初中数学向量的线性运算知识点

合集下载

初中数学平面向量相关知识点

初中数学平面向量相关知识点

初中数学平面向量相关知识点平面向量是代数和几何的结合,是数学中的一种重要概念。

初中数学中,学生首先接触到的是平面向量的定义、加法、数乘、减法等基本性质,然后逐步学习平面向量的线性运算、数量积、向量方向角等相关知识。

下面将对初中数学中的平面向量相关知识点进行详细介绍。

一、平面向量的定义:平面向量是具有大小和方向的量,常用有向线段表示。

设平面上两点A和B,以这两点为端点的有向线段AB称为平面向量,记作。

其中,点A称为向量的起点,点B称为向量的终点,通常用粗体字母表示向量。

向量的起点和终点相同时,称为零向量,记作。

二、平面向量的加法:设有向线段和,经过相同的平行移动后,得到点C,那么向量等于向量与的和,记作。

根据三角形法则,两个向量和的和等于构成的三角形的第三边。

三、平面向量的数乘:数与向量相乘,所得的向量长度为原向量长度的绝对值乘以数,方向与原向量相同(若数为负则方向相反),记作。

四、平面向量的减法:向量的减法可看作加上向量的相反数,即。

五、平面向量的线性运算:对于平面向量,有以下线性运算性质:1.交换律:;2.结合律:;3.分配律:。

六、平面向量的数量积(内积):设两个向量和,向量的数量积定义为其长度乘积与夹角余弦值的乘积,即。

其中,表示向量的长度,表示两个向量的夹角。

根据数量积的定义1.向量与自身的数量积等于向量的长度的平方,即;2.若夹角为直角,则数量积为0,即;3. cosine公式:若夹角为锐角,则;4. cosθ为负,表示夹角大于180度,即,向量是反向的;5. cosθ为零,表示夹角为90度,即向量垂直;6.向量共线的充分必要条件是其数量积为零。

七、平面向量的方向角:设有向线段的终点为点P,向量与坐标轴正方向的夹角分别为α、β,则向量的方向角为。

八、平面向量的共线与共面:1.共线性:若存在实数k,使得,则向量共线;2.共面性:任意三个向量共面,当且仅当这三个向量张成的平行四边形不为平面向量。

平面向量的线性运算知识点总结

平面向量的线性运算知识点总结

平面向量的线性运算知识点总结平面向量是数学中的重要概念之一,它们具有方向和大小,并且可以进行线性运算。

本文将对平面向量的线性运算相关知识进行总结,包括加法、数乘和线性组合三个方面。

一、平面向量的加法平面向量的加法是指将两个向量合成为一个新向量的运算。

具体而言,设有两个向量A和B,它们的加法运算符号为"+",则其加法公式为:A +B = (Aₓ + Bₓ, Aᵧ + Bᵧ)其中,Aₓ和Aᵧ分别表示向量A在坐标系中的x轴和y轴上的分量,Bₓ和Bᵧ分别表示向量B在坐标系中的x轴和y轴上的分量。

需要注意的是,向量的加法满足交换律和结合律。

即:A +B = B + A(A + B) + C = A + (B + C)二、平面向量的数乘数乘是指将向量与一个实数相乘得到一个新向量的运算。

具体而言,设有一个向量A和一个实数k,它们的数乘运算符号为"·",则其数乘公式为:k·A = (k·Aₓ, k·Aᵧ)其中,Aₓ和Aᵧ分别表示向量A在坐标系中的x轴和y轴上的分量。

数乘的运算法则如下:1. 若k>0,则k·A的方向与A的方向相同。

2. 若k<0,则k·A的方向与A的方向相反。

3. 若k=0,则k·A的方向为零向量。

4. |k·A| = |k|·|A|三、平面向量的线性组合线性组合是指将多个向量按一定比例相加得到一个新向量的运算。

具体而言,设有n个向量A₁、A₂、...、Aₙ和n个实数k₁、k₂、...、kₙ,它们的线性组合公式为:k₁A₁ + k₂A₂ + ... + kₙAₙ线性组合的运算法则如下:1. 线性组合的次序不影响结果,即k₁A₁ + k₂A₂ + ... + kₙAₙ =kₙAₙ + ... + k₂A₂ + k₁A₁。

2. 向量的线性组合满足数乘与加法的结合律,即k₁(A₁ + A₂) =k₁A₁ + k₁A₂。

初中数学知识归纳平面向量的线性运算

初中数学知识归纳平面向量的线性运算

初中数学知识归纳平面向量的线性运算初中数学知识归纳——平面向量的线性运算一、定义平面向量是具有大小和方向的量,用有序对表示。

设有平面向量AB,表示为→AB或AB→。

向量AB的起点是A点,终点是B点。

平面向量具有以下特点:1. 等向量:具有相同的大小和方向的向量称为等向量;2. 零向量:大小为0的向量称为零向量,记作→0;3. 相反向量:与同一条线上的向量大小相等,方向相反的向量称为相反向量,记作−→AB或−AB→。

二、线性运算平面向量的线性运算包括加法和数乘。

1. 加法设有平面向量→AB和→CD,加法定义为:→AB + →CD = →AC加法满足以下性质:1. 交换律:→AB + →CD = →CD + →AB2. 结合律:→AB + (→CD + →EF) = (→AB + →CD) + →EF3. 零向量:→AB + →0 = →AB4. 相反向量:→AB + (−→AB) = →02. 数乘设有平面向量→AB和实数k,数乘定义为:k→AB = →AC数乘满足以下性质:1. 结合律:k(l→AB) = (kl)→AB2. 分配律1:(k + l)→AB = k→AB + l→AB3. 分配律2:k(→AB + →CD) = k→AB + k→CD三、运算法则平面向量的线性运算法则包括:1. 平移法则:若向量→AB平移到点C成为→AC,即:→AC = →AB + (→BC)2. 平面向量共线法则:点A、B、C三点共线的充分必要条件是向量→AB和→AC共线,即:→AB // →AC3. 向量共线法则:若向量→AB和→CD共线,则存在实数k,使得:→AB = k→CD4. 向量平分线性运算:若向量→AB和→AC平分向量→AD,则有:→AD = 0.5(→AB + →AC)四、例题解析1. 已知点A(1, 2),B(3, -1),C(4, 3),求向量→AB + 2→BC的终点的坐标。

解:首先计算向量→AB和→BC:→AB = (3 - 1, -1 - 2) = (2, -3)→BC = (4 - 3, 3 - 1) = (1, 2)然后进行向量的线性运算:→AB + 2→BC = (2, -3) + 2(1, 2) = (2, -3) + (2, 4) = (4, 1)所以向量的终点的坐标为(4, 1)。

向量的线性运算及其性质

向量的线性运算及其性质

向量的线性运算及其性质向量是线性代数中的重要概念,是指由一组数按照一定规律排列而成的有序数列。

向量的线性运算是指在向量空间中,对两个或多个向量进行数学运算的过程,其中包括向量加法和数量乘法等两种基本运算。

一、向量加法向量加法是向量运算中最基本的一种运算方式。

在向量空间中,向量加法的定义是两个向量相同位置上的数值相加。

例如,对于向量a=(a1,a2,a3)和b=(b1,b2,b3),它们的加法定义为:a+b=(a1+b1,a2+b2,a3+b3)在向量加法中,满足加法交换律和结合律。

即对于任意向量a,b,c,有:a+b=b+a(a+b)+c=a+(b+c)此外,零向量也是一个特殊的向量,它的各个分量都为0,记为0。

对于任意向量a,都有:a+0=a二、数量乘法数量乘法是指一个向量乘以一个常数。

常数也称为标量,表示为k。

例如,对于向量a=(a1,a2,a3),其数量乘法定义为:ka=(ka1,ka2,ka3)在数量乘法中,也满足交换律和结合律。

即对于任意向量a,b 和任意实数k,有:k(a+b)=ka+kb(k1k2)a=k1(k2a)此外,特别地,当k=0时,有:0a=0这个公式表示了任何向量与零向量相乘结果都是零向量。

三、线性组合如果给定一个向量集合,可以通过线性组合的方式来构造出一个新的向量。

线性组合的形式是将每个向量分别与对应的系数相乘后相加,例如:k1a1+k2a2+k3a3其中k1,k2,k3为实数,a1,a2,a3为向量。

线性组合可以看作是向量加法和数量乘法的叠加,它有着很多重要的性质。

线性组合是向量空间中的重要概念,它可以用于描述向量之间的关系。

四、向量空间向量空间是指一组向量所组成的空间,其中的向量可以进行向量加法和数量乘法等线性运算。

向量空间必须满足以下条件:1. 零向量存在并唯一。

2. 加法和数量乘法满足交换律、结合律和分配律。

3. 对于任意向量a,都有它的相反向量-b,使得a+b=0。

向量的线性运算要点精析

向量的线性运算要点精析

向量的线性运算要点精析向量既有大小又有方向,既能像实数一样进行运算,又有直观的几何意义,是数与形的完美结合。

向量的加减法是向量运算的基本内容,它们反映了图形的基本结构和图形的基本性质。

运算的代数表示形式使得向量成为沟通几何与代数的重要工具,向量的运算也就成为考查中的重点内容。

一、重点难点1.重点:向量的概念,相等向量的概念及向量的几何表示,向量加法和减法的三角形法则、四边形法则,并掌握加法交换律和结合律,能熟练运用加、减法及四则运算律进行向量的计算。

2.难点:向量的概念,对向量加法和减法定义的理解。

二、要点精析1.向量不同于我们以前学过的数量,它是既有大小又有方向的一种量,既能像实数一样进行某些运算,又有直观的几何意义,因此,用向量方法可以把几何中的证明问题转化为代数计算问题。

在我们所接触的量中,如位移、力、加速度等都是向量,而长度、距离、质量都不是向量,向量可以用向线段表示,也可以用字母表示(注意书写体和印刷体不一样),在建立坐标系后,还可以用坐标表示向量。

2.因为一切向量都有大小和方向,所以教材仅研究与起点无关的向量,也称为自由向量,当遇到与起点有关的向量时,可作平移,有向线段是向量的一种表示方法,并不是说向量是有向线段。

有向线段有起点、终点、箭头,而向量没有。

3.长度为零的向量叫零向量,其方向不确定(零向量只有一个且方向是任意的),它与任一向量平行,但注意零向量0与实数0是两个不同类型的量,在处理问题中应当充分考虑它们的不同之处,零向量在共线向量的问题中比较特别,应按照平行向量的补充规定来判断。

长度等于1个单位长度的向量叫做单位向量。

单位向量有无数多个且每个都有确定的方向。

4.方向相同或相反的非零向量叫做平行向量。

规定零向量与任何向量平行。

平行向量也叫做共线向量,共线向量可能有下列情况:(1)有一个为零向量;(2)两个都为零向量;(3)方向相同,长度相等(相等向量);(4)方向相同,长度不等;(5)方向相反,长度相等;(6)方向相反,长度不等。

初中数学知识归纳平面向量的线性运算及应用

初中数学知识归纳平面向量的线性运算及应用

初中数学知识归纳平面向量的线性运算及应用初中数学知识归纳:平面向量的线性运算及应用一、引言初中数学中,线性运算是一个重要的概念。

在平面几何中,平面向量的线性运算是一种常见且有用的运算。

本文将归纳总结平面向量的线性运算及其应用。

二、平面向量的定义与表示平面向量是具有大小和方向的量,用有向线段表示。

在直角坐标系中,平面向量可以用坐标表示为:AB = (x, y)其中,x表示与x轴的水平距离,y表示与y轴的垂直距离。

三、平面向量的线性运算1. 平面向量的加法若有两个平面向量AB = (x₁, y₁)和CD = (x₂, y₂),则它们的和为:AB + CD = (x₁ + x₂, y₁ + y₂)2. 平面向量的数乘若有一个平面向量AB = (x, y)和一个实数k,那么它们的数乘为:kAB = (kx, ky)3. 平面向量的减法若有两个平面向量AB = (x₁, y₁)和CD = (x₂, y₂),则它们的差为:AB - CD = (x₁ - x₂, y₁ - y₂)4. 平面向量的线性组合若有n个平面向量A₁, A₂, ..., An和n个实数k₁, k₂, ..., kn,则它们的线性组合为:k₁A₁ + k₂A₂ + ... + knAn四、平面向量的应用1. 平行向量两个向量的方向相同或相反时,它们为平行向量。

在平行四边形的性质中,平行向量具有重要的应用。

2. 向量共线与共面若有三个点A,B,C构成的两个向量AB和AC共线,则三个点A,B,C共线。

若两个向量在同一个平面内,它们为共面向量。

3. 向量的模长与方向角平面向量的模长为向量的长度,用|AB|表示。

向量的方向角为向量与水平方向的夹角,一般用α表示。

4. 平面向量的投影平面向量的投影表示一个向量在另一个向量上的投影长度,应用于解决几何问题中的投影性质。

5. 平面向量的线性相关与线性无关若存在一组实数k₁, k₂, ..., kn,使得k₁A₁ + k₂A₂ + ... + knAn = 0且不全为0,则这组向量为线性相关向量。

初中数学知识归纳向量的认识

初中数学知识归纳向量的认识

初中数学知识归纳向量的认识初中数学知识归纳 - 向量的认识向量是数学中非常重要的概念之一,它在几何学、物理学等多个学科中都有广泛的应用。

通过向量的概念,我们可以更好地理解和描述空间中的运动、力、速度等情形。

本文就初中数学中关于向量的基本概念、性质以及计算方法进行归纳,以加深对向量的认识。

一、向量的定义及表示方法向量是有大小、有方向的量,可以看作是带箭头的线段。

它可以用有序数对表示,也可以用加粗的小写字母(如a)或位于字母上方的箭头(如→a)表示。

向量的起点和终点分别称为始点和终点,可以用大写字母(如A、B)表示。

二、向量的基本运算1. 向量的加法向量的加法按照平行四边形法则进行。

即将两个向量的始点连接起来,形成一个平行四边形,将对角线作为新向量的结果。

2. 向量的减法向量的减法可以通过向量的加法和取相反向量来实现。

即将被减向量取相反向量,再与减向量相加。

3. 向量的数乘向量的数乘是将向量的大小与一个实数相乘,结果是一个新的向量。

数乘改变向量的大小,但不改变其方向。

4. 位移向量位移向量是一种特殊的向量,表示从一个点到另一个点的位移。

位移向量的大小等于两点间的距离,方向由起点指向终点。

三、向量的性质1. 平行向量如果两个向量的方向相同或相反,它们就是平行向量。

平行向量具有相等的或相反的大小。

2. 共线向量如果两个向量的起点相同或终点相同,它们就是共线向量。

共线向量可以通过数乘得到。

3. 零向量零向量是长度为零的向量,无方向。

任何向量与零向量相加都保持不变,即满足a+0=0。

四、向量组的线性运算1. 线性相关与线性无关如果存在一组非零向量的线性组合等于零向量,这组向量就是线性相关的;反之,如果不存在这样的线性组合,这组向量就是线性无关的。

2. 向量组的线性表示对于一个线性相关的向量组,其中某些向量可以由其中其他向量线性表示;对于线性无关的向量组,其中的每个向量都无法由其他向量线性表示。

3. 向量的线性运算定理向量的线性运算满足加法结合律、加法交换律、数乘结合律和分配律等性质。

线性运算总结

线性运算总结

线性运算总结简介线性运算是数学中重要的概念,广泛应用于各个领域,包括线性代数、机器学习、信号处理等。

本文将对线性运算进行详细总结,并介绍相关的定义、性质以及常见的线性运算。

定义线性运算是指满足线性性质的运算。

下面给出线性运算的定义:对于向量空间(或者线性空间)中的两个向量a和b,以及任意标量c和d,满足以下两个性质的运算称为线性运算:1.加法封闭性(Closure under Addition):对于任意的两个向量a和b,其和a + b仍然是向量空间中的向量。

2.数乘封闭性(Closure under Scalar Multiplication):对于任意的标量c和向量a,标量乘积c \cdot a仍然是向量空间中的向量。

性质线性运算具有以下几个重要性质:1.加法的结合性(Associativity of Addition):对于任意的三个向量a、b和c,满足a + (b + c) = (a + b) + c。

2.加法的交换性(Commutativity of Addition):对于任意的两个向量a和b,满足a + b = b + a。

3.存在零向量(Existence of Zero Vector):向量空间中存在一个特殊的零向量0,使得对于任意的向量a,满足a + 0 = a。

4.对于任意的向量a,存在其相反向量(Existence of AdditiveInverse):向量空间中的任意向量a都存在一个相反向量-a,使得a + (-a) = 0。

5.数乘的结合性(Associativity of Scalar Multiplication):对于任意的标量c和d以及向量a,满足c \cdot (d \cdot a) = (c \cdot d) \cdot a。

6.数乘对加法的分配性(Distributivity of Scalar Multiplication overAddition):对于任意的标量c和d以及向量a,满足c \cdot (a + b) = c\cdot a + c \cdot b。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
【点睛】 本题考查命题的真假判断与应用,考查了向量共线的基本性质,是基础题
3.
下列等式正确的是(

uuuruuruuuur uuur
uuur
uuru
uuur
A.
AB+BC=CB+BA
B.
AB
﹣BC
=AC
uuuruuruuuruuuur
uuur
uuur
uuur
r
C.
AB +BC+CD=DA
D.
AB
+BC﹣
B、如果ar和br都是单位向量,说明两个向量长度相等,但是方向不一定相同,故B选项错
误;
C、如果|ar||br|,说明两个向量长度相等,但是方向不一定相同,故C选项错误;
r
D、如果ab(b为非零向量),可得到两个向量是共线向量,可得到a/ /b,故D
选项正确.
故选:D.
【点睛】 本题考查向量的性质及运算,向量相等不仅要长度相等,还要方向相同,向量的运算要注 意向量的加减结果都是一个向量.
AC=
0
答案】D
解析】 【分析】 根据三角形法则即可判断
详解】
uuur
uuur
uuur
AB
BC
AC
uuuur uuur
uuur
uuur
uuur
r
AB
BC
AC
AC
AC
0,
故选D.
【点睛】
本题考查平面向量的三角形法则,解题的关键是熟练掌握三角形法则
r r
4.如果向量ar与单位向量er方向相反,且长度为,那么向量ar用单位向量er表示为
故选B
详解】
uuur
uuur
uur
6m2,M分别为AC、BD的中点,
初中数学向量的线性运算知识点
一、选择题
1. 下列说法正确的是( )
A
r r
C
D.ar1br(br为非零向量),那么
2
rr
a/ /b
【答案】D
【解析】
【分析】根据向量,单位向量,平行向量的概念,性质及向量的运算逐个进行判断即可得出答案.
【详解】
解:A、a ( a)等于0向量,而不是0,故A选项错误;
【解析】
uuur
1
r
r
B.
BO
a
b
2
uuur
1
r
D.
BO
a
2
uuur1uuur uuur在BCD中,BO21BD,BD
uuur uuur uuur DC CB.CB
uuur
BC
uuur所以BO
1rr
1(b-ar)故选D
2
uuurr
uuurrr
r
7.若点O为平行四边形的中心,
AB 4m1
,BC 6m2,则3m2
a/ /b,故D正确.
故答案为D.
【点睛】 本题考查向量的性质以及运算,向量相等不仅要长度相等,还要方向相同,向量的运算要 注意向量的加减结果都是一个向量.
6.已知矩形的对角线
uuur
AC、BD相交于点O,若BC
r
br,则( )
uuur1 rr
A.BO a b;
2
uuur1rr
C.BO b a;2
【答案】D
2m1等于(

uuur
uuru
uuru
uuur
A.AO
B.BO
C.CO
D.DO
答案】B
解析】
【分析】
根据向量加法的平行四边形法则和平行四边形的性质逐一判断即可
解:∵在平行四边形
ABCD中,AB 4m1,BC
6m2,
uuur∴AC
uuur uuur AB BC
uur
4m1
uur uuur uuur uuur uuur 6m2,BD BA BC AC
直接利用向量共线的基本性质逐一核对四个命题得答案.
【详解】
解:对于 ① ,若 ,则 方向相同, ① 正确;
对于 ② ,若 ,则 方向相反, ② 正确;
对于 ③ ,若 ,则 方向相反,但 的模不一定, ③ 错误; 对于 ④ ,若 ,则 能推出 的方向相同,但
的方向相同,得到 ④ 错误.所以正确命题的个数是2个,故选:C.
【详解】
A.arar等于0向量,而不是等于0,所以A错误;
rr
B.如果a b,说明两个向量长度相等,但是方向不一定相同,所以B错误;rr
C.若向量a与b均为单位向量,说明两个向量长度相等,但方向不一定相同,所以C错
误;
D.对于非零向量br,如果ark brk 0,即可得到两个向量是共线向量,可得到rr
uur
4m1
uuur∴AO
1uuur
AC
2
uur
2m1
uur
3m2,故A不符合题意;
uuur BO
1uuur u
BD 3m
2
ur uur
22m1,故B符合题意;
uuur CO
1uuur
AC
2
uur
2m1
uur
3m2,故C不符合题意;
uuur
DO
1uuur
BD
2
uur
2m1
uur
3m2,故D不符合题意.
2
()
r 1 r
A
2【答案】C【解析】
解:∵向量ar与单位向量er方向相反,且长度为
r 1 r
2故选C.
5.下列判断正确的是(那么ra
C.若向量ar与br均为单位向量,那么rr r
D.对于非零向量rb,如果a k b
【答案】D
【解析】
【分析】 根据向量的概念、性质以及向量的运算即可得出答案.
相关文档
最新文档