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§2.2平面向量的線性運(yùn)算2.2.1向量加法運(yùn)算及其幾何意義課時(shí)目標(biāo)1.理解向量加法的法則及其幾何意義.2.能用法則及其幾何意義,正確作出兩個(gè)向量的和.1.向量的加法法則(1)三角形法則如圖所示,已知非零向量a,b,在平面內(nèi)任取一點(diǎn)A,作eq\o(AB,\s\up6(→))=a,eq\o(BC,\s\up6(→))=b,則向量________叫做a與b的和(或和向量),記作__________,即a+b=eq\o(AB,\s\up6(→))+eq\o(BC,\s\up6(→))=________.上述求兩個(gè)向量和的作圖法則,叫做向量求和的三角形法則.對(duì)于零向量與任一向量a的和有a+0=________+______=______.(2)平行四邊形法則如圖所示,已知兩個(gè)不共線向量a,b,作eq\o(OA,\s\up6(→))=a,eq\o(OB,\s\up6(→))=b,則O、A、B三點(diǎn)不共線,以______,______為鄰邊作__________,則對(duì)角線上的向量________=a+b,這個(gè)法則叫做兩個(gè)向量求和的平行四邊形法則.2.向量加法的運(yùn)算律(1)交換律:a+b=______________.(2)結(jié)合律:(a+b)+c=______________________.一、選擇題1.已知向量a表示“向東航行1km”,向量b表示“向南航行1km”,則a+bA.向東南航行eq\r(2)kmB.向東南航行2kmC.向東北航行eq\r(2)kmD.向東北航行2km2.如圖,在平行四邊形ABCD中,O是對(duì)角線的交點(diǎn),下列結(jié)論正確的是()A.eq\o(AB,\s\up6(→))=eq\o(CD,\s\up6(→)),eq\o(BC,\s\up6(→))=eq\o(AD,\s\up6(→))B.eq\o(AD,\s\up6(→))+eq\o(OD,\s\up6(→))=eq\o(DA,\s\up6(→))C.eq\o(AO,\s\up6(→))+eq\o(OD,\s\up6(→))=eq\o(AC,\s\up6(→))+eq\o(CD,\s\up6(→))D.eq\o(AB,\s\up6(→))+eq\o(BC,\s\up6(→))+eq\o(CD,\s\up6(→))=eq\o(DA,\s\up6(→))3.在四邊形ABCD中,eq\o(AC,\s\up6(→))=eq\o(AB,\s\up6(→))+eq\o(AD,\s\up6(→)),則()A.四邊形ABCD一定是矩形B.四邊形ABCD一定是菱形C.四邊形ABCD一定是正方形D.四邊形ABCD一定是平行四邊形4.a(chǎn),b為非零向量,且|a+b|=|a|+|b|,則()A.a(chǎn)∥b,且a與b方向相同B.a(chǎn),b是共線向量且方向相反C.a(chǎn)=bD.a(chǎn),b無(wú)論什么關(guān)系均可5.如圖所示,在平行四邊形ABCD中,eq\o(BC,\s\up6(→))+eq\o(DC,\s\up6(→))+eq\o(BA,\s\up6(→))等于()A.eq\o(BD,\s\up6(→))B.eq\o(DB,\s\up6(→))C.eq\o(BC,\s\up6(→))D.eq\o(CB,\s\up6(→))6.如圖所示,在正六邊形ABCDEF中,若AB=1,則|eq\o(AB,\s\up6(→))+eq\o(FE,\s\up6(→))+eq\o(CD,\s\up6(→))|等于()A.1B.2C.3D.2eq\r(3)題號(hào)123456答案二、填空題7.在平行四邊形ABCD中,eq\o(BC,\s\up6(→))+eq\o(DC,\s\up6(→))+eq\o(BA,\s\up6(→))+eq\o(DA,\s\up6(→))=________.8.已知在矩形ABCD中,AB=2,BC=3,則eq\o(AB,\s\up6(→))+eq\o(BC,\s\up6(→))+eq\o(AC,\s\up6(→))的模等于________.9.已知|a|=3,|b|=5,則向量a+b模長(zhǎng)的最大值是____.10.設(shè)E是平行四邊形ABCD外一點(diǎn),如圖所示,化簡(jiǎn)下列各式(1)eq\o(DE,\s\up6(→))+eq\o(EA,\s\up6(→))=________;(2)eq\o(BE,\s\up6(→))+eq\o(AB,\s\up6(→))+eq\o(EA,\s\up6(→))=________;(3)eq\o(DE,\s\up6(→))+eq\o(CB,\s\up6(→))+eq\o(EC,\s\up6(→))=________;(4)eq\o(BA,\s\up6(→))+eq\o(DB,\s\up6(→))+eq\o(EC,\s\up6(→))+eq\o(AE,\s\up6(→))=________.三、解答題11.一艘船以5km/h的速度向垂直于對(duì)岸方向行駛,船實(shí)際航行方向與水流方向成30°角,12.如圖所示,在平行四邊形ABCD的對(duì)角線BD的延長(zhǎng)線和反向延長(zhǎng)線上取點(diǎn)F,E,使BE=DF.求證:四邊形AECF是平行四邊形.能力提升13.已知點(diǎn)G是△ABC的重心,則eq\o(GA,\s\up6(→))+eq\o(GB,\s\up6(→))+eq\o(GC,\s\up6(→))=______.14.在水流速度為4eq\r(3)km/h的河中,如果要船以12km/h的實(shí)際航速與河岸垂直行駛,求船航行速度的大小和方向.1.三角形法則和平行四邊形法則都是求向量和的基本方法,兩個(gè)法則是統(tǒng)一的.當(dāng)兩個(gè)向量首尾相連時(shí)常選用三角形法則,當(dāng)兩個(gè)向量共始點(diǎn)時(shí),常選用平行四邊形法則.2.向量的加法滿足交換律,因此在進(jìn)行多個(gè)向量的加法運(yùn)算時(shí),可以按照任意的次序和任意的組合去進(jìn)行.§2.2平面向量的線性運(yùn)算2.2.1向量加法運(yùn)算及其幾何意義答案知識(shí)梳理1.(1)eq\o(AC,\s\up6(→))a+beq\o(AC,\s\up6(→))0aa(2)OAOB平行四邊形eq\o(OC,\s\up6(→))2.(1)b+a(2)a+(b+c)作業(yè)設(shè)計(jì)1.A2.C3.D4.A5.C[eq\o(BC,\s\up6(→))+eq\o(DC,\s\up6(→))+eq\o(BA,\s\up6(→))=eq\o(BC,\s\up6(→))+(eq\o(DC,\s\up6(→))+eq\o(BA,\s\up6(→)))=eq\o(BC,\s\up6(→))+0=eq\o(BC,\s\up6(→)).]6.B[|eq\o(AB,\s\up6(→))+eq\o(FE,\s\up6(→))+eq\o(CD,\s\up6(→))|=|eq\o(AB,\s\up6(→))+eq\o(BC,\s\up6(→))+eq\o(CD,\s\up6(→))|=|eq\o(AD,\s\up6(→))|=2.]7.0解析注意eq\o(DC,\s\up6(→))+eq\o(BA,\s\up6(→))=0,eq\o(BC,\s\up6(→))+eq\o(DA,\s\up6(→))=0.8.2eq\r(13)解析|eq\o(AB,\s\up6(→))+eq\o(BC,\s\up6(→))+eq\o(AC,\s\up6(→))|=|2eq\o(AC,\s\up6(→))|=2|eq\o(AC,\s\up6(→))|=2eq\r(13).9.8解析∵|a+b|≤|a|+|b|=3+5=8.∴|a+b|的最大值為8.10.(1)eq\o(DA,\s\up6(→))(2)0(3)eq\o(DB,\s\up6(→))(4)eq\o(DC,\s\up6(→))11.解如圖所示,eq\o(OA,\s\up6(→))表示水流速度,eq\o(OB,\s\up6(→))表示船垂直于對(duì)岸的方向行駛的速度,eq\o(OC,\s\up6(→))表示船實(shí)際航行的速度,∠AOC=30°,|eq\o(OB,\s\up6(→))|=5(km/h).∵四邊形OACB為矩形,∴|eq\o(OA,\s\up6(→))|=eq\f(|\o(AC,\s\up6(→))|,tan30°)=5eq\r(3)(km/h),|eq\o(OC,\s\up6(→))|=eq\f(|\o(OB,\s\up6(→))|,sin30°)=10(km/h),∴水流速度大小為5eq\r(3)12.證明eq\o(AE,\s\up6(→))=eq\o(AB,\s\up6(→))+eq\o(BE,\s\up6(→)),eq\o(FC,\s\up6(→))=eq\o(FD,\s\up6(→))+eq\o(DC,\s\up6(→)),因?yàn)樗倪呅蜛BCD是平行四邊形,所以eq\o(AB,\s\up6(→))=eq\o(DC,\s\up6(→)),因?yàn)镕D=BE,且eq\o(FD,\s\up6(→))與eq\o(BE,\s\up6(→))的方向相同,所以eq\o(FD,\s\up6(→))=eq\o(BE,\s\up6(→)),所以eq\o(AE,\s\up6(→))=eq\o(FC,\s\up6(→)),即AE與FC平行且相等,所以四邊形AECF是平行四邊形.13.0解析如圖所示,連接AG并延長(zhǎng)交BC于E點(diǎn),點(diǎn)E為BC的中點(diǎn),延長(zhǎng)AE到D點(diǎn),使GE=ED,則eq\o(GB,\s\up6(→))+eq\o(GC,\s\up6(→))=eq\o(GD,\s\up6(→)),eq\o(GD,\s\up6(→))+eq\o(GA,\s\up6(→))=0,∴eq\o(GA,\s\up6(→))+eq\o(GB,\s\up6(→))+eq\o(GC,\s\up6(→))=0.14.解如圖,設(shè)eq\o(AB,\s\up6(→))表示水流速度,則eq\o(AC,\s\up6(→))表示船航行的實(shí)際速度,作AD綊BC,則
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