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文档简介
2.2平面对量的线性运算2.2.1向量加法运算及其几何意义两个实数能够相加,从而给数赋予了新的内涵.如果向量仅停留在概念的层面上,那是没有多大意义的.我们但愿两个向量也能相加,拓展向量的数学意义,提高向量的理论价值,这就需要建立有关的原理和法则.思考:
探究一:向量加法的几何运算法则
思考1:如图,某人从点A到点B,再从点B按原方向到点C,则两次位移的和可用哪个向量表达?由此可得什么结论?ABC思考2:如图,某人从点A到点B,再从点B按反方向到点C,则两次位移的和可用哪个向量表达?由此可得什么结论?ABC思考3:如图,某人从点A到点B,再从点B变化方向到点C,则两次位移的和可用哪个向量表达?由此可得什么结论?ABC思考4:上述分析表明,两个向量能够相加,并且两个向量的和还是一种向量.普通地,求两个向量和的运算,叫做向量的加法.上述求两个向量和的办法,称为向量加法的三角形法则.对于下列两个向量a与b,如何用三角形法则求其和向量?abCba+bABa思考5:求两个向量和的另外尚有一种办法,称为向量加法的平行四边形法则.对于下列两个向量a与b,如何用平行四边形法则求其和向量?abBba+bAaOC思考6:用三角形法则和平行四边形法则求作两个向量的和向量,其作图特点分别如何?三角形法则:首尾相接连端点;平行四边形法则:起点相似连对角.思考1:零向量0与任一向量a能够相加吗?探究二:向量加法的代数运算性质规定:a+0=0+a=a,思考2:若向量a与b为相反向量,则a+b等于什么?反之成立吗?思考3:若向量a与b同向,则向量a+b的方向如何?若向量a与b反向,则向量a+b的方向如何?a与b为相反向量a+b=0思考4:考察下列各图,|a+b|与|a|+|b|的大小关系如何?|a+b|与|a|-|b|的大小关系如何?ABCba+baaba+baba+b|a+b|≤|a|+|b|,当且仅当a与b同向时取等号;|a+b|≥||a|-|b||,当且仅当a与b反向时取等号.思考5:实数的加法运算满足交换律,即对任意a,b∈R,都有a+b=b+a.那么向量的加法也满足交换律吗?如何检查?Bba+baCbAaO思考6:实数的加法运算满足结合律,即对任意a,b,c∈R,都有(a+b)+c=a+(b+c).那么向量的加法也满足结合律吗?如何检查?a+b+ca+bCcBbAaO理论迁移例长江两岸之间没有大桥的地方,经常通过轮渡进行运输.如图所示,一艘船从长江南岸A点出发,以5km/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)使用向量表达江水速度、船速以及船的实际航行的速度;(2)求船实际航行速度的大小与方向.ADABC小结作业1.向量概念源于物理,位移的合成是向量加法三角形法则的物理模型,力的合成是向量加法平行四边形法则的物理模型.2.任意多个向量能够相加,并能够按任意次序、组合进行.若平移这些向量使其首尾相接,则以第一种向量的起点为
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