1、2.1.3向量的减法学习目标1.理解相反向量的含义,向量减法的意义及减法法则.2.掌握向量减法的几何意义.3.能熟练地进行向量的加、减运算.知识点一向量的减法(1)已知向量a,b(如图),作a,作b,则ba,向量叫做向量a与b的差,并记作ab,即ab.(2)如果把两个向量的始点放在一起,则这两个向量的差是以减向量的终点为始点,被减向量的终点为终点的向量.(3)一个向量等于它的终点相对于点O的位置向量减去它的始点相对于点O的位置向量,或简记“终点向量减始点向量”.知识点二相反向量(1)与向量a方向相反且等长的向量叫做a的相反向量,记作a(如图).显然a(a)0.(2)从一个向量减去另一个向量等于
2、加上这个向量的相反向量.知识点三|a|b|,|ab|,|a|b|三者的关系当向量a,b不共线时,作a,b,则ab,如图(1),根据三角形的三边关系,则有|a|b|ab|b|,作法同上,如图(3),此时|ab|a|b|.故对于任意向量a,b,总有|a|b|ab|a|b|.因为|ab|a(b)|,所以|a|b|ab|a|b|,即|a|b|ab|a|b|.将两式结合起来即为|a|b|ab|a|b|.1.相反向量就是方向相反的向量.()提示相反向量的方向相反、大小相等;方向相反的向量只是方向相反,大小没有关系.2.向量与是相反向量.()提示与大小相等、方向相反.3.,(a)a.()提示根据相反向量的定
3、义可知其正确.4.两个相等向量之差等于0.()提示两个相等向量之差等于0.题型一向量减法的几何作图例1如图,已知向量a,b,c不共线,求作向量abc.解方法一如图,在平面内任取一点O,作a,b,则ab,再作c,则abc.方法二如图,在平面内任取一点O,作a,b,则ab,再作c,连接OC,则abc.引申探究若本例条件不变,则abc如何作?解如图,在平面内任取一点O,作a,b,则ab.再作c,则abc.反思感悟在求作两个向量的差向量时,当两个向量有共同始点,直接连接两个向量的终点,并指向被减向量,就得到两个向量的差向量;若两个向量的始点不重合,先通过平移使它们的始点重合,再作出差向量.跟踪训练1如
4、图所示,已知向量a,b,c,d,求作向量ab,cd.解如图所示,在平面内任取一点O,作a,b,c,d.则ab,cd.题型二向量减法法则的应用例2化简下列式子:(1);(2)()().解(1)原式0.(2)原式()()0.反思感悟向量减法的三角形法则的内容:两向量相减,表示两向量起点的字母必须相同,这样两向量的差向量以减向量的终点字母为起点,以被减向量的终点字母为终点.跟踪训练2化简:(1)()();(2)()().解(1)()().(2)()()()0.题型三向量减法几何意义的应用例3已知|6,|9,求|的取值范围.解|,且|9,|6,3|15.当与同向时,|3;当与反向时,|15.|的取值范
5、围为3,15.反思感悟(1)如图所示,在平行四边形ABCD中,若a,b,则ab,ab.(2)在公式|a|b|ab|a|b|中,当a与b方向相反且|a|b|时,|a|b|ab|;当a与b方向相同时,|ab|a|b|.(3)在公式|a|b|ab|a|b|中,当a与b方向相同且|a|b|时,|a|b|ab|;当a与b方向相反时,|ab|a|b|.跟踪训练3在四边形ABCD中,设a,b,且ab,若|ab|ab|,则四边形ABCD的形状是()A.梯形 B.矩形C.菱形 D.正方形答案B解析ab,四边形ABCD为平行四边形.又ab,|ab|ab|,|.四边形ABCD为矩形.利用已知向量表示未知向量典例如图
6、,已知O为平行四边形ABCD内一点,a,b,c,则_.(用a,b,c表示)答案abc解析因为,所以,所以abc.素养评析本题主要考查平面向量的加法、减法运算,利用已知向量表示未知向量,这正体现了数学运算的核心素养.1.如图所示,在ABCD中,a,b,则用a,b表示向量和分别是()A.ab和abB.ab和baC.ab和baD.ba和ba答案B解析由向量的加法、减法法则,得ab,ba.故选B.2.化简的结果等于()A. B. C. D.答案B3.若菱形ABCD的边长为2,则|_.答案2解析2.4.若向量a与b满足|a|5,|b|12,则|ab|的最小值为_,|ab|的最大值为_.答案717解析由|
7、a|b|ab|a|b|,|a|b|ab|a|b|可得.5.如图,在五边形ABCDE中,若四边形ACDE是平行四边形,且a,b,c,试用a,b,c表示向量,及.解四边形ACDE是平行四边形,c,ba,ca,cb,bac.1.向量减法的实质是向量加法的逆运算.利用相反向量的定义,就可以把减法转化为加法.即减去一个向量等于加上这个向量的相反向量.如aba(b).2.在用三角形法则作向量减法时,要注意“差向量连接两向量的终点,箭头指向被减向量”.解题时要结合图形,准确判断,防止混淆.3.平行四边形ABCD的两邻边AB,AD分别为a,b,则两条对角线表示的向量为ab,ba,ab,这一结论在以后应用中非常广泛,应该加强理解并掌握.