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[实数与向量相乘
实数与向量相乘
1.实数与向量相乘的意义
一般的,设为正整数,为向量,我们用表示个相加;用表示个相加.又当为正整数时,表示与同向且长度为的向量.
要点诠释:
设P为一个正数,P就是将的长度进行放缩,而方向保持不变;—P也就是将的长度进行放缩,但方向相反.
2.向量数乘的定义
一般地,实数与向量的相乘所得的积是一个向量,记作,它的长度与方向规定如下:
(1)如果时,则:
①的长度:;
②的方向:当时,与同方向;当时,与反方向;
(2)如果时,则:,的方向任意.实数与向量相乘,叫做向量的数乘.
要点诠释:
(1)向量数乘结果是一个与已知向量平行(或共线)的向量;
(2)实数与向量不能进行加减运算;
(3)表示向量的数乘运算,书写时应把实数写在向量前面且省略乘号,注意不要将表示向量的箭头写在数字上面;
(4)向量的数乘体现几何图形中的位置关系和数量关系.
3.实数与向量相乘的运算律
设为实数,则:
(1)(结合律);
(2)(向量的数乘对于实数加法的分配律);
(3) (向量的数乘对于向量加法的分配律)
4.平行向量定理
(1)单位向量:长度为1的向量叫做单位向量.
要点诠释:
任意非零向量与它同方向的单位向量的关系:,.
(2)平行向量定理:如果向量与非零向量平行,那么存在唯一的实数,使.
要点诠释:
(1)定理中,,的符号由与同向还是反向来确定.
(2)定理中的“”不能去掉,因为若,必有,此时可以取任意实数,使得成立.
(3)向量平行的判定定理:是一个非零向量,若存在一个实数,使,则向量与非零向量平行.
(4)向量平行的性质定理:若向量与非零向量平行,则存在一个实数,使.
(5)A、B、C三点的共线若存在实数λ,使 .
要点五、向量的线性运算
1.向量的线性运算定义
向量的加法、减法、实数与向量相乘以及它们的混合运算叫做向量的线性运算.
要点诠释:
(1)如果没有括号,那么运算的顺序是先将实数与向量相乘,再进行向量的加减.
(2)如果有括号,则先做括号内的运算,按小括号、中括号、大括号依次进行.
2.向量的分解
平面向量基本定理:如果是同一平面内两个不共线(或不平行)的向量,那么对于这一平面内的任一向量,有且只有一对实数,使得.
要点诠释:
(1)同一平面内两个不共线(或不平行)向量叫做这一平面内所有向量的一组基底.一组基底中,必不含有零向量.
(2) 一个平面向量用一组基底表示为形式,叫做向量的分解,当相互垂直时,就称为向量的正分解.
每家都会装修,我们可以用一根电线将一盏电灯吊在天花板上,为了保险我们也可以用两根绳将这盏电灯吊在同一位置。如图:
从物理学的角度上面的现象是:将一个力分解为不同方向的两个力。
例:1如果向量,是同一平面内的两个不平行向量。已知向量是该平面内的一个非零向量,画出向量在向量,方向上的分向量吗?
练习:1.已知向量,和,
求作:(1)向量分别在,方向上的分向量。
(2)向量分别在,方向上的分向量。
训练题:
1、计算: (1). _______ (2). _______.
(3). =_________.(4). =______.
(5) =______ (6). =________.
2、计算:=___________。
3、已知平行四边形ABCD的对角线AC与BD相交于点O,设,写出向量关于、的分解式____________.
4、如图,在□ABCD中,点F是AB的中点,
E点在BC上, 且BC=3BE,设,,
那么向量关于、的分解式为=________。
5、AD是△ABC的中线,G是重心, ,则=_____,____。
6、如图,点D、E在ABC边AB和AC上, DE∥BC,
,设,试用向量表示向量:_________
7、如图,AB∥CD,且OC:AO=3:4,设,,
那么用、的线性表示为=___________________
8、已知向量、满足关系式,
用向量、表示向量.
练习:
填空题
若是非零向量,则的方向是 :当时,与的方向 。
如果两个非零向量满足(是非零实数),那么和一定是___________;当时,它们是__________的向量;当时,它们是___________的向量
设是非零实数,是非零向量,用式子表示实数与向量相乘对于向量加法的分配律:_______________________________________
如果是两个不平行的向量,那么叫做的______________________
对于非零向量,它的长度为,如果把与它同向的单位
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