潘梅耘
向量的大小和方向的二重性決定了向量的個(gè)性特征,有些同學(xué)極易將向量概念、向量關(guān)系、向量運(yùn)算、向量性質(zhì)與數(shù)量相關(guān)內(nèi)容混淆起來,不經(jīng)意間就會(huì)被向量的個(gè)性所傷。為此本文就和同學(xué)們一起走進(jìn)向量的“靈魂深處”,深刻洞悉向量的個(gè)性,以期讓同學(xué)們準(zhǔn)確而又深刻地把握平面向量的基本概念、基本運(yùn)算和基本性質(zhì)。
一、向量概念中的“精靈”——零向量
“模為0”就已使零向量沾染上了不少“仙味”,“方向任意”更使零向量平添了幾分“靈氣”。如(1)任意向量加上(或減去)零向量結(jié)果仍為該向量;零向量減去一個(gè)非零向量結(jié)果為該向量的相反向量;任意實(shí)數(shù)與零向量的乘積為零向量。(2)夾角是對(duì)非零向量而言的,從而高中階段向量垂直也是對(duì)非零向量而言的。(3)向量平行(共線)、實(shí)數(shù)與向量的積以及向量數(shù)量積都對(duì)零向量單獨(dú)定義,規(guī)定零向量與任意向量平行(共線),由此應(yīng)注意到“同向”和“反向”這樣的術(shù)語是僅對(duì)非零向量而言,規(guī)定任意實(shí)數(shù)與零向量乘積為0;規(guī)定0與任意向量的乘積為0。規(guī)定零向量與任意向量的數(shù)量積為0。
例1 下列各命題中正確的序號(hào)是____
①零向量沒有方向;②若a∥b,b∥c,則a∥c;③若a∥b,則a=λb(λ∈R);④若a=0,則對(duì)任意向量b,有a·b=0;⑤若λa=λb(λ≠0)。則a=b。
答案
⑤。
錯(cuò)因分析 ①錯(cuò)。規(guī)定零向量的方向是任意的。②錯(cuò)。規(guī)定零向量與任何向量平行,當(dāng)b=0時(shí),a∥c不一定成立。③錯(cuò)。基底相當(dāng)于向量的單位(不同于單位向量),是用來刻畫與它共線的向量的,零向量不可為基底,當(dāng)a≠0,b=0時(shí)a≠λb(λ∈R)。④錯(cuò)。規(guī)定零向量與任何向量的數(shù)量積為0,0與0不能混淆。
二、向量關(guān)系中的“飛俠”——平行(共線)
用動(dòng)態(tài)的觀點(diǎn)認(rèn)識(shí)向量平行(共線)關(guān)系,就可以體會(huì)向量“飛俠”的意境:
(1)中學(xué)數(shù)學(xué)中的向量是指自由向量,所以相等向量可視為同一向量。
(2)有向線段僅是非零向量某個(gè)位置的幾何表示,非零向量并不是有向線段。非零向量的平行和共線是沒有區(qū)別的。
(3)零向量作為一個(gè)特殊個(gè)體,規(guī)定它與任何向量平行(共線),作為平行(共線)定義的補(bǔ)充,不提及零向量的方向。
(4)平面向量在平移前后所對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)是不變的。
答案 ④。
錯(cuò)因分析 根據(jù)向量平移坐標(biāo)是不變的,說明①的正確答案是(3,4);②錯(cuò)因是將向量的模與實(shí)數(shù)絕對(duì)值性質(zhì)相混淆;③兩個(gè)向量共線與兩個(gè)向量所在的兩條直線共線是兩個(gè)不同的概念。
錯(cuò)因分析 錯(cuò)誤多為向量運(yùn)算與實(shí)數(shù)運(yùn)算相混淆所致。
向量鮮明的個(gè)性導(dǎo)致向量概念與運(yùn)算性質(zhì)與實(shí)數(shù)不同,而有些性質(zhì)又類似,給人一種似曾相識(shí)、霧里看花的感覺,因此同學(xué)們一定要注意向量易錯(cuò)題的收集和錯(cuò)因分析。