【文档说明】《数学人教A版必修4教学教案》2.2.2 向量减法运算及其几何意义 (1)含答案【高考】.doc,共(5)页,809.500 KB,由管理员店铺上传
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-1-向量减法运算及其几何意义【知识梳理】1.相反向量与a长度相等、方向相反的向量,叫做a的相反向量,记作-a.(1)规定:零向量的相反向量仍是零向量;(2)-(-a)=a;(3)a+(-a)=(-a)+a=0;(4)若a与b互为相反向量,则a=-b
,b=-a,a+b=0.2.向量的减法(1)定义:a-b=a+(-b),即减去一个向量相当于加上这个向量的相反向量.(2)几何意义:以O为起点,作向量OA=a,OB=b,则BA=a-b,如图所示,即a-b可表示从向量b的终点指向向量a的终点的向量.
【常考题型】题型一、向量的减法运算【例1】化简:(1)(AB-CD)-(AC-BD);(2)(AC+BO+OA)-(DC-DO-OB).[解](1)(AB-CD)-(AC-BD)=(AB+BD)-(AC+
CD)=AD-AD=0.(2)(AC+BO+OA)-(DC-DO-OB)=(AC+BA)-(OC-OB)=BC-BC=0【类题通法】1.向量减法运算的常用方法2.向量加减法化简的两种形式(1)首尾相连且为和;-2-(2)起点相同且为差.做题时要注意观察是否有这两
种形式,同时要注意逆向应用.【对点训练】化简下列各式:(1)AB-AC-DB;(2)AB+BC-AD;(3)AB-CD-DB.解:(1)AB-AC-DB=CB+BD=CD.(2)AB+BC-AD=AC-AD=DC.(3)AB-CD-DB
=AB+DC+BD=AB+BD+DC=AC.题型二、向量的减法及其几何意义【例2】(1)如图,在平行四边形ABCD中,下列结论中错误的是()A.AB-AD=BDB.AD+AB=ACC.AB=DCD.AD+CB=0(2)如图,已知向量a,b,c不共线,求作向量a+b-c.[解](1)选A由向
量减法的几何意义可知,AB-AD=DB≠BD,故选A.(2)法一:如图①所示,在平面内任取一点O,作OA=a,AB=b,则OB=a+b,再作OC=c,则CB=a+b-c.法二:如图②所示,在平面内任取一点O,作OA=a,AB=b,则OB=a+b,再作CB=c,连接OC,则OC=a+b-
c.【类题通法】求作两个向量的差向量的两种思路(1)可以转化为向量的加法来进行,如a-b,可以先作-b,然后作a+(-b)即可.-3-(2)也可以直接用向量减法的三角形法则,即把两向量的起点重合,则差向量为连接两个向量的终点,指向被减向量的终点的向量.【对点训
练】在本例(2)的条件下作出向量:①a-b+c;②a-b-c.解:如图所示.题型三、利用已知向量表示未知向量【例3】如图,解答下列各题:(1)用a,d,e表示DB;(2)用b,c表示DB;(3)用a,b,e表示EC;(4)用d,c表示EC.[解]由题意知,AB=a,BC=b,CD=c,DE=
d,EA=e,则(1)DB=DE+EA+AB=d+e+a.(2)DB=CB-CD=-BC-CD=-b-c.(3)EC=EA+AB+BC=a+b+e.(4)EC=-CE=-(CD+DE)=-c-d.【类题通法】用已知向量表示某向量的基本步骤第一步:观察各向量的位置;第二步:
寻找(或作)相应的平行四边形或三角形;第三步:运用法则找关系;第四步:化简结果.【对点训练】如图,已知OA=a,OB=b,OC=c,OD=d,OF=f,试用a,b,c,d,f表示以下向量:(1)AC;(2)AD;-4-(3)AD-AB;(4)AB
+CF;(5)BF-BD.解:(1)AC=OC-OA=c-a.(2)AD=AO+OD=OD-OA=d-a.(3)AD-AB=BD=OD-OB=d-b.(4)AB+CF=OB-OA+OF-OC=b-a+f-c.(5)BF-BD=OF-OB-(OD-OB)=OF-OD=f-
d.【练习反馈】1.在三角形ABC中,BC=a,CA=b,则AB=()A.a-bB.b-aC.a+bD.-a-b解析:选DAB=CB-CA=-BC-CA=-a-b.2.有下列不等式或等式:①|a|-|b|<|a+b|<|a|+|b|;②|a|-|b|=
|a+b|=|a|+|b|;③|a|-|b|=|a+b|<|a|+|b|;④|a|-|b|<|a+b|=|a|+|b|.其中,一定不成立的个数是()A.0B.1C.2D.3解析:选A①当a与b不共线时成立;②当a=b=0,或b=0,a≠0时成立;③当a与b共线,方向相反,且|a|≥|
b|时成立;④当a与b共线,且方向相同时成立.3.如图,已知ABCDEF是一正六边形,O是它的中心,其中OB=b,OC=c,则EF等于________.解析:EF=OA=CB=OB-OC=b-c.答案:b-c4.化简AB
+DA-DB-BC-CA的结果是________.解析:原式=AB+(DA-DB)-(BC+CA)=AB+BA-BA=AB.答案:AB-5-5.已知任意四边形ABCD,E为AD的中点,F为BC的中点,求证:EF+EF=AB+DC.证明:法一:如图,在四边形CDEF中,EF
+FC+CD+DE=0,所以EF=-FC-CD-DE=CF+DC+ED.①在四边形ABFE中,EF+FB+BA+AE=0,所以EF=BF+AB+EA.②①+②,得EF+EF=CF+DC+ED+BF+AB+EA=(CF+BF)+(ED+EA)+(AB+DC).∵E,F分别是AD,BC的中点,
∴ED+EA=0,CF+BF=0.∴EF+EF=AB+DC.法二:如图,在平面内取点O,连接AO,EO,DO,CO,FO,BO,则EF=EO+OF=EA+AO+OB+BF,∵E,F分别是AD,BC的中点,∴DE=EA,BF=FC.∴EF+EF=EA+AO+OB+BF+E
A+AO+OB+BF=DE+AO+OB+FC+EA+AO+OB+BF=(AO+OB)+(DA+AO+OB+BC)=AB+(DO+OC)=AB+DC.