高中数学 2_1_1 向量的概念学案 新人教b版必修4

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1、“讲忠诚、严纪律、立政德”三者相互贯通、相互联系。忠诚是共产党人的底色,纪律是不能触碰的底线,政德是必须修炼的素养。永葆底色、不碰底线2.1.1向量的概念1.理解向量、零向量、基线、向量模的意义.(重点)2.掌握向量的几何表示,会用字母表示向量,用向量表示点的位置.3.了解平行向量、共线向量和相等向量的意义,并会判断向量间共线(平行)、相等的关系.(重点、难点)基础初探教材整理1向量及其几何表示阅读教材P77P78“第17行”以上内容,完成下列问题.1.向量的定义具有大小和方向的量称为向量.2.自由向量只有大小和方向,而无特定的位置的向量叫做自由向量.3.向量的表示(1)有向线段:具有方向的线

2、段.(2)向量可以用有向线段表示,向量的大小,也就是向量的长度,记作|,向量也可以用字母a,b,c,表示,也可以用有向线段的起点和终点字母表示,如:,.(3)同向且等长的有向线段表示同一向量,或相等的向量.判断(正确的打“”,错误的打“”)(1)向量可以比较大小.()(2)坐标平面上的x轴和y轴都是向量.()(3)某个角是一个向量.()(4)体积、面积和时间都不是向量.()【解析】因为向量之间不可以比较大小,故(1)错;x轴、y轴只有方向,没有大小,故(2)错;因为角只有大小没有方向,故(3)错;因为体积、面积和时间只有大小没有方向,都不是向量,所以(4)正确.【答案】(1)(2)(3)(4)

3、教材整理2向量的有关概念阅读教材P78“第18行”P79以上内容,完成下列问题.1.零向量:长度等于零的向量,叫做零向量,记作0.规定:零向量与任意向量平行.2.相等向量:同向且等长的向量叫做相等向量.3.平行向量(共线向量):如果向量的基线互相平行或重合,则称这些向量共线或平行.也就是说方向相同或相反向量叫做平行向量,也叫共线向量.向量a平行于b,记作ab.4.位置向量:任给一定点O和向量a,过点O作有向线段a,则点A相对于点O的位置被向量a所唯一确定,这时向量,又常叫做点A相对于点O的位置向量.判断(正确的打“”,错误的打“”)(1)单位向量都平行.()(2)零向量与任意向量都平行.()(

4、3)若ab,bc,则ac.()(4)|.()【解析】(1)错误,长度等于1个单位长度的向量叫做单位向量,单位向量有无数多个且每个都有确定的方向,故单位向量不一定平行;(2)正确,零向量的方向是任意的,故零向量与任意向量都平行;(3)错误,若b0,则(3)不成立;(4)正确.故只有(2)(4)正确.【答案】(1)(2)(3)(4)质疑手记预习完成后,请将你的疑问记录,并与“小伙伴们”探讨交流:疑问1:_解惑:_疑问2:_解惑:_疑问3:_解惑:_疑问4:_解惑:_小组合作型向量的有关概念判断下列命题是否正确,请说明理由:(1)若向量a与b同向,且|a|b|,则ab;(2)若向量|a|b|,则a与

5、b的长度相等且方向相同或相反;(3)对于任意向量|a|b|,若a与b的方向相同,则ab;(4)由于0方向不确定,故0不与任意向量平行;(5)向量a与向量b平行,则向量a与b方向相同或相反.【精彩点拨】解答本题应根据向量的有关概念,注意向量的大小、方向两个要素.【自主解答】(1)不正确.因为向量由两个因素来确定,即大小和方向,所以两个向量不能比较大小.(2)不正确.由|a|b|只能判断两向量长度相等,不能确定它们的方向关系.(3)正确.因为|a|b|,且a与b同向,由两向量相等的条件,可得ab.(4)不正确.依据规定:0与任意向量平行.(5)不正确.因为向量a与向量b若有一个是零向量,则其方向不

6、定.求解向量的平行问题时不可忽视零向量的大小为零,方向任意;零向量与任一向量平行;所有的零向量相等.再练一题1.给出下列命题:若|a|b|,则ab或ab;向量的模一定是正数;起点不同,但方向相同且模相等的几个向量是相等向量;向量与是共线向量,则A,B,C,D四点必在同一直线上.其中正确命题的序号是_.【解析】错误.由|a|b|仅说明a与b模相等,但不能说明它们方向的关系.错误.0的模|0|0.正确.对于一个向量只要不改变其大小和方向,是可以任意移动的.错误.共线向量即平行向量,只要求方向相同或相反即可,并不要求两个向量,必须在同一直线上.【答案】向量的表示及应用某人从A点出发向东走了5米到达B

7、点,然后改变方向按东北方向走了10米到达C点,到达C点后又改变方向向西走了10米到达D点.(1)作出向量,;(2)求的模.【精彩点拨】可先选定向量的起点及方向,并根据其长度作出相关向量.可把放在直角三角形中求得|.【自主解答】(1)作出向量,如图所示:(2)由题意得,BCD是直角三角形,其中BDC90,BC10米,CD10米,所以BD10米.ABD是直角三角形,其中ABD90,AB5米,BD10米,所以AD5(米),所以|5米.1.向量的两种表示方法:(1)几何表示法:先确定向量的起点,再确定向量的方向,最后根据向量的长度确定向量的终点.(2)字母表示法:为了便于运算可用字母a,b,c表示,为

8、了联系平面几何中的图形性质,可用表示向量的有向线段的起点与终点表示向量,如,等.2.两种向量表示方法的作用:(1)用几何表示法表示向量,便于用几何方法研究向量运算,为用向量处理几何问题打下了基础.(2)用字母表示法表示向量,便于向量的运算.再练一题2.一辆汽车从点A出发,向西行驶了100公里到达点B,然后又改变方向,向西偏北50的方向行驶了200公里到达点C,最后又改变方向,向东行驶了100公里达到点D.(1)作出向量,;(2)求|.【导学号:72010039】【解】(1)作出向量,如图所示.(2)由题意知与方向相反,与共线,在四边形ABCD中,ABCD,又|,四边形ABCD为平行四边形,|2

9、00(公里).探究共研型相等向量与共线向量探究1向量a,b共线,向量b,c共线,向量a与c是否共线?【提示】向量a与c不一定共线,因为零向量与任意向量都共线,若b0,则向量a与c不一定共线.探究2两个相等的非零向量的起点与终点是否都分别重合?【提示】不一定.因为向量都是自由向量,只要大小相等,方向相同就是相等向量,与起点和终点位置无关.(1)(2016潍坊高一检测)如图211,在等腰梯形ABCD中.图211与是共线向量;.以上结论中正确的个数是()A.0 B.1C.2D.3(2)下列说法中,正确的序号是_.任何两个单位向量都是相等向量;零向量都相等;任一向量与它的平行向量不相等;若四边形ABC

10、D是平行四边形,则;共线的向量,若始点不同,则终点一定不同.【精彩点拨】可借助几何图形性质及向量相关概念进行判断.【自主解答】单位长度是1,长度相等,但方向不一定相同,故不是相等向量,即不正确;由可知也不正确;因为两个向量不能比较大小,所以不正确.(2)因为向量与是共线向量,它们的基线不一定是同一个,所以A,B,C,D也不一定在一条直线上,所以错误;因为零向量的长度都为零,且其方向任意,所以零向量相等,所以正确;因为平行向量的方向可以相同且大小也可以相等,所以任一向量与它的平行向量可能相等,即错误;画出图形,可得,所以正确;由共线向量的定义可知:共线的向量,始点不同,终点可能相同,所以不正确.

11、【答案】(1)A(2)相等向量与共线向量需注意的四个问题:(1)相等向量一定是共线向量,但共线向量不一定是相等向量.(2)两个向量平行与两条直线平行是两个不同的概念;两个向量平行包含两个向量有相同基线,但两条直线平行不包含两条直线重合.(3)平行(共线)向量无传递性(因为有0).(4)三点A,B,C共线,共线.再练一题3.如图212所示,O是正六边形ABCDEF 的中心.图212分别写出图中与,相等的向量;与的长度相等、方向相反的向量有哪些?【解】与相等的向量有,;与相等的向量有,;与相等的向量有,.与的长度相等、方向相反的向量有,.1.下列说法中正确的个数是()身高是一个向量;AOB的两条边

12、都是向量;温度含零上和零下温度,所以温度是向量;物理学中的加速度是向量.A.0 B.1 C.2 D.3【解析】只有中物理学中的加速度既有大小又有方向是向量,错误,正确.【答案】B2.在下列判断中,正确的是()长度为0的向量都是零向量;零向量的方向都是相同的;单位向量的长度都相等;单位向量都是同方向;任意向量与零向量都共线.A. B.C. D.【解析】由定义知正确,由于零向量的方向是任意的,故两个零向量的方向是否相同不确定,故不正确.显然、正确,不正确,故选D.【答案】D3.(2016三明市期末)设e1,e2是两个单位向量,则下列结论中正确的是()A.e1e2 B.e1e2C.|e1|e2| D.以上都不对【解析】单位向量的模都等于1个单位,故C正确.【答案】C4.在下列命题中:平行向量一定相等;不相等的向量一定不平行;共线向量一定相等;相等向量一定共线;长度相等的向量是相等向量;平行于同一个非零向量的两个向量是共线向量.正确的命题是_.(填序号)【解析】由向量的相关概念可知正确.【答案】5.如图213所示,四边形ABCD是平行四边形,四边形ABDE是矩形,找出与向量相等的向量.图213【导学号:72010040】【解】由四边形ABCD是平行四边形,四边形ABDE是矩形,知,与的长

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