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课件网) 第六章 平面向量及其应用 6.2 平面向量的运算 6.2.3 向量的数乘运算 课标要求 1.通过实例分析,掌握平面向量数乘运算及运算法则,理解其几何意义,理解两个平面向量共线的含义. 2.了解平面向量线性运算的性质及其几何意义. 一根细绳东西方向摆放,一只蚂蚁在细绳上做匀速直线运动,如果蚂蚁向东运动1秒钟的位移对应的向量为a,那么它向东运动3秒钟的位移对应的向量怎样表示?是3a吗?这就是我们今天要学到的数乘运算. 引入 课时精练 一、向量的数乘运算 二、向量的线性运算 三、用已知向量表示其他向量 课堂达标 内容索引 四、向量共线定理 向量的数乘运算 一 探究1 如图,已知非零向量a做出a+a+a和(-a)+(-a)+(-a).它们的长度和方向是怎样的?类比数的乘法,该如何表示运算结果?它们的长度和方向分别怎样? 显然3a的方向与a的方向相同,3a的长度是a的长度的3倍,-3a的方向与a的方向相反,-3a的长度是a的长度的3倍. 一般地,我们规定实数λ与向量a的积是一个_____,这种运算叫做向量的数乘,记作λa,它的长度与方向规定如下: ①|λa|=_____. ②当λ>0时,λa的方向与a的方向_____; 当λ<0时,λa的方向与a的方向_____; 当λ=0时,λa=____. 知识梳理 向量 |λ||a| 相同 相反 0 温馨提示 (1)数乘向量仍是向量;(2)实数λ与向量a不能相加减. 例1 √ (多选)已知λ,μ∈R,且a≠0,则在以下各说法中,正确的是 A.当λ<0时,λa的方向与a的方向一定相反 B.当λ=0时,λa与a是共线向量 C.|λa|=λ|a| D.当λμ>0时,λa的方向与μa的方向一定相同 √ √ 根据实数λ与向量a的积λa的方向的规定,易知A正确; 对于B,当λ=0时,λa=0,0与a是共线向量,故B正确; 对于D,由λμ>0可得λ,μ同为正或同为负,所以λa和μa都与a同向,或者都与a反向,所以λa与μa是同向的,故D正确; 对于C,|λa|=|λ||a|,C错误. λ的正负决定向量λa(a≠0)的方向,λ的大小决定λa的模. 思维升华 (多选)已知a,b是两个非零向量,则下列说法中正确的是 A.-2a与a是共线向量,且-2a的模是a的模的两倍 训练1 √ C.-2a与2a是一对相反向量 D.a-b与-(b-a)是一对相反向量 √ √ A中,∵-2<0, ∴-2a与a方向相反,两向量共线, 且|-2a|=2|a|,∴A正确; B中,∵3>0, ∴3a与a方向相同,且|3a|=3|a|; ∵5>0,∴5a与a方向相同,且|5a|=5|a|, ∴B正确; C中,按照相反向量的定义可以判断正确; D中,∵-(b-a)=-b+a=a-b, ∴a-b与-(b-a)为相等向量. ∴D不正确. 向量的线性运算 二 探究2 实数的乘法满足哪些运算律? 提示 ab=ba(交换律),(ab)c=a(bc)(结合律),a(b+c)=ab+ac(分配律). 知识梳理 1.数乘运算的运算律 设λ,μ为实数,那么 (1)λ(μa)=_____; (2)(λ+μ)a=_____; (3)λ(a+b)=_____. 特别地,有(-λ)a=-(λa)=λ(-a), λ(a-b)=λa-λb. 2.向量的线性运算 向量的_____运算统称为向量的线性运算.对于任意向量a,b,以及任意实数λ,μ1,μ2,恒有λ(μ1a±μ2b)=_____. (λμ)a λa+μa λa+λb 加、减、数乘 λμ1a±λμ2b 例2 原式=6a-4b-2a+3b=4a-b. 4a-b 思维升华 1.向量的线性运算类似于实数的运算,其化简的方法与代数式的化简类似,可以进行加、减、数乘等运算,也满足运算律,可以进行去括号、移项、合并同类项等变形手段. 2.向量也可以通过列方程来解,把所求向量当作未知数,利用解代数方程的方法求解,同时在运算过程中要多注意观察,恰当运用运算律,简化运算. 训练2 √ A.2a-b B.2b-a C.b-a D.a-b (2)已知向量a,b,x,且(x-a)-(b-x)=x-(a+b),则x=_____. 0 由题设得2x ... ...