
什么是单位向量
-k线战法
2023年2月15日发(作者:艹字头的字)2.1向量的概念及表示
教学目标:
1、知识与技能
(1)了解向量的实际背景,理解平面向量的概念和向量的几何表示;
(2)理解零向量、单位向量、平行向量、相等向量、共线向量、相反向量等概念。
2、过程与方法
本节是本章的入门课,概念较多,但难度不大。学生可在问题的引领下阅读教材进行自学。在此基础
上师生共同对有关概念再讨论、辨析,来完成学习一些概念学习,结合图形实物区分平行向量、相等向量、共线向
量等概念。
3、情感、态度与价值观
培养学生自主学习的能力。学会合作、探究。
二、教学重、难点
重点:理解向量、零向量、单位向量、相等向量、共线向量的概念,会表示向量。
难点:平行向量、相等向量和共线向量的区别和联系。
三、学法与教学用具
学法:自学、探究、引导教具:多媒体、三角板
四、教学设想
(一)创设情境
1.讨论:到目前为止我们物理学习中学过时间、温度、位移、质量、体积、力等.哪些是既有大小又有方向?哪
些只有大小而没有方向?
位移、力是既有大小又有方向的----------矢量。
2.问题:数学中有没有既有大小和方向的量?如何表示的?三角函数线既有大小和方向,可用有向线段表示。
今天我们就来研究既有大小又有方向的量------------向量(板书)。
(二)探究新知
1.自主学习
请同学阅读课本后回答:
(1)数量与向量有何区别?
(2)如何表示向量?
(3)有向线段和线段有何区别和联系?分别可以表示向量的什么?
(4)长度为零的向量叫什么向量?长度为1的向量叫什么向量?
(5)满足什么条件的两个向量是相等向量?单位向量是相等向量吗?
(6)有一组向量,它们的方向相同或相反,这组向量有什么关系?
(7)如果把一组平行向量的起点全部移到一点0,这是它们是不是平行向量?这时各向量
的终点之间有什么关系?
2.探究学习
1、数量与向量的区别:
数量只有大小,是一个代数量,可以进行代数运算、比较大小;
向量有方向,大小,双重性,不能比较大小
2.向量的表示万法:
①用有向线段表示;
②用字母a、b(黑体,印刷用)等表示;
③用有向线段的起点与终点字母:AB;
向量与有向线段的区别:
(1)向量只有大小和方向两个要素,与起点无关,只要大小和方向相
同,则这两个向量
就是相同的向量;
(2)有向线段有起点、大小和方向三个要素,起点不同,尽管大小和方向相同,也是
不同的有向线段
4、零向量、单位向量概念:
①长度为0的向量叫零向量,记作0。0的方向是任意的。
T
注意0与0的含义与书写区别。
②长度为1个单位长度的向量,叫单位向量。
说明:零向量、单位向量的定义都只是限制了大小。
5、平行向量定义:
、,一曰/一曰宀4曰一
①方向相同或相反的非零向量叫平行向量;②我们规定0与任一向量平行。
说明:(1)综合①、②才是平行向量的完整定义;
彳TTH44
(2)向量a,b,c平行,记作a//b//c.
④向量AB的大小一一长度称为向量的模,记作
IAB
|.
3.有向线段:具有方向的线段就叫做有向线段,
三个要素:起点、方向、长度
长度相等且方向相同的向量叫相等向量•
说明:(1)向量a与b相等,记作a=b;(2)零向量与零向量相等;
(3)任意两个相等的非零向量,都可用同一条有向线段来表示,并且与有
向线段的起点无关。
7、共线向量与平行向量关系:
平行向量就是共线向量,这是因为任一组平行向量都可移到同一直线上(与有向线段的
起点无关)。
说明:(1)平行向量可以在同一直线上,要区别于两平行线的位置关系;
(2)共线向量可以相互平行,要区别于在同一直线上的线段的位置关系。
(三)学以致用
【例1】判断:
(1)平行向量是否一定方向相同?
(2)不相等的向量是否一定不平行?
(3)与零向量相等的向量必定是什么向量?
(4)与任意向量都平行的向量是什么向量?
(5)若两个向量在同一直线上,则这两个向量一定是什么向量?
(6)两个非零向量相等的当且仅当什么?
(7)共线向量一定在同一直线上吗?
(1)不一定;(2)不一定;(3)零向量;(4)零向量;(5)平行向量;
(6)长度相等且方向相同;(7)不一定
【例2】下列命题正确的是____________;(1)a与b共线,b与c共线,则a与c也共线;(2)
任意两个相等的非零向量的始点与终点是一平行四边形的四顶点;(3)向量a与b不共线,
则与b都是非零向量(4)有相同起点的两个非零向量不平行。
解:由于零向量与任一向量都共线,所以(1)不正确;由于数学中研究的向量是自由向量,所以两个相等的非零向
量可以在同一直线上,而此时就构不成四边形,根本不可能是一个平
行四边形的四个顶点,所以(2)不正确;向量的平行只要方向相同或相反即可,与起点是否相同无关,所以(4)不
正确;对于(3),其条件以否定形式给出,所以可从其逆否命题
亠+士-+,丰亠冃-,亠人丰亠冃‘壬亠冃―,亠冃
来入手考虑,假若a与不都是非零向量,即与至少有一个是零向量,而由零向量与任一向量
都共线,可有a与b共线,不符合已知条件,所以有a与b都是非零向量,所以应选(3)。
6、相等向量定义:
F
(图1)
【例3】如图1,设O■是正六边形ABCDEF的中心,分别写出图中与向量OA,OB,OC相等的
向量。
解:OA=CB=DO^F;』
OC=AB=ED=FO.
思考1:与向量长度相等的向量有多少个?
答案:23个
1
思考2:是否存在与OA向量长度相等、方向相反的向量?
答案:存在
I
思考3:与向量OA共线的向量有哪些?
答案:CB,DO,FE
(四)巩固深化
1.判断下列命题是否正确,若不正确,请简述理由
②单惊向童部和等;
③任一向量与它的和反向量不和等:
T—I
④四边形ABCD是平行四边形当且仅当AB=CD
⑤零向量是一个方向不确定模为0的向量!
⑥共线的向量,若起点不同,则终点一定不同
解:①不正确•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
【例5】如图2,梯形的三
等分点,且
解:分别取BE,
由梯形的中位线定理知:
1
|EF|(ADMN)
315
•••;|EF|(2)
422
ABCD中,E,F分别是^_AB、DC|AD|=2,
|BC|=5,求|EF|.
CF的中点分别记为M,N,
11
|MN|(|EF|BC)
111=2(ADREF|■-|BC
|)=9
•|EF^3.
4
①向量AB与CD是共线向量,则
A、B、C、D四订必丿—一TU戈-;
忌AC在同一直线上•②不正确•单位向量模均相等且为1,但方向并不确定
③不正确.零向量的相反向量仍是零向量,但零向量与零向
量是相等的.④、⑤正确•⑥不
正确•如图AC与Be共线,虽起点不同,但其终点却相同
(五)课堂小结
i.向量定义:既有大小又有方向的量叫做向量。
2•向量的表示方法:(1)用有向线段表示;
(2)用字母表示:a
说明:(1)具有方向的线段叫有向线段。有向线段的三要素:起点、r
(2)向量AB的长度(或称模):线段AB的长度叫向量单位向
量、零向量、平行向量、相等向量、共线向量的定义:单位向量:长度
为1的向量叫单位向量,即耳|AB|=1;
零向量:长度为零的向量叫零向量,记作0;
平行向量:方向相同或相反的非零向量叫平行向量,记作:相等向量:
长度相等,方向相同的向量叫相等向量。即:共线向量:平行向量都可
移到同一直线上。平行向量也叫共线向量。
说明:(1)规定:零向量与任一向量平行,记作0//a;
(2)零向量与零向量相等,记作0=0;
(3)任意二个非零相等向量可用同一条有向线段表示,与有向线段的起点无关。
(六)布置作业
《课课练》第1课+《导学大课堂》P46-48;
方向和长度;_
AB的长度,记作|AB|.
斗a//b//c;
a=b;
3.
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
A(起点)