=800+800=1600(km).又α=35°,β=55°,∠ABC =35°+55°=90°.所以|AC →|=|AB →|2+|BC →|2=8002+8002=8002(km).其中∠BAC =45°,所以方向为北偏东35°+45°=80°.从而救护车行驶的路程是1600 km ,两次行驶的位移和的大小为800 2 km ,方向为北偏东80°.当堂检测1-3.ACD4. (1)OB → (2)BO → (3)AD →+BD →5. 120°6. 【答案】8.【解析】作CE →=AC →,如图,则a +b +c =AE →,a +b +c =AB →+BC →+AC →=2AC →=2c ,∴|a +b +c |=|2AC →|=222+(23)2=8.。
高中数学人教A版第二章平面向量向量加法运算及其几何意义导学案新必修_
2.2.1 向量加法运算及其几何意义学习目标 1.理解并掌握向量加法的概念,了解向量加法的物理意义及其几何意义.2.掌握向量加法的三角形法则和平行四边形法则,并能熟练地运用这两个法则作两个向量的加法运算.3.了解向量加法的交换律和结合律,并能依据几何意义作图解释向量加法运算律的合理性.知识点一 向量加法的定义及其运算法则分析下列实例:(1)飞机从广州飞往上海,再从上海飞往北京(如图),这两次位移的结果与飞机从广州直接飞往北京的位移是相同的.(2)有两条拖轮牵引一艘轮船,它们的牵引力分别是F 1=3 000 N ,F 2=2 000 N ,牵引绳之间的夹角为θ=60°(如图),如果只用一条拖轮来牵引,也能产生跟原来相同的效果.思考1 从物理学的角度,上面实例中位移、牵引力说明了什么?体现了向量的什么运算? 答案 后面的一次位移叫做前面两次位移的合位移,四边形OACB 的对角线 表示的力是OC → OA→ 与表示的力的合力.体现了向量的加法运算. OB →思考2 上述实例中位移的和运算、力的和运算分别用什么法则? 答案 三角形法则和平行四边形法则. 梳理 (1)向量加法的定义求两个向量和的运算,叫做向量的加法. (2)向量求和的法则向量求和的法则三角形法则已知非零向量a ,b ,在平面上任取一点A ,作=a ,=b ,则向量叫做a 与AB → BC → AC →b 的和,记作a +b ,即a +b =+=AB →BC →. AC →这种求向量和的方法,称为向量加法的三角形法则.对于零向量与任一向量a 的和有a +0=0+a =a平行四边形法则以同一点O 为起点的两个已知向量a ,b为邻边作▱OACB ,则以O 为起点的对角线就是a 与b 的和.把这种作两个向量和OC →的方法叫做向量加法的平行四边形法则向量加法的三角形法则和平行四边形法则实际上就是向量加法的几何意义. 知识点二 向量加法的运算律 思考1 实数加法有哪些运算律? 答案 交换律和结合律.思考2 根据图中的平行四边形ABCD ,验证向量加法是否满足交换律.(注:=a ,=b )AB → AD →答案 ∵=+,∴=a +b .AC → AB → BC → AC →∵=+,∴=b +a . AC → AD → DC → AC →∴a +b =b +a .思考3 根据图中的四边形ABCD ,验证向量加法是否满足结合律.(注:=a ,=b ,=AB → BC → CD →c )答案 ∵=+AD → AC → CD →=(+)+,AB → BC → CD →∴=(a +b )+c , AD →又∵=+=+(+),AD → AB → BD → AB → BC → CD → ∴=a +(b +c ), AD →∴(a +b )+c =a +(b +c ). 梳理 向量加法的运算律交换律a +b =b +a结合律 (a +b )+c =a +(b +c )类型一 向量加法的三角形法则和平行四边形法则例1 如图(1)(2),已知向量a ,b ,c ,求作向量a +b 和a +b +c .(1) (2)解 (1)作法:在平面内任意取一点O ,作=a ,=b ,则=a +b .OA → AB → OB →(2)在平面内任意取一点O ,作=a ,=b ,=c ,则=a +b +c .OA → AB → BC → OC →反思与感悟 向量加法的平行四边形法则和三角形法则的区别和联系.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)三角形法则适用于任意两个非零向量求和,而平行四边形法则仅适用于不共线的两个向量求和. 联系:(1)当两个向量不共线时,向量加法的三角形法则和平行四边形法则是统一的;(2)三角形法则作出的图形是平行四边形法则作出的图形的一半.跟踪训练1 如图所示,O 为正六边形ABCDEF 的中心,化简下列向量. (1)+=________;(2)+=________;(3)+=________.OA → OC → BC → FE → OA → FE →答案 (1) (2) (3)0OB → AD →类型二 向量加法运算律的应用 例2 化简:(1)+;(2)++;BC → AB → DB → CD → BC →(3)++++.AB → DF → CD → BC → FA → 解 (1)+=+=.BC → AB → AB → BC → AC → (2)++=++DB → CD → BC → BC → CD → DB →=(+)+=+=0.BC → CD → DB → BD → DB →(3)++++AB → DF → CD → BC → FA → =++++ AB → BC → CD → DF → FA → =+++ AC → CD → DF → FA → =++ AD → DF → FA → =+=0. AF → FA →反思与感悟 (1)根据向量加法的交换律使各向量首尾连接,再运用向量的结合律调整向量顺序后相加.(2)向量求和的多边形法则:+++…+=.特別地,当A nA 1A 2——→ A 2A 3——→ A 3A 4——→ A n -1A n ———→ A 1A n ——→和A 1重合时,+++…+=0.A 1A 2——→ A 2A 3——→ A 3A 4——→ A n -1A 1———→跟踪训练2 已知正方形ABCD 的边长等于1,则|+++|=________.AB → AD → BC → DC →答案 22解析 |+++|=|+++|=|+|=2||=2.AB → AD → BC → DC → AB → BC → AD → DC → AC → AC → AC→2类型三 向量加法的实际应用例3 在静水中船的速度为20 m/min ,水流的速度为10 m/min ,如果船从岸边出发沿垂直于水流的航线到达对岸,求船行进的方向.解 作出图形,如图所示.船速v 船与岸的方向成α角,由图可知v 水+v 船=v 实际,结合已知条件,四边形ABCD 为平行四边形, 在Rt△ACD 中,||=||=|v 水|=10 m/min , CD → AB →||=|v 船|=20 m/min , AD →∴cos α===,|CD → ||AD →|102012∴α=60°,从而船与水流方向成120°的角. ∴船是沿与水流的方向成120°的角的方向行进. 引申探究1.若本例中条件不变,则经过1 h ,该船的实际航程是多少? 解 由例3知v 船=20 m/min ,v 实际=20×sin 60°=10(m/min), 3故该船1 h 行驶的航程为10×60=600(m)=(km). 333352.若本例中其他条件不变,改为若船沿垂直水流的方向航行,求船实际行进的方向与岸方向的夹角的正切值.解 如图,作平行四边形ABDC ,则=v 实际,设船实际航向与岸方向的夹角为α,则tanAD →α===2.|BD → ||AB →|2010即船实际行进的方向与岸方向的夹角的正切值为2.反思与感悟 向量既有大小又有方向的特性在实际生活中有很多应用,准确作出图象是解题关键.跟踪训练3 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)解 如图所示,设,分别表示A ,B 所受的力,10 N 的重力用表示,则+=.CE → CF → CG → CE → CF → CG →易得∠ECG =180°-150°=30°, ∠FCG =180°-120°=60°. ∴||=||cos 30°CE → CG →=10×=5(N),323||=||cos 60° CF → CG →=10×=5(N).12∴A 处所受的力为5 N ,B 处所受的力为5 N.31.如图,在正六边形ABCDEF 中,++等于( )BA → CD → EF →A.0B. BE →C. D. AD →CF →答案 D解析 ++=++=+=.BA → CD → EF → DE → CD → EF → CE → EF → CF →2.如图,D ,E ,F 分别是△ABC 的边AB ,BC ,CA 的中点,则下列等式中错误的是( )A.++=0 FD → DA → DE →B.++=0 AD → BE → CF →C.++= FD → DE → AD → AB →D.++= AD → EC → FD → BD → 答案 D解析 ++=+=0,FD → DA → DE → FA → DE →++=++=0, AD → BE → CF → AD → DF → FA →++=+=+=, FD → DE → AD → FE → AD → AD → DB → AB → ++=+0==≠. AD → EC → FD → AD → AD → DB → BD → 故选D.3.(+)+(+)+等于( )AB → MB → BO → BC → OM →A. B. BC → AB → C. D. AC → AM →答案 C4.如图所示,在四边形ABCD 中,=+,则四边形为( )AC → AB → AD →A.矩形B.正方形C.平行四边形D.菱形 答案 C解析 ∵=+,AC → AB → AD →∴=+=++=++=, DC → DA → AC → DA → AB → AD → DA → AD → AB → AB →即=. DC → AB →∴四边形ABCD 为平行四边形.5.小船以10 km/h 的静水速度沿垂直于对岸的方向行驶,同时河水的流速为10 km/h ,则小3船的实际航行速度的大小为________km/h. 答案 20解析 如图,设船在静水中的速度为|v 1|=10 km/h ,河水的流速为|v 2|=10 km/h ,小船的3实际航行速度为v 0,则由|v 1|2+|v 2|2=|v 0|2,得(10)2+102=|v 0|2,所以|v 0|=20 km/h ,3即小船实际航行速度的大小为20 km/h.1.三角形法则和平行四边形法则都是求向量和的基本方法,两个法则是统一的,当两个向量首尾相连时常选用三角形法则,当两个向量共起点时,常选用平行四边形法则.2.向量的加法满足交换律,因此在进行多个向量的加法运算时,可以按照任意的次序和任意的组合去进行.3.使用向量加法的三角形法则时要特别注意“首尾相接”.和向量的特征是从第一个向量的起点指向第二个向量的终点.向量相加的结果是向量,如果结果是零向量,一定要写成0,而不应写成0.课时作业一、选择题1.作用在同一物体上的两个力F 1=60 N ,F 2=60 N ,当它们的夹角为120°时,则这两个力的合力大小为( )A.30 NB.60 NC.90 ND.120 N 答案 B2.如图,在平行四边形ABCD 中,O 是对角线的交点,下列结论正确的是( )A.=,=B.+= AB → CD → BC → AD → AD → OD → DA →C.+=+D.++= AO → OD → AC → CD → AB → BC → CD → DA →答案 C3.下列等式错误的是( ) A.a +0=0+a =a B.++=0 AB → BC → AC →C.+=0 AB → BA →D.+=++ CA → AC → MN → NP → PM → 答案 B解析 ++=+=2≠0,故B 错.AB → BC → AC → AC → AC → AC →4.已知四边形ABCD 为菱形,则下列等式中成立的是( ) A.+= B.+= AB → BC → CA →AB → AC → BC → C.+= D.+= AC → BA → AD → AC → AD → DC →答案 C解析 对于A ,+=≠;对于B ,+≠;对于C ,+=+=,又AB → BC → AC → CA → AB → AC → BC → AC → BA → BA → AC → BC → AD→ =, BC →所以+=;对于D ,+≠.AC → BA → AD → AC → AD → DC →5.已知a ,b 为非零向量,且|a +b |=|a |+|b |,则( )A.a∥b ,且a 与b 方向相同B.a ,b 是共线向量且方向相反C.a =bD.a ,b 无论什么关系均可 答案 A6.若在△ABC 中,AB =AC =1,|+|=,则△ABC 的形状是( )AB → AC →2A.正三角形 B.锐角三角形 C.斜三角形 D.等腰直角三角形答案 D解析 以AB ,AC 为邻边作平行四边形ABDC ,∵AB =AC =1,AD =,∴∠ABD 为直角,该四2边形为正方形,∴∠BAC =90°,△ABC 为等腰直角三角形,故选D. 二、填空题7.如图,在平行四边形ABCD 中,O 是AC 和BD 的交点.(1)+=________;AB → AD →(2)++=________;AC → CD → DO →(3)++=________;AB → AD → CD →(4)++=________.AC → BA → DA →答案 (1) (2) (3) (4)0AC → AO → AD →8.根据图示填空,其中a =,b =,c =,d =.DC → CO → OB → BA →(1)a +b +c =________; (2)b +d +c =________. 答案 (1) (2)DB → CA →解析 (1)a +b +c =++=.DC → CO → OB → DB →(2)b +d +c =++=. CO → BA → OB → CA →9.在平行四边形ABCD 中,+++=________. BC → DC → BA → DA →答案 010.在菱形ABCD 中,∠DAB =60°,||=1,则|+|=________. AB → BC → CD →答案 1解析 在菱形ABCD 中,连接BD ,∵∠DAB =60°,∴△BAD 为等边三角形,又∵||=1,∴||=1, AB → BD →|+|=||=1. BC → CD → BD →三、解答题11.如图,平行四边形ABCD 中,对角线AC 与BD 交于O 点,P 为平面内任意一点.求证:+++=4. PA → PB → PC → PD → PO →证明 ∵+++ PA → PB → PC → PD →=+++++++ PO → OA → PO → OB → PO → OC → PO → OD →=4+(+++) PO → OA → OB → OC → OD →=4+(+)+(+) PO → OA → OC → OB → OD →=4+0+0=4. PO → PO →∴+++=4. PA → PB → PC → PD → PO →12.如图所示,试用几何法分别作出向量+,+. BA → BC → CA → CB →解 以BA ,BC 为邻边作▱ABCE ,根据平行四边形法则,可知就是+.以CB ,CA 为邻边BE → BA → BC →作▱ACBF ,根据平行四边形法则,可知就是+. CF → CA → CB →13.在水流速度为4 km/h 的河中,要使船以12 km/h 的实际航速与河岸成直角行驶,求船3的航行速度的大小和方向.解 如图,设表示水流的速度,则表示船的实际航行速度,连接BC ,作AD 綊BC ,则AB → AC → AD →为所求船的航行速度,且+=. AD → AB → AC →∵||=4,||=12,∴tan ∠ACB ==. AB → 3AC → 431233∴∠ACB =30°=∠CAD ,||=||=8, AD → BC →3∠BAD =120°.∴船的航行速度的大小为8 km/h ,方向与水流速度成120°角.3四、探究与拓展14.若a 等于“向东走8 km”,b 等于“向北走8 km”,则|a +b |=________,a +b 的方向是________.答案 8 km 北偏东45°2解析 如图所示,设=a ,=b ,则=a +b ,且△ABC 为等腰直角三角形,则||=AB → BC → AC → AC →8,∠BAC =45°.215.如图所示,P ,Q 是三角形ABC 的边BC 上两点,且BP =QC .求证:+=+. AB → AC → AP → AQ →证明 =+,=+, AB → AP → PB → AC → AQ → QC →∴+=+++. AB → AC → AP → PB → AQ → QC →∵与大小相等,方向相反, PB → QC →∴+=0, PB → QC →故+=++0=+.AB → AC → AP → AQ → AP → AQ →。
湘教版高中数学必修二基础知识突破训练向量的加法精品导学案
4.2 向量的加法进行向量的减法运算.1.向量的加法(1)求向量的和的运算称为向量的加法.通过将两个向量首尾相接作出它们的和的方法叫作向量加法的三角形法则.(2)平行四边形法则:从同一点O 出发分别作向量OA u u u r =a ,OB u u u r=b ,以OA ,OB 为一组邻边作平行四边形OACB ,则平行四边形的对角线OC 所代表的向量OC u u u r =OA u u u r +OB u u u r=a +b .(3)向量的加法满足交换律和结合律,即①加法交换律:a +b =b +a 对任意两个向量a ,b 成立;②加法结合律:(a +b )+c =a +(b +c )对任意三个向量a ,b ,c 成立. 预习交流1向量加法的三角形法则和平行四边形法则的区别是什么?提示:(1)三角形法则中的两个向量是首尾相连的,而平行四边形法则中的两个向量有公共的始点.(2)三角形法则适用于所有的两个非零向量的求和,而平行四边形法则仅适用于不共线的两个向量的求和.(3)求两个向量的和,当一个向量的始点为另一个向量的终点时,可用三角形法则;而当它们的始点相同时,可用平行四边形法则.预习交流2由向量加法的三角形法则可知对任意向量a ,b ,|a |,|b |,|a +b |之间有何不等关系? 提示:||a |-|b ||≤|a +b |≤|a |+|b |.其中:(1)当两个非零向量a 与b 方向不相同且不相反时,a +b 与a ,b 的方向都不相同或不相反,它们的模满足||a |-|b ||<|a +b |<|a |+|b |.(2)当a 与b 同向时,a +b 与a ,b 的方向相同,它们的模满足|a +b |=|a |+|b |.(3)当a 与b 反向时,若|a |>|b |,则a +b 与a 同向,它们的模满足|a +b |=|a |-|b |; 若|a |<|b |,则a +b 与b 同向,它们的模满足|a +b |=|b |-|a |. 2.零向量和相反向量(1)有向线段AA u u u r的长度为0.所表示的位移是从A 移动到A ,也就是没有移动.所表示的向量的大小为0,称为零向量.(2)向量AB u u u r 与BA u u u r 大小相等,方向相反,和为0.BA u u u r 称为AB u u u r 的相反向量,记为BA u u u r=-AB u u u r .3.向量的减法(1)为了表示平面上点的位置,我们可以在平面上取定一个点O 作为基准点,称为原点.将平面上每个点A 都用从O 到A 的向量OA u u u r来表示,称为A 的位置向量.不同的点有不同的位置向量.反过来,对每个向量a ,以a 为位置向量可以作出唯一的一个点A ,使OA u u u r=a .(2)从A 到B 的向量AB u u u r等于它的终点B 的位置向量减去起点A 的位置向量.(3)a -b =a +(-b ). 预习交流3向量减法的几何意义是什么?提示:在平面内任取一点O ,作OA u u u r =a ,OB u u u r =b ,则BA u u u r=a -b =OA u u u r -OB u u u r ,即a -b表示向量b 的终点指向向量a 的终点的向量,这是向量减法的几何意义.预习交流4对于非零向量a ,b ,|a +b |与|a -b |的几何意义分别是什么?提示:设OA u u u r =a ,OB u u u r =b ,则OC u u u r =a +b ,BA u u u r=a -b .因为四边形OACB 是平行四边形,所以|a +b |=|OC u u u r |,|a -b |=|BA u u u r|,即|a +b |与|a -b |分别是以OA ,OB 为邻边的平行四边形的两条对角线的长.一、求作已知向量的和向量与差向量如图,已知向量a ,b ,c 不共线,求作向量a +b -c .思路分析:在平面内任选一点O ,先把a 与b 移至共同起点O ,求出a +b ,再求(a +b )-c ;或者将a 与b 移至首尾相接求得a +b 后再计算(a +b )-c .解:作法一:如图①,在平面内任取一点O ,作OA =u u u r a ,AB =u u u r b ,则OB u u u r =a +b ,再作OC =u u u rc ,则CB u u u r=a +b -c .作法二:如图②,在平面内任取一点O ,作OA =u u u r a ,AB =u u u r b ,则OB u u u r=a +b ,再作CBu u u r =c ,连接OC ,则OC u u u r=a +b -c .已知向量a ,b ,c ,求作向量a -b +c .解:在平面上任取一点O ,作OA =u u u r a ,OB =u u u rb ,则BA u u u r=a -b .再作BC u u u r =c ,并以BA ,BC 为邻边作BADC ,则BD u u u r =BA u u u r +BC u u ur =a -b +c .如下图:1.求作两个向量的和向量时,要注意向量求和的三角形法则和平行四边形法则的应用.2.求作两个向量的差向量时,有以下两种思路:(1)可以转化为向量的加法来进行,如作a -b ,可以先作-b ,然后作a +(-b )即可. (2)也可以直接用向量减法的三角形法则,即把两向量的始点重合,则差向量为连接两个向量的终点,指向被减向量终点的向量.二、向量加法与减法运算的应用化简下列各向量表达式:(1)AB u u u r +DA u u u r +BD u u ur -BC u u u r -CA u u u r ;(2)(AB u u u r -CD u u ur )-(AC u u u r -BD u u u r ). 思路分析:主要利用向量的加法、减法的运算法则进行运算.解:(1)AB u u u r +DA u u u r +BD u u ur -BC u u u r -CA u u u r=(AB u u u r +DA u u u r +BD u u ur )-(BC u u u r +CA u u u r )=0-BA u u u r =AB u u u r ;(2)(AB u u u r -CD u u ur )-(AC u u u r -BD u u u r )=(AB u u u r -AC u u u r )+(DC u u u r -DB u u u r) =CB u u u r +BC u u u r=0.化简下列各式:(1)AB u u u r -AD u u u r -DC u u ur ;(2)NQ u u u r +QP u u u r +MN u u u ur -MP u u u r .解:(1)AB u u u r -AD u u u r -DC u u u r =DB u u u r -DC u u ur =CB u u u r .(2)NQ u u u r +QP u u u r +MN u u u ur -MP u u u r =NP u u u r +PN u u u r =0.当所要化简的向量表达式中含有以下两种形式时,可以利用向量的加法、减法进行化简:(1)首尾相接且为和;(2)起点相同且为差.,做题时要注意观察是否有这两种形式,同时要注意逆向应用、统一向量起点方法的应用.在正六边形ABCDEF 中,O 为中心,若OA u u u r =a ,OE u u u r =b ,用向量a ,b 表示向量OB u u u r ,OC u u ur 和OD u u u r .思路分析:利用向量的加法与减法法则,结合正六边形的性质求解.解:由正六边形的几何性质,得OB u u u r =-b ,OD u u u r=-a .在OBCD 中,OC u u u r =OB u u u r +OD u u u r=-a -b .如图,解答下列各题: (1)用a ,d ,e 表示DB u u u r;(2)用b ,c 表示DB u u u r;(3)用a ,b ,e 表示EC u u u r;(4)用c ,d 表示向量EC u u u r.解:(1)DB u u u r =DE u u u r +EA u u u r +AB u u u r=d +e +a =a +d +e ;(2)DB u u u r =DC u u ur +CB u u u r =-c -b =-b -c ;(3)EC EA AB BC =++u u u r u u u r u u u r u u u r=e +a +b =a +b +e ;(4)EC ED DC =+u u u r u u u r u u u r=-d -c =-c -d .解此类问题要根据图形的几何性质,运用向量的平行四边形法则和三角形法则解题.要特别注意向量的方向以及运算式中向量之间的关系.三、向量加法、减法运算及模的综合问题已知向量a ,b 的模长分别是|a |=4,|b |=6,求|a +b |的最大值和最小值.思路分析:利用向量加法运算的几何意义,对a ,b 的方向进行分类讨论,确定|a +b |的最大值与最小值.解:(1)当a ,b 方向不相同且不相反时,如图甲所示,由三角形两边之和大于第三边,两边之差小于第三边,得||OA u u u r |-|AB u u u r ||<|OA u u u r |<|OA u u u r |+|AB u u u r|,即2<|a +b |<10.(2)若向量a ,b 同向,如图乙所示,|OB u u u r |=|OA u u u r |+|AB u u u r|=4+6=10,即|a +b |=10;图甲(3)若向量a ,b 方向相反,如图丙所示,|OB u u u r |=|AB u u u r|-|OA u u u r |=6-4=2,即|a +b |=2.故|a +b |的最大值为10,最小值为2.已知|a |=2,|b |=5,则|a +b |的取值范围为__________. 答案:[3,7]解析:由于||a |-|b ||≤|a +b |≤|a |+|b |知3≤|a +b |≤7.应用不等式||a |-|b ||≤|a +b |≤|a |+|b |时,要牢记不等式中等号成立的条件.1.在△ABC 中,AB u u u r=a ,BC u u u r =b ,则a +b 等于( )A .CA u u u rB .BC u u u rC .AB u u u rD .AC u u u r答案:D2.已知非零向量a ,b ,c ,则向量(a +c )+b ,b +(a +c ),b +(c +a ),c +(b +a ),c +(a +b )中,与向量a +b +c 相等的个数为( )A .2B .3C .4D .5 答案:D解析:这5个向量表达式结果都与a +b +c 相等.3.如图,D ,E ,F 分别是△ABC 的边AB ,BC ,CA 的中点,则AF u u u r -DB u u u r等于( )A .FD u u u rB .FC u u u rC .FE u u u rD .DF u u u r答案:D解析:AF u u u r -DB u u u r =AF u u u r -AD u u u r =DF u u u r .4.化简:OM u u u u r -ON u u u r +MP u u u r=__________.答案:NP u u u r解析:OM u u u u r -ON u u u r +MP u u u r =NM u u u u r +MP u u u r =NP u u u r .5.若|a |=1,|b |=5,则|a +b |的最大值为__________. 答案:6解析:当a 与b 方向相同时,|a +b |的值取到最大,等于|a |+|b |=1+5=6.。
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§7.1.2平面向量的加法(1)
【考纲解读】:理解向量的加法概念
【学习重点】:向量加法的三角形法则和平行四边形法则作两个向量的和向量 【学习难点】:向量的加法定义的理解. 【学习过程】 一、自主导学:
实际背景:⑴从A 点到B 点,再由B 点到C 点,
两次位移AB 、BC 的总效果是什么? ⑵物理中如何求合力?
1.向量加法的定义:
求向量的______的运算叫做向量的加法. 注意:两个向量的和仍是向量,称为和向量。
2.向量加法的三角形法则:
设向量a 与b 为非零向量,在平面内任取一点A
, 首尾相接地作AB =____,BC =___, 则向量AC 叫做向量a 与向量b 的___, 记作a +b ,即a +b ==+BC AB ____。
这个法则叫做向量加法的三角形法则。
3.向量加法的平行四边形法则:
设不共线向量a 与b 有共同起点A ,以向量a 、b 为邻边 作________形ABCD ,则以A 为起点的对角线向量____ 就是a 、b 的和,记作a +b ==+BC AB ____。
这个法则叫做向量加法的平行四边形法则。
二、尝试练习:
1.用三角形法则求作a +b 。
2.用平行四边形法则求a +b 。
3.看图填空:
⑴=+BC AB ____;⑵=+CD AC ____; ⑶BC AB ++=CD ____; ⑷CB DC ++=BA ____ 三、合作探究:
1.向量a 与b 方向相同时如何求和向量?得出什么结论?
a a
b b
2.向量a 与b 方向相反时如何求和向量?得出什么结论?
a a
b b
3.向量加法的三角形法则和平行四边形法则的区别和联系?
四、基础检测:
1. 求作a +b +c .
a b
c
2.下列命题正确的是( ).
A.向量加法的平行四边形法则适用于任意两个向量
B.BA AB =
C.=+BA AB 0
D.和向量的模等于向量的模的和 3.在四边形ABCD 中,若BC BA +=BD ,则四边形ABCD 是( ) A.矩形 B.正方形 C.平行四边形 D.菱形
4.化简:⑴AB OA ++CD BC +=____;⑵MN PM ++QE NQ ++=+FG EF ____;
§7.1.2平面向量的加法(2)
B
C
A
b
a b a
B
C A
a +b
b
a
a +b
B
C A
D
b
a
b
a
a
b
a
b
b
a
b
a
A
B
C
D
【考纲解读】:了解向量加法具有的性质 【学习重点】:向量加法的性质
【学习难点】:运用向量加法的性质的进行向量计算。
【学习过程】 一、自主导学:
已知向量a 、b 、c ,求作:⑴a +b 和b +a ;⑵(a +b ) +c =a + (b +c )
1.向量加法的性质:⑴a +0=0+a =;⑵a +(-a )=.
⑶n A A A A A A A A 1n 433221-+⋯+++=; ⑷||a |-|b |||a +b ||a |+|b |
2.向量加法运算律:⑴律:a +b =b +a ;
⑵律:(a +b ) +c =a + (b +c ).
二、基础训练:
1.给出下列向量式:⑴0
=++AB BO OA ⑵0
=++AB OB OA ⑶0
=++OA AB BO 其中正确个数是( )A.0 B.1 C.2 D.3
2.在矩形ABCD 中,|AB |=3,|BC |=1,则向量AC AD AB ++的长度为( ) A.2 B.23 C.4 D.3 4.化简下列各式
(1)CA BC AB ++(2)BA BC AB ++
(3)OM BC BO MB AB ++++)()((4)AB MB BO OM +++
(5)AB DF CD BC FA ++++ (6)()AB CD BC DB BC ++++
5.如图,已知□ABCD ,设b AD a AB ==,,试用b a ,表示下列向量:
CB ,CD ,AC ,CA 。
6.如图O 是正六边形ABCDEF 的中心,若b AF a AB ==,, 试用b a ,表示向量AO 、AE 、AD 、AC 。
7.如图,点B 、D 在□AECF 的对角线EF 上,且DF EB =.设c AD b EA a EC ===,,. (1)填空:=+b a ,=+c b . (2)求作:c a +
三、能力提升:
1.小船沿垂直河岸的方向行驶,速度为3.46km/h ,河水流动的速度的
2.0km/h ,求小船的实际航行的速度。
2.已知四边形ABCD 的对角线互相平分,求证:四边形ABCD 是平行四边形。
3.已知O 是三角形ABC 的重心(三条中线的交点),求OC OB OA ++.
b
a
c
A
B
C
D
A
E
C
F B
D
A
B
C
D
E
F
O。