跳到正文
IGCSE·Tuition
数学 · 课程

区分位置向量与位移向量

向量和点在纸上可能长得一模一样,所以在压力下很容易被混淆。

本页内容
  1. 两者有什么区别?
  2. 怎样把位置变成位移?
  3. 例题详解
  4. 要留意的错误
  5. 自我检测
  6. 下一步

位置向量说明一个点在哪里,从原点量起。位移向量(displacement vector)说明如何从一个点走到另一个点。它们由一条规则联系起来:AB = OB − OA。

这节课与用向量比求点并列,也用到求中点和线段长度。

两者有什么区别?

点 A(3, −2) 的位置向量是 OA = (3, −2)。它总是从原点出发,所以数字与坐标一致。

像 AB 这样的位移向量可以从任何地方开始。它只记录从 A 到 B 的变化。同一个位移 (4, 1) 可以从许多不同的起点画出,每一种画法都是同一个向量。

怎样把位置变成位移?

  1. 写出位置向量 OA 和 OB,数字来自坐标。
  2. 相减:AB = OB − OA。 终点减起点,上面和下面的数分别计算。
  3. 检查方向:把 AB 加到 OA 上,应该得到 OB。

例题详解

A 是点 (3, −2),B 是点 (−1, 5)。求 A 和 B 的位置向量,再求 AB。

第一步,位置向量: OA = (3, −2),OB = (−1, 5)。

第二步,相减: AB = OB − OA = (−1 − 3, 5 − (−2)) = (−4, 7)。

答案: AB = (−4, 7)。

检查: OA + AB = (3 + (−4), −2 + 7) = (−1, 5) = OB。正确。

反向量是 BA = (4, −7),方向是从 B 回到 A。

要留意的错误

常见的失误是算成起点减终点,得到方向相反的位移。

错误答案: AB = OA − OB = (3 − (−1), −2 − 5) = (4, −7)。

这其实是 BA,不是 AB。

改正方法是在书写时默念“终点减起点”。简单的检查是把你的向量加到起点上:(3, −2) + (4, −7) = (7, −9),这不是 B(−1, 5),所以检查失败。

第二种失误是把位移当成点,例如写了“AB = (−4, 7)”之后,把点 (−4, 7) 当成 B 画出来。

自我检测

先试做,再打开答案核对。

1. OP = (2, 6),OQ = (5, 1)。求 PQ。

查看答案

PQ = OQ − OP = (5 − 2, 1 − 6) = (3, −5)。

检查:(2, 6) + (3, −5) = (5, 1) = OQ。

2. AB = (4, −3),OA = (1, 2)。求 OB。

查看答案

OB = OA + AB = (1 + 4, 2 + (−3)) = (5, −1)。

3. OA = (6, 2),OB = (−2, 8)。M 是 AB 的中点。求 M 的位置向量。

查看答案

把两个位置向量相加再除以 2:(6 + (−2), 2 + 8) ÷ 2 = (4, 10) ÷ 2 = (2, 5)。

检查:AB = (−8, 6),一半是 (−4, 3),OA + (−4, 3) = (2, 5)。

下一步

之后可以做向量与变换练习题组,它混合了全部五项技能。把你的失误记在错题记录与重测队列里,并用无计算器运算训练练习带正负号的运算。

有些学生能看懂上面的每一行,但在考试情境下仍会把向量写反。这正是我们的老师在数学线上一对一补习中会留意的规律。

常见问题

什么是位置向量?

位置向量(position vector)描述一个点的位置,从原点 O 量起。点 A 的位置向量是 OA。它的数字与 A 的坐标相同,但要写成向量,例如 A(3, −2) 的 OA = (3, −2)。

怎样由位置向量求 AB?

用 AB = OB − OA。想象从 A 回到原点,再去 B:AB = AO + OB = −OA + OB。用终点的数减去起点的数。

平移向量是位置向量还是位移向量?

是位移向量。平移向量说明从任何起点要移动多远,而不是说某个点在哪里。同一个向量把图形上每个点移动相同的量。

更新于:

下一步

如果在较长的题目里,点和向量的区别仍然模糊,一对一的老师可以用你自己的解题过程为例,把这两个概念分开。

一小时付费试听课,按所安排老师确认的收费,RM80 起。 试听前先确认老师的每小时收费,之后的课程也按同样收费。上课时间在试听后与老师安排。

补习由家长或监护人安排。用 WhatsApp 把这页发给他们,他们就可以替你咨询。

是家长或监护人?在这里咨询

已通过我们的服务帮助 9,000+ 名学生