1. 數學的向量在實際生活中有什麼嗎
平常我們仔和說的量有兩種:
標量和向量(又叫矢量)
標量用數值就可描述,如:質量、溫度、距離等
向量只用數值是不夠的,還要有方向,如:速度、力、位移等.
向量在研究自然科學特別是物理學方面的內容,是非常重要的量.如向某方向用多少力升帶(F),向某方向運動多少米(S),用扳手擰螺絲(M),單位時間內的位吵戚蘆移(V),等,用數學表示都是向量.
2. 生活中的向量有哪些
向量是渣搭既有大小又有方慧鬧向的。如碧拿生活中比如所有受到的力,開車時的速度,加速度等等。
3. 向量在生活中有什麼應用
很多物理量如力、速度、位埋塌移以及電場強度、磁感應強度等都是向量.將向量這一工具應用到物理中,敬旁可以使物理題解答更簡捷、更清晰.並且向量知識不僅是彎稿圓解決物理許多問題的有利工具,而且用數學的思想方法去審視相關物理現象,研究相關物理問題,可使我們對物理問題認識更深刻。向量在機器人設計與操控、衛星定位、飛船設計等現代技術中也有著廣泛的應用。
4. 向量在生活中的應用
在生活中向量也有一些具體表現形式,有關的問題也可以充分利用向量求解.應用問題的解決主要是建立數學模型.用向量、三角、解析幾何之間的特殊關系,將生活與數學知識之間進行溝通,使動靜轉換充實到解題過程之中。
一、平面向量在位移與速度上的應用
例1 以某市人民廣場的中心為原點建立直角坐標系,x軸指向東,y軸指向北一個單位表示實際路程100米,一人步行從廣場入口處A(2,0)出發,始終沿一個方向均速前進,6分鍾時路過少年宮C,10分鍾後到達科技館B(-3,5).
求:此人的位移向量(說明此人位移的距離和方向);
此人行走的速度向量(用坐標表示);
少年宮C點相對於廣場中心所處的位置.
(下列數據供選用:tan18°24=0.3327,tan18°26= 13 ,tan2=0.0006)
分析: ⑴AB的坐標等於它終點的坐標減去起點的坐標,代入A,B坐標可求;⑵習慣上單位取百米/小時,故需先將時間換成小時。而速度等於位移除以時間,由三角知識可求出坐標表示的速度向量。⑶通過向量的坐標運算及三角函數公式求解。
解:⑴ AB=(-3,5)-(2,0)=(-5,5),
|AB|=(-5)2+52=52,∠xOB=135°
∴此人的位移為「西北52百米」。
⑵t=10分= 16 小時,|V|= |AB|t =302
∴Vx=|V|cos135°=-30,Vy=梁氏|V|sin135°=30,∴V=(-30,30)
⑶∵AC= 610 AB,∴OC=OA+ 35 AB=(2,0)+ 35 (-5,5)=(-1,3)
∴|OC|=10,又tan(18°24+2)= 0.3327+0.00061-0.3327×0.0006 = 13
而tan∠COy= 13 ,∴∠COy=arctan 13 =18°26。
∴少年宮C點相對於廣場中心所處的位置為「北偏西18°26,10百米」處。
評註:以生活中的位移、速度為背景的向量應用題,首先要寫出有關向量,利用向量中的模來求解。本題是向量知識與三角知識的交匯,主要是依託平面向量的模、方位角等通過形和數的相互轉化,實現與三角的有機整合,同時考查三角方面的知識和方法及綜合解題能力。
二、平面向量在力的平衡上的應用
例2 帆船是藉助風帆推動船隻在規定距離內競速的一項水上運動.1900年第2屆奧運會開始列為正式比賽項目, 帆船的最大動力來源是"伯努利效應".如果一帆船所受"伯努利效應"產生力的效果可使船向北偏東30º以速度20 km/h行駛,而此時水的流向是正東,流速為20 km/h.若不考慮其它因素,求帆船的速度與方向.
分析: 帆船水中行駛,受到兩個速度影響: 伯努利效應"產生力的效果為使船向北偏東30º,速度是20 km/h,及水的流向是正東,流速為20 km/h.這兩個速度的和就為帆船行駛的速度.根據題意,建立數學模型,運用向量的坐標運算來解決問題.
解:如圖建立直角坐標系, "伯努利效應"的速度為V1=20 km/h,水的流速為V2=20 km/h,帆船行駛的速度為V,則V=V1+V2.
由題意可得向量V1的坐標為(20cos60o,20sin60o)即V1=(10,10 ),向量V2的坐標為V2=(20,0)
則帆船行駛速度V的坐標為
V=V1+V2=(10,10 )+(20,0)=(30,10 )
∴|V|= ,∵tanα= ,α為銳角∴α=30o
∴帆船向北偏東行駛.
答: 帆船向北偏東60o行駛,速度為203 km/h.
評註: 在利用向量的坐標運算解決生活中有關問題時,先根據情況建立向量模型,利用直角坐標系,得到向量的坐標,再按照向量坐標運演算法則,得出答案,解決實際問題.
三、平面向量的數量積在生活中的應用
例3 某同學購買了x支A型筆,y支B型筆,A型筆的價格為m元,B型筆的價格為n元.把購買A、B型筆的數量x、y構成數量向量a=(x,y),把價格m、n構成價格向量b=(m,n).則向量a與b的數量積表示的意義是_______________.
解析: 此題根閉渣山據購賣A、B兩種型號的筆的數量與價格構成了一個二元向量a,b.根據向量的數量積的運算公式可得a•b=xm+yn.而xm表示購買A型筆所用的錢數;yn表示購買B型筆所用的錢數.所以向量a與b的數量積表示的意義是購買兩種筆所用的總錢數.
評註: 本題把生活中的平常事件轉化為了向轎中量問題,運用向量的數量積一下子解決了購買所用的總錢數.利用這種方法,我們還可以推廣到多種商品,構建多元向量,就可以有序快捷得到購買時所用的總錢數.同學們可以試一試.
向量在生活中的應用,大多是和坐標平面的整合,這時關鍵是確定點的坐標,再確定向量的坐標。從而達到向量關系與坐標關系的互譯,架起了生活與向量之間的橋梁。把向量的基本思想應用到實際生活中,可使我們能夠更加直觀地通過向量視角觀察生活,也讓向量更好地為我們服務,解決更多的實際生活問題。