摘 要:向量是近几年来高考中的热点问题,常把它作为一种工具来进行考察。在学生学习和教师的教学过程中,常常要涉及到一个特殊的向量------零向量,但在课本中,对它的说明比较简略。为此,为了帮助学生和教师更好的掌握向量,我认为有必要对教材中的零向量进行研究。
关键字: 零向量 平行 垂直
一.零向量的定义
“长度为0的向量叫做零向量,记为 。”
解读1: ≠ 0
例1. 判断下列命题的真假:
分析:(1)假。 的长度为0,有方向且方向是任意的。而0仅是一个无方向的实数。因实数与向量的乘积为向量,故正确命题为:
(2)假。 ,并非 。
(3)假。数量积是实数0,不是向量 。
解读2:不能与 比大小
例2. 判断命题“若 ,则 ,或 ”的真假。
分析:假。因为实数之间可以比大小,而向量之间不能比大小。
二.零向量的方向
“零向量的方向是任意的。”
“规定零向量与任一向量平行。”
解读1:因为 的方向是任意的,故有 与任一向量平行; 与任一向量共线; 与任一向量垂直。
解读2:平面向量基本定理中的基底 不能为
若 中任意一个为零向量,它们都共线。
例3. 判断下列命题的真假:
(1)若 ,则 的方向相同或相反;
(2)若 则 。
分析:(1)假。当 中有一个为 时,因为 的方向是任意的,故 的方向不一定相同,也不一定相反。
(2)假。当 时,虽有 ,但由于 的方向是任意的,故 不一定平行。
例4. 与 平行的单位向量的个数为__________。
分析:当 时,有2个。当 时,有无数个,所以正确答案为2个或无数个。
例5.下列命题中,正确的是()
A. B。
C. D。
分析:选C。向量不能比较大小,而且向量不可能和数量相等。零向量可以和零向量平行。
“向量 与非零向量 共线的充要条件是有且只有一个实数 ,使得 ”
解读3:这里的向量 之所以是非零向量 是因为,当向量 为零向量时, 的值不唯一。如:
三. 与 有关的运算
封闭折线的向量和为 ,如
四.注意正确使用运算律
例6. 判断下列命题的真假:
(1)
(2)
分析:(1)假
或 或
也可以这样理解,如图, 在 上的投影相等时,有 ,但 不一定相等。
(2)假
因为 为实数
所以 与 共线
同理, 与 共线
因为 与 不一定共线
所以 与 不一定相等
即 不一定为
注:实数中的运算律在向量中不一定成立。
参考文献
[1]范成如《零向量》
[2]数学(高一(下)),人民教育出版社