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免费下载必修4数学《2.1.1向量的物理背景与概念》PPT课件

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位置是几何学研究的重要内容之一,几何中常用点表示位置,研究如何由一点的位置确定另外一点的位置。
如图,如何由A点确定B点的位置?
向量是近代数学中重要和基本的概念之一,有深刻的几何背景,是解决几何问题的有力工具.向量是沟通代数、几何与三角函数的一种工具,有着极其丰富的实际背景,在数学和物理学科中具有广泛的应用。
  那么你能举出一些这样既有方向,又有大小的量吗?
2.1.1向量的物理背景与概念
知识与能力:
掌握向量的意义及概念;
物理和数学中有向线段概念的不同。
过程与方法:
学会将实际问题转化为数学问题,并能够运用向量知识解决。
重点与难点:
向量的数学概念。
情感态度与价值观:
通过实际应用问题的教学,使学生产生
理论联系实际的价值取向和理论来源于实践、服务于实践的认识观念。
现实举例
问题:
美国“小鹰”号航空母舰导弹发射处接到命令:向1200公里处伊朗某军事目标发射两枚战斧式巡航导弹(精度10米左右,射程超过2000公里),发射处马上要在地图中对射击方式进行设计,以探求导弹是否能击中伊朗的军事目标?


所以,在要进行攻击时,必须先确定航母自己所处位置,再确定军事目标所处位置,以确定射击方向,最后计算中间的距离才能确定能否击中。
因此,在数学中我们把既有大小,又有方向的量叫做向量。
数量只有大小,是一个代数量,可以进行代数运算、比较大小;
向量有方向,大小,因为方向性所以不能比较大小。
数量与向量的区别:
探究
(1)A,B两点重合的向量,如何表示?命名?长度为1的向量我们命名为单位向量,是不是只有一个?
(2)满足什么条件的两个向量是相等向量?符号如何表示?单位向量与单位向量之间是相等向量吗?
(3)有一组向量,它们的方向相同或相反,那么这组向量有什么关系?符号如何表示?什么叫共线向量?与平行向量有何关系?
研究:
概念
向量:既有大小、又有方向的量叫
做向量。
注:向量有两个要素,大小和方向,二者缺一不可。
向量与有向线段是否为同一概念?
思考
答:向量与有向线段不是同一概念.向量是既有大小又有方向的量,具有“数”与“形”的双重性质,它有两个要素:大小和方向;有向线段是具有方向的线段,它有三个要素:起点、方向和长度.有向线段是向量的一种几何直观表示.用有向线段表示向量时,它的起点可以是任意的,这与物理学中的矢量(向量)又有一定的区别,例如象“力”这样的向量既有大小和方向又有作用点。
例1: 
下列各量中,哪些是向量?哪些不是向量?

(1)密度 (2)浮力 (3)风速 (4)温度
分析:抓住向量的两个特征:大小和方向进行辨析。
解:浮力与风速既有大小又有方向,所以是向量,密度和温度只有大小没有方向,所以不是向量。

点拨:实际问题中的一些量,如温度、电量等,尽管它们有正、负之分,但没有方向,故表示数量。而向量是一个既有大小又有方向的量,如位移、速度、力等。向量和数量是有本质区别的两个概念。
例2:
老鼠由A向东北逃窜,猫在B处向东追去,问:猫能否追到老鼠?
B
A
结论:猫的速度再快也没用,因为方向错了。