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文档简介
1、向量数乘运算及其几何意义人教版高中一年级数学必修四特点:共起点,连终点,方向指向被减向量1.向量加法三角形法则:特点:首尾相接,连首尾特点:同一起点,连对角BAO2.向量加法平行四边形法则:3.向量减法三角形法则:一、复习回顾一只兔子从点O出发向西做匀速直线运动,若经过1秒的位移对应的向量用 表示,那么在同方向上经过3秒的位移所对应的向量怎么表示? 如果兔子向东运动了3秒,则位移对应向量又怎样表示? 二、新课引入试作出: a+a+a 和 (-a)+(-a)+(-a)已知非零向量 a (如图)a探究aBaCaAO-aPQ-aM-aN思考:你能通过上述具体实例总结出更具一般性的向量数乘定义吗?向量
2、的数乘的概念 一般地,我们规定实数 与向量 a 的积是一个向量,这种运算叫做向量的数乘,记作 a ,它的长度和方向规定如下:相同相反实数与向量可以相乘,其积仍是向量,但实数与向量不能相加、相减.三、新课教学(1)大小:思考:你能说明向量数乘的几何意义吗? 数乘向量的几何意义就是把向量 沿 的方向或反方向放大或缩短 倍. 问题一:求作向量 和 ( 为非零向量),并进行比较。 问题二:求作向量 和 ,并进行比较。 问题三:已知向量 、 ,求作向量 和 ,并进行比较。思考:类比数的乘法运算律,你能说出向量数乘的运算律吗?=实数与向量积的运算律根据定义,求作向量 和 ( 为非零向量),并进行比较。实数
3、与向量积的运算律aba+b2a2ba+b实数与向量积的运算律向量数乘的运算律结合律:分配律:分配律:设,为实数,则特别地向量的加、减、数乘运算统称为向量的线性运算.例1 计算(牛刀小试)(1)(2)(3)注:(1)它们的结果都是向量;(2)它们的运算法则与多项式运算相似。对于任意的向量 以及任意实数 恒有 问题1:对于向量 、 如果有一个实数使 , 那么, 与 是否共线? 问题2:向量 与 共线, ,那么, ?思考:引入向量数乘后,你能发现数乘向量与原向量的位置关系吗?共线成立向量共线定理思考: 为什么要是非零向量?(重点)例2.如图,已知任意两个向量 ,试作你能判断A、B、C三点之间的位置关系吗?为什么?ABCO解:,且有公共点ABCMD例3.如图,平行四边形ABCD的两条对角线相交于点M,且 , ,你能用 、 表示 、 、 和 吗? 解:在 ABCD中,四、课堂小 结1.知识:向量的数乘运算及其几何意义,向量共线定理。2.方法:用向量共线定理证明三点共线和两直线平行。 定理的应用: 1. 证明 向量共线 2. 证明 三点共线: AB=BC A,B,C三点共线 3. 证明
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