Как происходит сложение векторов, не всегда понятно ученикам. Дети не представляют того, что за ними скрывается. Приходится просто запоминать правила, а не вдумываться в суть. Поэтому именно о принципах сложения и вычитания векторных величин требуется много знаний. В результате сложения двух и более векторов всегда получается еще один. Причем он всегда обязательно будет одинаковым, независимо от приема его нахождения. Чаще всего в школьном курсе геометрии рассматривается сложение двух векторов. Оно может быть выполнено по правилу треугольника или параллелограмма.Урок. Презентация
В
С
Какая запись является верной?
AAВВ > BC
> BC;;
AAВВ > BC
> BC
AC = BC ;
AC = BC ;
AC = BC
AC = BC
454500
А
Назовите коллинеарные
Назовите равные
Назовите коллинеарные сонаправленные
противоположнонаправленные векторы
противоположнонаправленные
равные векторы
сонаправленные векторы
AA
MM
QQ
II
HH
BB
RR
VV
OO
JJ
CC
EE
TT
PP
KK
DD
SS
YY
XX
LL
NN
FF
UU
GG
ZZ
!!
Сложение векторов. Правило треугольника.
Сложение векторов. Правило треугольника.
bb
С
aa
В
aa
АВ + ВС == АСАС
АВ + ВС
a +a +
bb
А
bb
Для любого нулевого вектора
справедливо равенство
aa +
+ 00 = = a a
!!
Докажем, что если при сложении векторов точку А
заменить другой точкой А1, то полученный вектор А1С1
будет равен АС. Рассмотрим случай.
aa
АВВ1А1 –
параллелограмм
bb
В
bb
bb
a +a +
В1
bb
a +a +
bb
aa
А
aa
А1
С
ВСС1В1 –
параллелограмм
АСС1А1 –
параллелограмм
С1
Правило треугольника.
Правило треугольника.
АВ + ВС ==
АВ + ВС
АСАС
ААSS +
+ SSС С == АСАС
АО + ОР == АРАР
АО + ОР
NMNM +
+ MLML == NL NL
MNMN +
+ NRNR == MR MR
RPRP +
+ PRPR == RR = 0
RR = 0
MKMK +
+ KMKM == MM MM == 0 0
ZKZK +
+ KZKZ ==
ZZ = 0
ZZ = 0
MKMK +
+ OMOM == OM + MK
OM + MK
== OK OK
DEDE +
+ KDKD == KD + DE
KD + DE = =
= KE= KE
Правило треугольника.
Правило треугольника.
АСАС == АВ + ВС
АВ + ВС
из
ОВN
из
ASR
из
XKH
из
АMD
ON ON ==
OBOB + В + ВNN
OB OB ==
ONON +
+ NNВВ
AS AS ==
ARAR +
+ RSRS
RA RA ==
RSRS +
+ SASA
XH XH ==
XKXK +
+ KHKH
KX KX ==
KHKH +
+ HXHX
MD MD ==
MAMA +
+ ADAD
AD AD ==
AMAM +
+ MDMD
из
FPO
OP OP ==
OFOF +
+ FPFP
FO FO ==
FPFP +
+ POPO
По правилу треугольника складываются и
коллинеарные векторы, хотя при их сложении
треугольника и не получается
bb
aa
a +a +
bb
bb
a +a +
bb
aa
a +a +
bb
bb
aa
ff
cc
c +c +
ff
Законы сложения векторов
Законы сложения векторов
Теорема
Теорема
Для любых векторов справедливы равенства:
aa,, b,
b, cc
11
aa + + b b =
= b + a
b + a
переместительный закон
22
((aa + + b b) +
) + c c = = a + (b + c)
a + (b + c)
сочетательный закон
!!
!!
Докажем свойство
Рассмотрим случай, когда векторы и не коллинеарны.
11
bbaa
В
bb
aa
А
bb
aa
a +a +
bb
C
D
из
из
АВС
АDС
АСАС == АВ + ВС
АВ + ВС
АСАС == ААDD +
+ DDСС
== b b ++
aa
== a a ++
bb
При доказательстве свойства 10 мы обосновали
правило параллелограмма сложения неколлинеарных
векторов.
1111
1212
11
Чтобы применить
правило
параллелограмма,
надо отложить
векторы от одной
точки, как стрелки
часов.
22
33
44
1010
99
88
77
66
55
1111
bb
77
1010
99
88
aa
bb
22
33
44
11
aa
55
Сложение векторов. Правило параллелограмма.
Сложение векторов. Правило параллелограмма.
1212
a+ba+b
66
Докажем свойство 22
bb
aa
В
bb
C
aa
А
(a (a ++ b)+c
b)+c
a a ++ (b+c)
(b+c) = = АВ +
cc
cc
D
= = АСАС + CD
+ CD = = ААDD
ААCC
АВ + ВС) + CD
) + CD
= (= (АВ + ВС
BDBD
АВ + ((ВСВС + CD)
+ CD) = = ААB + BD
B + BD = = ААDD
Сложение векторов.
Сложение векторов.
Правило многоугольника.
Правило многоугольника.
АВ + ВС + СD + DO
D + DO
АВ + ВС + С
= А= АO O
mm
aa
cc
nn
mm
cc
aa
a + c + m + n
a + c + m + n
nn
Правило многоугольника можно сформулировать
также следующим образом: если А1, А2, …, Аn –
АА11АА22 + А + А22АА33 +
произвольные точки плоскости, то
+ … + А… + Аn1n1AAnn
= А= А11AAnn
А6
А7
А5
А1
А3
А4
А2
!! Если начало первого вектора совпадает с концом
Если начало первого вектора совпадает с концом
последнего вектора, то сумма данных векторов равна
последнего вектора, то сумма данных векторов равна
нулевому вектору.
нулевому вектору.
= 0= 0
aa33
aa11+a+a22+a+a33+a+a44+a+a55
aa33
aa55
aa44
aa22
aa11
aa22
aa11
aa44
aa55
aa11
противоположным
Вектор называется противоположным
вектору , если векторы и имеют равные
длины и противоположно направлены.
aa11
aa
aa
aa11
a = a1 1 ;;
a = a
a a11
a a
bb
Вектор , противоположный вектору
bb
А
А
Вектор ВАВА, противоположный
вектору АВАВ
aa
bb
bb
В
В
= – АВАВ
ВАВА = –
aa + + (a) = 0
(a) = 0
№ 766 На рисунке изображены векторы
ХУХУ. . Представьте вектор ХУ ХУ в виде суммы остальных или им
противоположных векторов.
a, b, c, d
a, b, c, d
bb
––
––
aa
Х
– – a – b + c + d =
a – b + c + d =
ХУ
cc
dd
У
Вычитание векторов.
Вычитание векторов.
a a –– = = a a +(–+(–bb))
bb
bb
bb
bb
bba a
aa
aa
Вычитание векторов.
Вычитание векторов.
MFMF SFSF == MF + FS
MF + FS == MS MS
RORO RMRM == RO + MR
RO + MR == MR + RO
MR + RO
== MO MO
MDMD SDSD == MD + DS
MD + DS == MS MS
RORO AOAO == RO + OA
RO + OA == RA RA
RORO RORO == RO + OR
RO + OR == RR RR == 0 0
OS OS STST == SO + TS
SO + TS == TS + SO
TS + SO
== TO TO
№ 768 Точки М и N – середины сторон АВ и АС
треугольника АВС. Выразите векторы ВМ,
через векторы = АМАМ и = ААNN
ВМ, NC, MN, BN
NC, MN, BN
aa
bb
ВМВМ = = aa
ВВ
ММ
aa
АА
bb
NN
СС
NC =NC =
MN =MN =
BN =BN =
bb
из
MAMA +
из
BABA +
AMN
+ ANAN == a + b
a + b
ABN
+ ANAN = = aa
aa
+ b+ b
АВ + AD – DC – OD
АВ + AD – DC – OD
AD – DC – OD
AD – DC – OD
Найдите АВ +
АВ +
ABCD прямоугольник
B
А
5
О
4
C
3
D
( )
= АС= АС – DC – OD
– DC – OD = АС= АС ++ CD
CD ++ DO DO = АО= АО
1 АО
5,25
2
АВ + ВС ==
АВ + ВС
АО + ОР ==
АО + ОР
+ NRNR ==
MNMN +
+ KMKM ==
MKMK +
MKMK +
+ OMOM ==
из
из
из
из
из
ОВN
ASR
XKH
АMD
FPO
ON ON ==
AS AS ==
XH XH ==
MD MD ==
OP OP ==
ААSS +
NMNM +
RPRP +
ZKZK +
DEDE +
+ SSС С ==
+ MLML ==
+ PRPR ==
+ KZKZ ==
+ KDKD ==
из
из
из
из
из
ОВN
ASR
XKH
АMD
FPO
OB OB ==
RA RA ==
KX KX ==
AD AD ==
FO FO ==