6.2 平面向量的运算
6.2.1 向量的加法运算
[目标] 1.理解向量加法的概念及向量加法的几何意义;2.理解向量的加法交换律和结合律,并能熟练地运用它们进行向量计算.
[重点] 向量加法的三角形法则及平行四边形法则.
[难点] 向量加法的几何意义.
要点整合夯基础
知识点一 向量的加法
[填一填]
1.定义:求两个向量和的运算,叫做向量的加法.
2.三角形法则
前提:已知非零向量a,b.
作法与图示:
(1)在平面内任取任意一点A.
(2)作=a,=b,再作向量.
(3)则向量叫做a与b的和,记作a+b,即a+b=+=.这种求向量和的方法,称为向量加法的三角形法则.
3.平行四边形法则
前提:已知不共线的向量a,b.
作法与图示:
(1)在平面内任取一点O.
(2)如图,以同一点O为起点的两个已知向量a,b,以OA,OB为邻边作?OACB.
(3)对角线就是a与b的和,即a+b=+=.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.
[答一答]
1.两向量和的三角形法则的实质是什么?能否推广到多个向量和的多边形法则?
提示:两向量和的三角形法则的实质是两向量“首尾相接”,即第一个向量的终点与第二个向量的起点重合,则以第一个向量的起点为起点,并以第二个向量的终点为终点的向量即为两向量的和.可以推广到多个向量和的多边形法则,即+++…+An-1An=.
2.向量加法的三角形法则和平行四边形法则之间有什么关系?它们各自的适用条件是什么?
提示:当向量不共线时,三角形法则和平行四边形法则实质是一样的,三角形法则作出的图形是平行四边形法则作出图形的一半,从某种意义上讲,三角形法则是平行四边形法则的简化.向量共线时,平行四边形法则不再适用.由于向量共线,因此也不能构成三角形,但由于三角形法则运用时要求“首尾相接”,这一点对共线向量仍然适用.
3.a,b处于什么位置时,
(1)|a+b|=|a|+|b|;
(2)|a+b|=|a|-|b|(或|b|-|a|).
提示:(1)当a,b共线且同向时,|a+b|=|a|+|b|;
(2)当a,b共线且反向时,|a+b|=|a|-|b|(或|b|-|a|).