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时间:2020-07-04
《高中数学 第二章 平面向量 2.1.3 向量的减法学案 新人教B版必修.doc》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、2.1.3 向量的减法[学习目标] 1.理解相反向量的含义,向量减法的意义及减法法则.2.掌握向量减法的几何意义.3.能熟练地进行向量的加、减运算.[知识链接]1.a的相反向量是什么?-a的相反向量是什么?零向量的相反向量是什么?答 与向量a长度相等且方向相反的向量称作是向量a的相反向量,记作-a,并且有a+(-a)=0.-a的相反向量是a即-(-a)=a,规定:零向量的相反向量仍是零向量.2.我们知道,在数的运算中,减去一个数等于加上这个数的相反数,向量的减法是否也有类似的法则?答 向量的减法也有类似法则,定义a-b=a+(-b
2、)即减去一个向量相当于加上这个向量的相反向量.3.向量减法的三角形法则是什么?答 当把两个向量a,b的始点移到同一点时,它们的差向量a-b可以通过下面的作法得到:①连接两个向量(a与b)的终点;②差向量a-b的方向指向被减向量的终点.这种求差向量a-b的方法叫向量减法的三角形法则.概括为“移为共始点,连接两终点,方向指被减”.[预习导引]1.相反向量我们把与向量a长度相等且方向相反的向量称作是向量a的相反向量,记作-a,并且有a+(-a)=0.2.向量减法的定义若b+x=a,则向量x叫做a与b的差,记为a-b,求两个向量差的运算,
3、叫做向量的减法.3.向量减法的平行四边形法则以向量=a,=b为邻边作平行四边形ABCD,则对角线的向量=b-a,=a-b.4.向量减法的三角形法则在平面内任取一点O,作=a,=b,则=a-b,即a-b表示从向量b的终点指向向量a的终点的向量.要点一 向量加、减法的基本运算例1 化简:(1)--;(2)(-)-(-).解 (1)方法一 --=-=.方法二 --=-(+)=-=.方法三 --=+(+)=+(+)=+=+=.(2)方法一 (-)-(-)=--+=+++=(+)+(+)=+=0.方法二 (-)-(-)=--+=(-)-(-
4、)-(-)+(-)=--+-++-=0.方法三 (-)-(-)=--+=(-)+(-)=+=0.规律方法 利用向量加、减法的基本运算化简向量的一般思路是将若干个求和(差)的向量最终转化为首尾相接的向量,如果遇到差向量可利用相反向量转化为和向量.跟踪演练1 化简:(1)-+-;(2)++-.解 (1)-+-=(+)-(+)=-=0.(2)++-=(+)+(-)=+=0.要点二 用已知向量表示其他向量例2 如图,解答下列各题:(1)用a,d,e表示;(2)用b,c表示;(3)用a,b,e表示;(4)用d,c表示.解 由题意知,=a,=
5、b,=c,=d,=e,则(1)=++=d+e+a.(2)=-=--=-b-c.(3)=++=a+b+e.(4)=-=-(+)=-c-d.规律方法 (1)用已知向量表示其他向量时,关键是利用向量加法的三角形法则及向量减法的几何意义.(2)用几个基本向量表示其他向量的一般步骤为:①观察待表示的向量位置;②寻找相应的平行四边形或三角形;③运用法则找关系,化简得结果.跟踪演练2 如图,在五边形ABCDE中,若四边形ACDE是平行四边形,且=a,=b,=c,试用a,b,c表示向量,,,及.解 ∵四边形ACDE为平行四边形,∴==c,=-=b
6、-a,=-=c-a,=-=c-b,∴=+=b-a+c.要点三 向量加、减法的综合应用例3 已知任意四边形ABCD,E为AD的中点,F为BC的中点,求证:+=+.证明 方法一 如图,在四边形CDEF中,+++=0,∴=---=++.①在四边形ABFE中,+++=0,∴=++.②①+②得+=+++++=(+)+(+)+(+).∵E、F分别是AD、BC的中点,∴+=0,C+=0.∴+=+.方法二 如图,在平面内取点O,连接AO、EO、DO、CO、FO、BO,则=+=+++,=+,=+=+++++.∵E、F是AD、BC的中点,∴=,=.∴
7、+=+++++++=+++++++=(+)+(+++)=+(+)=+.规律方法 (1)本例用向量的加减运算解决,而不必考虑图形是平面图形还是空间图形,体现了向量的优点.(2)本结论可以看作梯形中位线定理的推广.跟踪演练3 已知非零向量a、b满足
8、a
9、=+1,
10、b
11、=-1,且
12、a-b
13、=4,求
14、a+b
15、的值.解 设=a,=b,则
16、
17、=
18、a-b
19、.以OA、OB为邻边作平行四边形OACB,则
20、
21、=
22、a+b
23、.∵(+1)2+(-1)2=42,∴
24、
25、2+
26、
27、2=
28、
29、2.∴OA⊥OB.∴平行四边形OACB是矩形.∵矩形的对角线相等,∴
30、
31、=
32、
33、
34、=4,即
35、a+b
36、=4.1.已知菱形ABCD的边长为a,∠DAB=60°,则+的模为( )A.aB.2aC.aD.a答案 D2.在平行四边形ABCD中,下列结论错误的是( )A.-=0B.-=C.-=D.+=0答案 C解析 ∵=,∴-=0,A
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