向量概念
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向量的基本概念与运算法则一、向量的基本概念向量是数学中经常使用的一个概念,它指的是有大小和方向的量。
向量通常用字母加上一个箭头表示,例如向量a可以写作a→。
向量的大小可以用模表示,记作|a|。
向量的方向可以用角度表示,在平面中通常以与正 x 轴的夹角θ 来表示。
二、向量的表示方法1. 平行四边形法则平行四边形法则是常见的向量表示法之一。
在平面直角坐标系中,我们可以使用平行四边形的两条边来表示向量。
具体做法是将向量的起点与坐标原点重合,然后以向量的大小和方向在坐标系中画出一条射线,再从射线的终点倒回来形成一个平行四边形,这个平行四边形的两条边就可以表示向量。
2. 分量表示法另一种常见的向量表示方法是分量表示法。
在平面直角坐标系中,我们可以使用向量在 x 轴和 y 轴上的投影来表示向量。
具体做法是将向量的起点与坐标原点重合,然后以向量的终点在坐标系中画出一条线段,从线段的终点与坐标原点相连,分别画出与 x 轴和 y 轴平行的两条线段,这两条线段的长度即为向量在 x 轴和 y 轴上的分量。
三、向量的运算法则1. 加法向量的加法是指将两个向量相加得到一个新的向量。
具体做法是将两个向量的起点重合,然后将两个向量的终点连接起来形成一个新的向量。
2. 减法向量的减法是指将一个向量减去另一个向量得到一个新的向量。
具体做法是将两个向量的起点重合,然后将第二个向量以相反的方向画出来,并将它的终点与第一个向量的终点连接起来形成一个新的向量。
3. 数量乘法向量的数量乘法是指将一个向量与一个标量相乘得到一个新的向量。
具体做法是将向量的大小乘以标量,并保持向量的方向不变。
4. 内积(点积)向量的内积,也称为点积,是指将两个向量相乘得到一个数。
具体做法是将两个向量的对应分量相乘,然后将所有的乘积相加起来。
5. 外积(叉积)向量的外积,也称为叉积,是指将两个向量相乘得到一个新的向量。
具体做法是将两个向量的大小与它们夹角的正弦值相乘,然后按照右手定则确定新向量的方向。
向量基本概念及坐标表示1、向量:既有大小,又有方向的量.零向量:长度为0的向量.单位向量:长度等于1个单位的向量.平行向量(共线向量):方向相同或相反的非零向量.零向量与任一向量平行.相等向量:长度相等且方向相同的向量.2、 (1)向量既有大小又有方向的量。
(2)向量的模一一有向线段的长度,|a|(3)单位向量|a o| 1, a o —|a|(4)零向量0 , |0| 0在此规定下向量可以在平面(或空间)平行移动而不改变3、共线向量(平行向量) 方向相同或相反的向量。
规定零向量与任意向量平行。
(5)相等的向量长度相等方向相同b // a (b 0) 存在唯一实数,使b aOA OB OC OA OB BA3.与向量 d (12,5)平行的单位向量为 ()12 A.占,5) 13 C( 12 5、十 / 12 5 C.(一,)或(,B.D ・( 12 513' 1312 513' 13 5、平面向量基本定理(向量的分解定理)e i , e 2是平面内的两个不共线向量,a 为该平面任一向量,则存在唯一实数对1、 2,使得a 1e i2e 2 , e i 、e 2叫做表示这一平面内所有向量的一组基底。
6向量的坐标表示i ,j 是一对互相垂直的单位向量,则有且只有一对实数 x ,y ,使得a x i y j ,称(x , y )为向量a 的坐标,记作:a x ,y ,即为向量的坐标 表示。
设 a x 1, y 1, b X 2, y 2贝 y a b x 1,y 1y 1, y 2 x1y 1, X 2 y 2aX" y 1X 1, y 1若A x 1,y 1,B x 2,y 2则 AB X 2 X 1,y Y 1练习题:1.将—[2(2 a 8b) 4(4 a12A. 2a bB.C. a b D .2.如图 1所示,向量OA,OB,C )C 的终点A, B ,C 在一条直线上,且nnOAp ,mu OBq ,O C r ,则以下等式中成立的是(A. r3 312q B.r p 2qc. r尹 2qD.2p2b )]化简成最简式为(2b ab a f图IuurACUUU 3CB ,设4. 已知向量a (2,3),b(1,2),若ma nb 与a 2b 共线,则m等于()n11A. 1B.2C.丄 D.-2225 •已知非零向量 u 和e 2不共线,欲使te i e 2和◎ t e ?共线,则实数t 的值为 _______ •6•平行四边形ABCD 中,M 为DC 中点,N 为BC 的中点•设AB a , AD b ,,BJUD则MN _____________ (用a , b 表示).7. 已知向量 a (3,1),b (1,3),c (k,7),若(a c)//b,则k _____________ 8. 设向量a (1,2),b (2,3),若向量 a b 与向量C (4,7)共线,则 = ______9. 两个非零向量厲,e 2不共线.ujuuur ium,「「八(1) 若 AB ee 2,BC2e 1 8e 2,CD3(©e 2),求证:A B ,D 三点共线;(2) 求实数k ,使k e 1 e 2与2e k e :共线.uuu10 .已知Y ABCD 的对角线AC 和BD 相交于O ,且OAUUU UUU UULTUUUb 分别表示向量OC ,OD ,DC ,BC .错误!未找到引用源若A 、B 、D 三点共线,求k 的值.11、设0(2是两个不共线的向量,AB 2ei ke 2 ,CB e 13e 2, CD 2e 1e 2,uuua ,OBb ,用向量a ,12.已知向量 a ( 3,2),b (2,1),c (3, 1),t R.若a tb与c共线,求实数t.。
向量的概念及表示一、知识、能力聚焦1、向量的概念(1)向量:既有方向,又有大小的量叫做向量。
【注:和量与数量的区别,表示向量的大小称为向量的模(也就是用来表示向量的有向线段的长度)】 向量 的大小称为向量的长度(或称为模),记作│ │。
(2)零向量:长度为零的向量叫做零向量,记作 。
(3)单位向量:长度等于1的向量叫单位向量。
(5)相等向量:长度相等且方向相同的两个向量叫做相等向量,若向量 和 相等,则记作 = 。
2、共线向量共线向量(也称平行向量),应注意两个向量共线但不一定相等,而两个向量相等是一定共线。
平面几何的三点共线与两个向量共线不同:首先共线向量不考虑起点,其次明确共线向量分为如下五种情况:(1)方向相同、模相等;(2)方向相同、模不等。
(3)方向相反、模相等;(4)方向相反、模不等;(5)零向量和任何向量共线。
例:把平面一切单位向量的始点放在同一点,那么这些向量的终点所构成的图形是什么? 解:因任一单位向量的始点移到同一点O 时,终点一定落在以O 为圆心,半径为1的单位圆上,反过来,单位圆上的任一点P 都对应一个单位向量 ,故构成的图形为一单位圆。
(4)平行向量:方向相同或相反的非零向量叫做平行向量。
例: 向量 、 平行,记作// 。
向量 、 、 平行,记作// // 。
(6)零向量与任一向量平行(7)相反向量:与向量 长度相等且方向相反的向量叫做 的相反向量。
记为- , 与- 互为相反向量,且规定:零向量的相反向仍是零向量。
例: 在平行四边形ABCD 中,向量 和向量 方向相同O AB a b a b OP a b a b a b c a b c a a a a a AB DC AB且长度相等; = 。
向量 和向量 长度相等但方向相反,是一对相反向量; =- 。
3、向量的表示 几何法:用有向线段来表示,即用有向线段的起点、终点来表示,如 用| |表示长度。
例: 如图,四边形ABCD 与ABDE 都是平行四边形;①用有向线段表示与向量 相等的向量; ②用有向线段表示与向量 共线的向量;解:①与 相等的向量是 、 、 。
初中数学知识归纳向量的概念与向量的运算初中数学知识归纳:向量的概念与向量的运算向量是数学中重要的概念之一,它在几何、物理和计算机科学等领域发挥着重要的作用。
了解向量的概念及其运算规则对于初中数学学习来说至关重要。
本文将对初中数学中的向量概念和向量的运算进行归纳总结。
一、向量的概念向量是有大小和方向的量,常用有向线段表示。
向量通常用大写字母表示,如A、B。
向量的大小称为向量的模,用|AB|表示。
向量的方向可以用箭头表示,指向向量的方向。
一个向量可以由起点和终点表示,如向量AB。
向量的起点称为原点,向量的终点称为终点。
二、向量的运算1. 向量的相加向量的相加是指两个向量相互叠加的运算。
设有向量AB和向量CD,则向量AB+CD的结果是从向量A的起点到向量D的终点所得的新向量。
2. 向量的相减向量的相减是指两个向量相互抵消的运算。
设有向量AB和向量CD,向量AB-CD的结果是从向量A的起点向向量D的相反方向延长所得的新向量。
3. 数乘数乘是指将一个向量与一个实数相乘的运算。
设有向量AB和实数k,则k*AB的结果是长度为k倍的向量,其方向与向量AB相同(当k>0时)或相反(当k<0时)。
4. 向量的数量积向量的数量积也称为向量的点乘,记作AB·CD。
向量的数量积满足以下运算规则:- AB·CD = |AB| |CD| cosθ,其中θ为向量AB和向量CD之间的夹角。
- 如果两个向量的数量积为0,即AB·CD=0,则向量AB与向量CD垂直。
5. 向量的向量积向量的向量积也称为向量的叉乘,记作AB×CD。
向量的向量积满足以下运算规则:- |AB×CD| = |AB| |CD| sinθ,其中θ为向量AB和向量CD之间的夹角。
- 向量AB与向量CD的向量积垂直于向量AB和向量CD所在的平面,并且其方向满足右手定则。
三、向量的应用向量的概念与运算在几何、物理和计算机科学等领域有着广泛的应用。
向量的基本概念与运算规则向量是数学中的一个重要概念,常用于表示具有大小和方向的物理量。
本文将介绍向量的基本概念和运算规则,以帮助读者更好地理解和应用向量。
一、向量的定义向量是具有大小和方向的量,通常用箭头来表示,箭头的长度表示向量的大小,箭头的方向表示向量的方向。
记作➡️AB,A和B分别表示向量的起点和终点。
二、向量的表示方法向量可以用多种表示方法,常见的有坐标表示法和分量表示法。
1. 坐标表示法:在直角坐标系中,向量可以由起点和终点的坐标表示。
例如,向量➡️AB可以表示为(2,3)。
2. 分量表示法:向量可以由沿坐标轴的投影表示,称为向量的分量。
例如,向量➡️AB的水平分量和垂直分量分别为2和3。
三、向量的运算向量可以进行加法、减法、数乘和点乘等运算。
1. 向量的加法:向量的加法满足"三角形法则",即将一个向量的起点与另一个向量的终点相连,新向量的起点为第一个向量的起点,终点为第二个向量的终点。
例如,对于向量➡️AB和向量➡️BC,它们的和为向量➡️AC。
2. 向量的减法:向量的减法可以看作是向量加法的逆运算。
将被减去的向量取反,即将其方向翻转180度,然后按照向量加法的规则进行计算。
3. 向量的数乘:将一个向量与一个标量相乘,即将向量的大小与标量相乘,同时保持向量的方向不变。
例如,向量➡️AB数乘2的结果是向量➡️AC,AC的大小为原向量AB大小的2倍。
4. 向量的点乘:向量的点乘是指两个向量进行数量积运算,其结果为一个实数。
点乘的计算公式为AB·AC=|AB||AC|cosθ,其中θ为两个向量之间的夹角,|AB|和|AC|分别为向量AB和AC的大小。
四、向量的性质向量具有一些重要的性质,其中包括:1. 向量的零向量:零向量是指大小为0的向量,它的方向可以是任意方向。
零向量与任何向量的加法结果均为原向量本身。
2. 向量的相等:两个向量相等,当且仅当它们的大小相等且方向相同。
向量的基本概念及运算向量是数学中常用的表示量的工具,它具有大小和方向两个属性。
在物理学、几何学、工程学等学科中广泛应用。
本文将介绍向量的基本概念以及常见的运算方法。
一、向量的基本概念向量可以用箭头表示,箭头的长度表示向量的大小,箭头的方向表示向量的方向。
一般用大写字母加上箭头来表示向量,如A、B等。
向量的起点可以是任意的,终点也可以是任意的,只要保持方向和大小一致即可。
二、向量的表示方法1. 平面向量的表示平面向量由两个有序实数构成,可以表示为A = (x, y),其中x和y 分别表示向量沿x轴和y轴的分量。
2. 空间向量的表示空间向量由三个有序实数构成,可以表示为A = (x, y, z),其中x、y和z分别表示向量沿x轴、y轴和z轴的分量。
三、向量的运算1. 向量的加法向量的加法满足三角形法则,即将两个向量首尾相接,用第一个向量的起点和第二个向量的终点构成一个新的向量。
A +B = (x1 + x2, y1 + y2)A +B +C = A + (B + C) = (x1 + x2 + x3, y1 + y2 + y3)2. 向量的减法向量的减法表示为A - B,即A + (-B),其中-B表示B的反向量。
向量的减法可以转换为向量的加法进行计算。
A -B = (x1 - x2, y1 - y2)3. 向量的数乘向量的数乘指将向量的每个分量都乘以同一个实数。
数乘后的向量与原向量方向相同(当实数大于0时),或反向(当实数小于0时),大小为原向量大小的绝对值与实数的乘积。
kA = (kx, ky)四、向量的性质1. 向量的模向量的模表示向量的大小,表示为|A|。
计算公式为:|A| = √(x^2 + y^2) (平面向量)|A| = √(x^2 + y^2 + z^2) (空间向量)2. 零向量零向量是指模为零的向量,用0表示。
零向量的方向可以是任意的,但是定义上无法确定。
3. 单位向量单位向量是指模为1的向量,可以通过将向量除以模得到。
2.1.1 向量的概念
编辑人:使用时间:2010-12-16 【情境引入】
•老鼠由A向东方向以每秒6米的速度逃窜,而猫由B向西北方向每秒10米的速度追. 问猫
能否抓到老鼠?
◆速度是既有大小又有方向的量。
B A
◆结论:猫不能追上老鼠。
猫的速度再快也没用,因为方向错了。
一、向量定义
1、向量:_____________________________________________________。
思考1:现实生活中还有哪些量既有大小又有方向?
思考2:哪些量只有大小没有方向
注意:数量与向量的区别:
1、数量只有大小,是一个代数量,可以进行代数运算、比较大小;
2、向量不仅有大小还有方向,具有双重性,不能比较大小。
二、向量的表示方法:.
(1)几何表示法:有向线段;
有向线段的三要素是:______、_______、________。
(2)字母表示法:用a,b,c等小写字母表示,或者用有向线段的起点和终点字母表示,如:。
思考:向量与向量是不是同一向量?为什么?
三、模的概念:
向量的大小,即向量的长度称为向量的模,记作|
|AB。
问题1:长度为0的向量应该叫做什么向量?如何表示?它是否有方向?
问题2:长度等于1个单位长度的向量应该叫做什么向量?
问题3有几个单位向量?单位向量的大小是否相等?
思考:平面直角坐标系内,起点在原点的单位向量,它们终点的轨迹是什么图形?
2、平行向量:_________________________________________________________
规定: 零向量与任一向量平行
注:平行向量也叫共线向量
问题4:若两个向量相等,那么它们必须具备什么条件?
下图中的向量是否是相等向量?
思考 :1、相等向量一定是平行向量吗?
2、平行向量一定是相等向量吗?
例1.判断下列命题真假或给出问题的答案: (1)平行向量的方向一定相同。
(2)不相等的向量一定不平行。
(3)与零向量相等的向量是什么向量? (4)存在与任何向量都平行的向量吗?
(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条件是什么? (7)共线向量一定在同一直线上。
例2.如图设O 是正六边形ABCDEF 的中心,写出图中与向量相等的向量。
变式一:与向量长度相等的向量有多少个?
变式二:是否存在与向量长度相等,方向相反的向量?
变式三:与向量OA 长度相等的共线向量有哪些?
3、相反向量:__________________________________________________________________
,AB AB AB AB 方格纸中有一个向量以图中的格点为起点和终点作向量,其中与相等的向量有多少个?与长度相等的共线向量有多少个? (除外)
【课下作业】
• 1课本第47页第三题 • 2预习向量的线性运算。