2.2.3 向量数乘运算及其几何意义[目标] 1.记住数乘的定义及其规定. 2.能够利用向量共线基本定理解决共线问题. 3.记住数乘运算法则并能进行相关运算.[重点] 数乘的定义.[难点] 向量共线基本定理.知识点一 向量数乘的定义 [填一填]一般地,我们规定实数 λ 与向量 a 的积是一个向量,这种运算叫做向量的数乘,记作λa,它的长度与方向规定如下:(1)|λa|=| λ || a | ;(2)当 λ>0 时,λa 的方向与 a 的方向相同;当 λ<0 时,λa 的方向与 a 的方向相反;λ=0时,λa=0.[答一答]1.数乘向量与数乘数有什么区别?提示:数乘向量与数乘数的区别:前者结果为一个向量,后者结果为一个实数.2.-2a 与 a 有什么关系?提示:-2a 与 a 方向相反,-2a 的长度是 a 长度的 2 倍.知识点二 向量数乘的运算律 [填一填]设 λ、μ 为实数,那么:(1)λ(μa)=(λμ)a(λ,μ∈R);(2)(λ+μ)a=λa+μa(λ,μ∈R);(3)λ(a+b)=λa+λb(λ∈R).[答一答]3.向量数乘的运算律与实数乘法的运算律有什么不同?提示:向量数乘运算的运算律与实数乘法的运算律很相似,只是数乘运算的分配律有两种不同的形式:(λ+μ)a=λa+μa 和 λ(a+b)=λa+λb,数乘运算的关键是等式两边向量的模相等,方向相同.知识点三 向量共线基本定理 [填一填]向量 a(a≠0)与 b 共线,当且仅当有唯一一个实数 λ,使 b = λ a .[答一答]4.定理中条件 a≠0 能漏掉吗?提示:定理中 a≠0 不能漏掉.若 a=b=0,实数 λ 仍然存在,但 λ 是任意实数,不唯一;若 a=0,b≠0,则不存在实数 λ,使 b=λa.5.设 e1,e2是两个不共线的向量,若向量 m=-e1+ke2(k∈R)与向量 n=e2-2e1共线,则 k=.知识点四 线性运算 [填一填](1)向量的加、减、数乘运算统称为向量的线性运算.(2)任意向量 a,b,以及任意实数 λ,μ1,μ2恒有 λ(μ1a±μ2b)=λμ1a ± λμ 2b.[答一答]6.向量的线性运算类似于代数多项式的运算,实数运算中常用的一些变形手段能否在向量的线性运算中应用?提示:实数运算中去括号、移项、合并同类项、提取公因式等变形手段在向量线性运算中也可以使用.7.若向量 x,a 满足 2x-3(x-2a)=0,则向量 x=6 a .类型一 向量数乘的运算 [例 1] 计算:(1)3(6a+b)-9;(2)-2.[分析] 可综合运用向量数乘的运算律求解.[解] (1)原式=18a+3b-9a-3b=9...