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7.1 向量的加减运算

7.1.1 位移与向量的表示

在物理学和其他的一些学科中,经常遇到的一些量,如距离、时间、面积 质量等,在选定度量单位后,就可用一个实数确切地表示它们,这种只有大小的量叫做 数量 (也称为 标量 ).另外一些量,它们不但有大小,而且还有方向.

我们把位移这一类具有大小和方向的量叫做 向量 (也叫做 矢量 )

有方向的线段,叫做 有向线段 .

位移、速度等就是只有大小和方向的向量,通常把后一类向量叫做 自由向量 .

如果两个向量的大小相等,方向相同,则说这两个 向量相等.

同向且等长的有向线段表示同一向量,或相等的向量 .

长度等于 0 的向量,叫做 零向量 ,记作 0\Large 0 .零向量的方向不定.

OA=a\Large \overrightarrow{OA} = a

则点 AA 相对于点 oo 的位置被向量 aa 所唯一确定,这时向量 OA\overrightarrow{OA} 通常叫做点 AA 相对于点 OO位置向量 .

7.1.2 向量的加法

已知向量 a,b,\Large a,b, 在平面上任取一点 A\Large A,作 AB\Large \overrightarrow{AB} = aa ,BC=b\Large \overrightarrow{BC} = b ,作向量 AC\Large \overrightarrow{AC} ,则向量 AC\Large \overrightarrow{AC} 叫做 向量 aabb 的和 (或 和向量),记作 a+b\Large a+b ,即

a+b=AB+BC=AC\Large a + b = \overrightarrow{AB} + \overrightarrow{BC} = \overrightarrow{AC}

也可以叫做向量求和的 三角形法则 .

若向量 a,b\Large a, b 不共线,作 AB\Large \overrightarrow{AB} = aa , AD=b\Large \overrightarrow{AD} = b , 以 AB\Large \overrightarrow{AB}AD\Large \overrightarrow{AD} 为邻边作 ABCD\Large ▱ABCD ,则对角线上的向量 AC=a+b\Large \overrightarrow{AC} = \Large a + b 这个法则叫做向量求和的 平行四边形法则

7.1.3 向量的减法

如果把两个向量的始点放在一起,则这两个向量的差是减向量的终点到被减向量 的终点的向量.

与非零向量 aa 等长且方向相反的向量叫做 aa相反向量 ,记作 a-a . 显然, $ a + (-a) = 0 $ .