资源简介 6.2.1 向量的加法运算 1.理解向量加法的概念以及向量加法的几何意义. 2.掌握向量加法的平行四边形法则和三角形法则,会用它们解决实际问题. 3.掌握向量加法的交换律和结合律,会用它们进行计算. 数 运算及运算律 整数 整数的运算及运算律 指数 对数 指数的运算及运算律 对数的运算及运算律 2+3 2-3=2+(-3) 2×4=2+2+2+2 减法 乘法 加法 人们从向量的物理背景和数的运算中得到启发,引进了向量的运算. 向量加法 向量减法 向量数乘运算 混合运算 类比 数 运算律 应用 数的运算法则 思考:物理中有没有与向量加法相关的背景? 应用 向量 向量的运算法则 运算律 位移的合成 A B C A B C 问题1:我们知道,位移、力是向量,它们可以合成. 能否从位移、力的合成中得到启发,引进向量的加法呢? 物理知识告诉我们,小华位移????????, ????????的结果,与小明从点????直接到点????的位移????????结果相同.因此,位移????????可以看作位移????????与????????合成的.数的加法启发我们,从运算 的角度看, ????????可以看作????????与????????的和,即位移的合成可以看作向量的加法. ? 我们把这种作两个向量和的方法叫做向量加法的三角形法则 位移的合成 作法:在平面内任取一点A ①向量加法的三角形法则: 首尾相接,和向量由起点指向终点. 注意 1.两向量的和仍然是一个向量 2.位移的合成可以看作向量加法三角形法则的物理模型 对与零向量与任意向量????,规定????+0=0+????=???? ? O A B C 力的合成 问题2:如图,在光滑的平面上,汽车同时受到两个外力????1与????2的作用,你能作出这个物体所受的合力????吗? ? O A B C C O A B 我们把这种作两个向量和的方法叫做向量加法的平行四边形法则 我们知道,合力????在以????????、????????为邻边的平行四边形的对角线上,并且大小等于这条对角线的长.从运算的角度看, ????可以看作????1与????2的和,即力的合成可以看作向量的加法 ? 力的合成 向量的加法运算法则 作法:在平面内任取一点A ②向量加法的平行四边形法则: 同起点,和向量由起点指向对角线端点 适用于不共线的向量求和. 对与零向量与任意向量???? 规定????+0=0+????=???? ? ②向量加法的平行四边形法则: 同起点,和向量由起点指向对角线端点 适用于不共线的向量求和. 首尾相接,和向量由起点指向终点. ①向量加法的三角形法则: 适用于任意非零向量求和. 问题3:向量加法的平行四边形法则和三角形法则一致吗?为什么? 本质上一致,平行四边形法则中运用了相等向量的平移。 向量是可以平移的 {8799B23B-EC83-4686-B30A-512413B5E67A}物理 位移的合成 力的合成 图形 法则 口诀 联系 三角形法则 平行四边形法则 首尾相连,首尾连 共起点,连对角 两法则本质是一致的,只是表现形式不同 规定: 思考:使用向量加法的法则的具体注意事项有哪些? 1.对与零向量与任意向量????,规定????+0=0+????=???? ? 2.位移的合成可以看作向量加法三角形法则的物理模型 力的合成可以看作向量加法平行四边形法则的物理模型 3. 三角形法则适用于任意两个非零向量求和, 平行四边形法则只适用于两个不共线向量求和 4.两向量不共线时,三角形法则与平行四边形法则本质上是一致的 5.作三个或三个以上向量求和时,三角形法则更简单 例1:如图,已知向量 , ,求作向量 . A B C B A O C 法一:三角形法则 法二:平行四边形法则 变式:当向量 , 是共线向量时, 又如何作出? 你能发现 , , 之间的关系吗?请分组讨论. A B C A B C B A C 你能发现 , , 之间的关系吗?请分组讨论. 向量三角不等式 你能发现 , , 之间的关系吗?请分组讨论. {5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}向量关系 , 共线 , 不共线 同向 反向 模长关系 几何关系 ????+????≤????+????,当且仅当????,????同向时等号成立 ? 问题4: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? ????+????= ????+???? ? ? ????+????=????????+????????=???????? ? ????+????=????????+????????=???????? ? ????+????= ????+???? ? ????+????+????=????+????+???? ? ? ????+????+????=????????+????????+????????=????????+ ????????=???????? ? ????+????+????=????????+????????+????????=????????+ ????????=???????? ? ????+????+????=????+????+???? ? 向量加法满足交换律和结合律 探索规律: 规律总结:n个首尾相接的向量相加,其和向量是 首向量的起点指向末向量的终点(三角形法则的推广) 多边形法则 [练习3]求下列向量的和向量 首尾顺次相连,起点指向终点 A B C D 例2.如图,在平行四边形?????????????????中,????是????????和????????的中点 (1)????????+ ????????=_____; (2)????????+ ????????+????????=_____; (3)????????+ ????????+????????=_____; (4)????????+ ????????+????????=_____. ? 应用原则:利用代数方法通过向量加法的交换律,使各向量“首尾相连”通过向量加法的结合律调整向量相加的顺序 意义:向量加法的运算律为向量加法提供了变形的依据,实现恰当利用向量加法法则运算的目的.实际上,由于向量的加法满足交换律和结合律,故多个向量的加法运算可以按照任意的次序、任意的组合来进行 ???????? ? ???????? ? ???????? ? 0 ? 1 结合律 交换律 两个法则 一不等式 多种思想 两运算律 三角形法则, 平行四边形法则 交换律, 结合律 数形结合,分类讨论,类比 展开更多...... 收起↑ 资源预览