2.2平面向量的线性运算2.2.1向量加法运算及其几何意义学习目标核心素养1.理解向量加法的概念,理解向量加法的几何意义及运算律.(难点)2.掌握向量加法运算法则,能熟练地进行向量加法运算.(重点)3.能区分数的加法与向量的加法的联系与区别.(易混点)1.通过对向量加法的三角形法则和平行四边形法则的学习,提升学生的直观想象和数学建模素养.2.通过向量的加法运算律,培养学生的数学运算素养.1.向量加法的定义定义:求两个向量和的运算,叫做向量的加法.对于零向量与任一向量a,规定0+a=a+0=a.2.向量求和的法则三角形法则已知非零向量a,b,在平面内任取一点A,作AB=a,BC=b,则向量AC叫做a与b的和,记作a+b,即a+b=AB+BC=AC.平行四边形法则已知两个不共线向量a,b,作AB=a,AD=b,以AB,AD为邻边作▱ABCD,则对角线上的向量AC=a+b.思考:两个向量相加就是两个向量的模相加吗?[提示]不是,向量的相加满足三角形法则,而模相加是数量的加法.3.向量加法的运算律(1)交换律:a+b=b+a.(2)结合律:(a+b)+c=a+(b+c).1.下列各式不一定成立的是()A.a+b=b+aB.0+a=aC.AC+CB=ABD.|a+b|=|a|+|b|D[A,B,C项满足运算律,而D项向量和的模不一定与向量模的和相等,满足三角形法则.]2.CB+AD+BA等于()A.DBB.CAC.CDD.DCC[CB+AD+BA=CB+BA+AD=CD.]3.如图,在平行四边形ABCD中,DA+DC=________.DB[由平行四边形法则可知DA+DC=DB.]4.小船以10km/h的速度按垂直于对岸的方向行驶,同时河水的流速为10km/h,则小船实际航行速度的大小为________km/h.20[根据平行四边形法则,因为水流方向与船速方向垂直,所以小船实际速度大小为=20(km/h).]向量加法的三角形法则和平行四边形法则[探究问题]1.求作两个向量和的法则有哪些?这些法则的物理模型是什么?提示:(1)平行四边形法则,对应的物理模型是力的合成等.(2)三角形法则,对应的物理模型是位移的合成等.2.设A1,A2,A3,…,An(n∈N,且n≥3)是平面内的点,则一般情况下,A1A2+A2A3+A3A4+…+An-1An的运算结果是什么?提示:将三角形法则进行推广可知A1A2+A2A3+A3A4+…+An-1An=A1An.【例1】(1)如图,在△ABC中,D,E分别是AB,AC上的点,F为线段DE延长线上一点,DE∥BC,AB∥CF,连接CD,那么(在横线上只填上一个向量):①AB+DF=________;②AD+FC=________;③AD+BC+FC=________.(2)①如图甲所示,求作向量和a+b;②如图乙所示,求作向量和a+b+c.甲乙思路点拨:(1)先由平行四边形的性质得到有关的相等向量,并进行代换,然后用三角形法则化简.(2)用三角形法则或平行四边形法则画图.(1)①AC②AB③AC[如题图,由已知得四边形DFCB为平行四边形,由向量加法的运算法则可知:①AB+DF=AB+BC=AC.②AD+FC=AD+DB=AB.③AD+BC+FC=AD+DF+FC=AC.](2)[解]①首先作向量OA=a,然后作向量AB=b,则向量OB=a+b.如图所示.②法一(三角形法则):如图所示,首先在平面内任取一点O,作向量OA=a,再作向量AB=b,则得向量OB=a+b,然后作向量BC=c,则向量OC=(a+b)+c=a+b+c即为所求.法二(平行四边形法则):如图所示,首先在平面内任取一点O,作向量OA=a,OB=b,OC=c,以OA,OB为邻边作▱OADB,连接OD,则OD=OA+OB=a+b.再以OD,OC为邻边作▱ODEC,连接OE,则OE=OD+OC=a+b+c即为所求.1.在本例(1)条件下,求CB+CF.[解]因为BC∥DF,BD∥CF,所以四边形BCFD是平行四边形,所以CB+CF=CD.2.在本例(1)图形中求作向量DA+DF+CF.[解]过A作AG∥DF交CF的延长线于点G,则DA+DF=DG,作GH=CF,连接DH,则DH=DA+DF+CF,如图所示.1.向量求和的注意点(1)三角形法则对于两个向量共线时也适用.(2)两个向量的和向量仍是一个向量.(3)平行四边形法则对于两个向量共线时不适用.2.利用三角形法则时,要注意两向量“首尾顺次相连”,其和向量为“起点指向终点”的向量;利用平行四边形法则要注意两向量“共起点”,其和向量为共起点的“对角线”向量.提醒:(1)当两个向量不共线时,向量加法的三角形法则和平行四边形法则是统一的;(2)三角形法则作出的图形...