第一篇:平面向量教案
平面向量的綜合應(yīng)用 執(zhí)教人: 執(zhí)教人:易燕子
考綱要求: “從學(xué)科的整體高度和思維價值的高度考慮問題,在知識網(wǎng)絡(luò)交匯點設(shè)計試題,使 考綱要求:
對數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識的考查達(dá)到必要的深度”。向量以其獨特的數(shù)形結(jié)合和坐標(biāo)運算,成為銜接代數(shù)與幾何的最佳紐帶,故以向量知識與三角函數(shù)、解析幾何、數(shù)列、不等式等多項內(nèi)容的交匯作為設(shè)計綜合性試題考查考生的綜合能力,是高考的一 個熱點,也是重點。教學(xué)目標(biāo)(1)進(jìn)一步理解平面向量的有關(guān)知識; 教學(xué)目標(biāo):(2)了解在平面向量與其他知識交匯點設(shè)計試題的幾種形式;(3)能綜合運用平面向量和相關(guān)知識解決問題。教學(xué)重點: 教學(xué)重點:平面向量與其他知識的相互聯(lián)系。教學(xué)難點: 教學(xué)難點:平面向量與其他知識的相互轉(zhuǎn)化。
評述:通過平面向量的運算得出二次不等式,利用恒成立解決。
“ 訓(xùn)練:(2010 北京)a、b 為非零向量,a ⊥ b ”是“函數(shù) f(x)=(xa + b)? xb ? a)為一次(函數(shù)”的()A.充分而不必要條件 B.必要不充分條件 C.充分必要條件 D.既不充分也不必要條件 四.與三角知識的交匯 例 4.(2009 湖北)已知向量 a =(cos α , sin α), b =(cos β , sin β), c =(? 1,0)(1)求向量 b + c 的長度的最大值;(2)設(shè) a =
r
r
r
r
r
r
r r
r r
π
4
,且 a ⊥(b + c),求 cos β 的值.
r
r r
教學(xué)設(shè)計: 教學(xué)設(shè)計:
一.與集合的交匯 例 1.(2009 湖北)已知 P = {a | a =(1, 0)+ m(0,1), m ∈ R},Q = {b | b =(1,1)+ n(?1,1), n ∈ R} 是兩個向量集合,則 P I Q = A.〔1,1〕 { }(B.{ 〔-1,1〕 })C.{ 〔1,0〕 }
r r
r r
評述:以平面向量(三角函數(shù))為載體,與三角函數(shù)(平面向量)的交叉與綜合,是高考命題的一個 重要考點,其解法是利用向量的數(shù)量積和模的概念等脫去向量的“外衣”,轉(zhuǎn)化為三角函數(shù)問 題,即可解決。訓(xùn)練:(2009 江蘇)設(shè)向量 a =(4 cos α ,sin α), b =(sin β , 4 cos β), c =(cos β , ?4 sin β)(1)若 a 與 b ? 2c 垂直,求 tan(α + β)的值;(2)求 | b + c | 的最大值;
r
r
r
D.{ 〔0,1〕 }
r
r
r
r r uuu uuu uuur uuu uuu uuur r r r uuu uuu uuu uuu uuu uuu r r r r r r | OA |=| OB |=| OC |, NA + NB + NC = 0,且 PA ? PB = PB ? PC = PC ? PA, 則點 O,N,P 依 次是 ?ABC 的()
A.重心 外心 垂心 C.外心 重心 垂心 B.重心 外心 內(nèi)心 D.外心 重心 內(nèi)心
變式:若將 Q 集合中的 n 改為 m,結(jié)果又如何呢? 評述:借助平面向量的坐標(biāo)運算,把集合的交集運算轉(zhuǎn)化為向量相等,考查了方程思想和等價 轉(zhuǎn)化的思想。二.與平面幾何的交匯 例 2.(2009 寧夏海南)已知 O,N,P 在 ?ABC 所在平面內(nèi),且
r r
(3
第二篇:平面向量概念教案
平面向量概念教案
一.課題:平面向量概念
二、教學(xué)目標(biāo)
1、使學(xué)生了解向量的物理實際背景,理解平面向量的一些基本概念,能正確進(jìn)行平面向量的幾何表示。
2、讓學(xué)生經(jīng)歷類比方法學(xué)習(xí)向量及其幾何表示的過程,體驗對比理解向量基本概念的簡易性,從而養(yǎng)成科學(xué)的學(xué)習(xí)方法。
3、通過本節(jié)的學(xué)習(xí),讓學(xué)生感受向量的概念方法源于現(xiàn)實世界,從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的熱情,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣
三.教學(xué)類型:新知課
四、教學(xué)重點、難點
1、重點:向量及其幾何表示,相等向量、平行向量的概念。
2、難點:向量的概念及對平行向量的理解。
五、教學(xué)過程
(一)、問題引入
1、在物理中,位移與距離是同一個概念嗎?為什么?
2、在物理中,我們學(xué)到位移是既有大小、又有方向的量,你還能舉出一些這樣的量嗎?
3、在物理中,像這種既有大小、又有方向的量叫做矢量。在數(shù)學(xué)中,我們把這種既有大小、又有方向的量叫做向量。而把那些只有大小,沒有方向的量叫數(shù)量。
(二)講授新課
1、向量的概念
練習(xí)1 對于下列各量:
①質(zhì)量 ② 速度 ③位移 ④力 ⑤加速度 ⑥路程 ⑦密度 ⑧功 ⑨體積 ⑩溫度
其中,是向量的有:②③④⑤
2、向量的幾何表示
請表示一個豎直向下、大小為5N的力,和一個水平向左、大小為8N的力(1厘米表示1N)。思考一下物理學(xué)科中是如何表示力這一向量的?
(1)有向線段及有向線段的三要素(2)向量的模
(4)零向量,記作____;(5)單位向量
練習(xí)2 邊長為6的等邊△ABC中,=__,與 相等的還有哪些?
總結(jié)向量的表示方法: 1)、用有向線段表示。
2)、用字母表示。
3、相等向量與共線向量(1)相等向量的定義(2)共線向量的定義
六.教具:黑板 七.作業(yè) 八.教學(xué)后記
第三篇:平面向量教案
平面向量教案
課
件004km.cn
二、復(fù)習(xí)要求
、向量的概念;
2、向量的線性運算:即向量的加減法,實數(shù)與向量的乘積,兩個向量的數(shù)量積等的定義,運算律;
3、向量運算的運用
三、學(xué)習(xí)指導(dǎo)、向量是數(shù)形結(jié)合的典范。向量的幾何表示法--有向線段表示法是運用幾何性質(zhì)解決向量問題的基礎(chǔ)。在向量的運算過程中,借助于圖形性質(zhì)不僅可以給抽象運算以直觀解釋,有時甚至更簡捷。
向量運算中的基本圖形:①向量加減法則:三角形或平行四邊形;②實數(shù)與向量乘積的幾何意義--共線;③定比分點基本圖形--起點相同的三個向量終點共線等。
2、向量的三種線性運算及運算的三種形式。
向量的加減法,實數(shù)與向量的乘積,兩個向量的數(shù)量積都稱為向量的線性運算,前兩者的結(jié)果是向量,兩個向量數(shù)量積的結(jié)果是數(shù)量。每一種運算都可以有三種表現(xiàn)形式:圖形、符號、坐標(biāo)語言。
主要內(nèi)容列表如下:
運算圖形語言符號語言坐標(biāo)語言
加法與減法
=
-=
記=,=
則=
-==
實數(shù)與向量
的乘積
=λ
λ∈R記=
則λ=兩個向量
的數(shù)量積
·=||||
cos<,>
記=,=
則·=x1x2y1y2
3、運算律
加法:=,=
實數(shù)與向量的乘積:λ=λλ;=λμ,λ=
兩個向量的數(shù)量積:·=·;·=·=λ,·=··
說明:根據(jù)向量運算律可知,兩個向量之間的線性運算滿足實數(shù)多項式乘積的運算法則,正確遷移實數(shù)的運算性質(zhì)可以簡化向量的運算,例如2=
4、重要定理、公式
平面向量基本定理;如果是同一平面內(nèi)的兩個不共線向量,那么對于該平面內(nèi)任一向量,有且只有一對數(shù)數(shù)λ1,λ2,滿足=λ1λ2,稱λ1λλ2為,的線性組合。
根據(jù)平面向量基本定理,任一向量與有序數(shù)對一一對應(yīng),稱為在基底{,}下的坐標(biāo),當(dāng)取{,}為單位正交基底{,}時定義為向量的平面直角坐標(biāo)。
向量坐標(biāo)與點坐標(biāo)的關(guān)系:當(dāng)向量起點在原點時,定義向量坐標(biāo)為終點坐標(biāo),即若A,則=;當(dāng)向量起點不在原點時,向量坐標(biāo)為終點坐標(biāo)減去起點坐標(biāo),即若A,B,則=
兩個向量平行的充要條件
符號語言:若∥,≠,則=λ
坐標(biāo)語言為:設(shè)=,=,則∥=λ,即,或x1y2-x2y1=0
在這里,實數(shù)λ是唯一存在的,當(dāng)與同向時,λ>0;當(dāng)與異向時,λ<0。
|λ|=,λ的大小由及的大小確定。因此,當(dāng),確定時,λ的符號與大小就確定了。這就是實數(shù)乘向量中λ的幾何意義。
兩個向量垂直的充要條件
符號語言:⊥·=0
坐標(biāo)語言:設(shè)=,=,則⊥x1x2y1y2=0
線段定比分點公式
如圖,設(shè)
則定比分點向量式:
定比分點坐標(biāo)式:設(shè)P,P1,P2
則
特例:當(dāng)λ=1時,就得到中點公式: ,實際上,對于起點相同,終點共線三個向量,,總有=uv,uv=1,即總可以用其中兩個向量的線性組合表示第三個向量,且系數(shù)和為1。
平移公式:
①點平移公式,如果點P按=平移至P',則
分別稱,為舊、新坐標(biāo),為平移法則
在點P新、舊坐標(biāo)及平移法則三組坐標(biāo)中,已知兩組坐標(biāo),一定可以求第三組坐標(biāo)
②圖形平移:設(shè)曲線c:y=f按=平移,則平移后曲線c'對應(yīng)的解析式為y-k=f
當(dāng)h,k中有一個為零時,就是前面已經(jīng)研究過的左右及上下移
利用平移變換可以化簡函數(shù)解析式,從而便于研究曲線的幾何性質(zhì)
正弦定理,余弦定理
正弦定理:
余弦定理:a2=b2c2-2cbcosA
b2=c2a2-2cacosB
c2=a2b2-2abcosc
定理變形:cosA=,cosB=,cosc=
正弦定理及余弦定理是解決三角形的重要而又基本的工具。通過閱讀課本,理解用向量法推導(dǎo)正、余弦定理的重要思想方法。
5、向量既是重要的數(shù)學(xué)概念,也是有力的解題工具。利用向量可以證明線線垂直,線線平行,求夾角等,特別是直角坐標(biāo)系的引入,體現(xiàn)了向量解決問題的“程序性”特點。
四、典型例題
例
1、如圖,為單位向量,與夾角為1200,與的夾角為450,||=5,用,表示。
分析:
以,為鄰邊,為對角線構(gòu)造平行四邊形
把向量在,方向上進(jìn)行分解,如圖,設(shè)=λ,=μ,λ>0,μ>0
則=λμ
∵||=||=1
∴λ=||,μ=||
△oEc中,∠E=600,∠ocE=750,由得:
∴
∴
說明:用若干個向量的線性組合表示一個向量,是向量中的基本而又重要的問題,通常通過構(gòu)造平行四邊形來處理
例
2、已知△ABc中,A,B,c,Bc邊上的高為AD,求點D和向量坐標(biāo)。
分析:
用解方程組思想
設(shè)D,則=
∵=,·=0
∴-6-3=0,即2xy-3=0①
∵=,∥
∴-6=-3,即x-2y1=0②
由①②得:
∴D,=
例
3、求與向量=,-1)和=夾角相等,且模為的向量的坐標(biāo)。
分析:
用解方程組思想
法一:設(shè)=,則·=x-y,·=xy
∵<,>=<,>
∴&nb ∴
即①
又||=
∴x2y2=2②
由①②得或
∴=
法二:從分析形的特征著手
∵||=||=2
·=0
∴△AoB為等腰直角三角形,如圖
∵||=,∠Aoc=∠Boc
∴c為AB中點
∴c
說明:數(shù)形結(jié)合是學(xué)好向量的重要思想方法,分析圖中的幾何性質(zhì)可以簡化計算。
例
4、在△oAB的邊oA、oB上分別取點m、N,使||∶||=1∶3,||∶||=1∶4,設(shè)線段AN與Bm交于點P,記=,=,用,表示向量。
分析:
∵B、P、m共線
∴記=s
∴①
同理,記
∴=②
∵,不共線
∴由①②得解之得:
∴
說明:從點共線轉(zhuǎn)化為向量共線,進(jìn)而引入?yún)?shù)是常用技巧之一。平面向量基本定理是向量重要定理之一,利用該定理唯一性的性質(zhì)得到關(guān)于s,t的方程。
例
5、已知長方形ABcD,AB=3,Bc=2,E為Bc中點,P為AB上一點
利用向量知識判定點P在什么位置時,∠PED=450;
若∠PED=450,求證:P、D、c、E四點共圓。
分析:
利用坐標(biāo)系可以確定點P位置
如圖,建立平面直角坐標(biāo)系
則c,D,E
設(shè)P
∴=,=
∴
·=3y-1
代入cos450=
解之得,或y=2
∴點P為靠近點A的AB三等分處
當(dāng)∠PED=450時,由知P
∴=,=
∴·=0
∴∠DPE=900
又∠DcE=900
∴D、P、E、c四點共圓
說明:利用向量處理幾何問題一步要驟為:①建立平面直角坐標(biāo)系;②設(shè)點的坐標(biāo);③求出有關(guān)向量的坐標(biāo);④利用向量的運算計算結(jié)果;⑤得到結(jié)論。
同步練習(xí)
選擇題、平面內(nèi)三點A,B,c,若∥,則x的值為:
A、-5B、-1c、1D、5
2、平面上A,B,D,c點滿足,連Dc并延長至E,使||=||,則點E坐標(biāo)為:
A、B、c、D、或
2、點沿向量平移到,則點沿平移到:
3、A、B、c、D、4、△ABc中,2cosB·sinc=sinA,則此三角形是:
A、直角三角形B、等腰三角形c、等邊三角形D、以上均有可能
5、設(shè),是任意的非零平面向量,且相互不共線,則:
①-=0
②||-||<|-|
③-不與垂直
④·=9||2-4|2中,真命題是:
A、①②B、②③c、③④D、②④
6、△ABc中,若a4b4c4=2c2,則∠c度數(shù)是:
A、600B、450或1350c、1200D、300
7、△oAB中,=,=,=,若=,t∈R,則點P在
A、∠AoB平分線所在直線上B、線段AB中垂線上
c、AB邊所在直線上D、AB邊的中線上
8、正方形PQRS對角線交點為m,坐標(biāo)原點o不在正方形內(nèi)部,且=,=,則=
A、B、c、D、填空題
9、已知{,|是平面上一個基底,若=λ,=-2λ-,若,共線,則λ=__________。
0、已知||=,||=1,·=-9,則與的夾角是________。
1、設(shè),是兩個單位向量,它們夾角為600,則·=____________。
2、把函數(shù)y=cosx圖象沿平移,得到函數(shù)___________的圖象。
解答題
3、設(shè)=,=,⊥,∥,試求滿足=的的坐
14、若=,-=,求、及與夾角θ的余弦值。
5、已知||=,||=3,和夾角為450,求當(dāng)向量λ與λ夾角為銳角時,λ的取值范圍。
參考答案
1、c2、B3、D4、B5、D6、B7、A8、9、10、11、12、y=sinx1 13、4、=,=,5、λ<,或λ>且λ≠ 課
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A
第四篇:平面向量基本定理教案
§2.3.1平面向量基本定理教學(xué)設(shè)計
教學(xué)目的:
(1)了解平面向量基本定理;
(2)理解平面里的任何一個向量都可以用兩個不共線的向量來表示,初步掌握應(yīng)用向量解決實際問題的重要思想方法;(3)能夠在具體問題中適當(dāng)?shù)剡x取基底,使其他向量都能夠用基底來表達(dá).教學(xué)重點:平面向量基本定理.教學(xué)難點:平面向量基本定理的理解與應(yīng)用.授課類型:新授課 教學(xué)過程:
一、復(fù)習(xí)引入:
??1.實數(shù)與向量的積:實數(shù)λ與向量a的積是一個向量,記作:λa
??(1)|λa|=|λ||a|;
?????(2)λ>0時λa與a方向相同;λ<0時λa與a方向相反;λ=0時λa=0
2.運算定律
??結(jié)合律:λ(μa)=(λμ)a ;
???????分配律:(λ+μ)a=λa+μa,λ(a+b)=λa+λb
??3.向量共線定理 向量b與非零向量a共線的充要條件是:有且只有一個非零??實數(shù)λ,使b=λa.二、講解新課:
1.提出問題:由平行四邊形想到:
(1)是不是每一個向量都可以分解成兩個不共線向量?且分解是唯一?(2)對于平面上兩個不共線向量e1,e2是不是平面上的所有向量都可以用它們來表示?
2.設(shè)e1,e2是不共線向量,a是平面內(nèi)任一向量,e1 a
MC
N B e2
O OA=e1,OM=λ
1e2; OB=e2,ON=λe2
21OC=a=OM+ON=λ
e1+λe2,2平面向量基本定理:如果e1,e2是同一平面內(nèi)的兩個不共線向量,那么對
??于這一平面內(nèi)的任一向量a,有且只有一對實數(shù)λ1,λ2使a=λ1e1+λ2e2.探究:
(1)我們把不共線向量e1、e2叫做表示這一平面內(nèi)所有向量的一組基底;(2)基底不惟一,關(guān)鍵是不共線;
(3)由定理可將任一向量a在給出基底e1、e2的條件下進(jìn)行分解;
?(4)基底給定時,分解形式惟一.λ1,λ2是被a,e1,e2唯一確定的數(shù)量
3、兩個非零向量的夾角:
???????????? 如圖所示,已知兩個非零向量a,b,在平面上任取一點O,作OA?aO ,B?b,??則?AOB???0?????叫做向量a與b的夾角,ba BAO θbθ bAOB aa【說明】(1)研究兩個非零向量的夾角時,必須先將這兩個向量的起點移至同一個點;但是當(dāng)兩個向量的終點重合時,表示向量的這兩條線段所成的?0,??范圍內(nèi)的角也等于這兩個向量之間的夾角。(2)只有非零向量之間才存在夾角;
??(3)如果∠AOB=0°a與b同向;
????(4)如果∠AOB=90°,我們就說向量a與b垂直,記作:a?b;
??(5)如果∠AOB=180°a與b反向。
三、講解范例:
例1 已知向量e1,e2 求作向量?2.5e1+3e2.作法:見教材
四、課堂練習(xí):
1.設(shè)e1、e2是同一平面內(nèi)的兩個向量,則有()A.e1、e2一定平行
e2e1B.e1、e2的模相等
C.同一平面內(nèi)的任一向量a都有a =λe1+μe2(λ、μ∈R)D.若e1、e2不共線,則同一平面內(nèi)的任一向量a都有a =λe1+ue2(λ、u∈R)2.已知矢量a = e1-2e2,b =2e1+e2,其中e1、e2不共線,則a+b與c =6e1-2e2的關(guān)系
A.不共線 B.共線 C.相等 D.無法確定
3.已知向量e1、e2不共線,實數(shù)x、y滿足(3x-4y)e1+(2x-3y)e2=6e1+3e2,則x-y的值等于()A.3 B.-3 C.0 D.2
五、小結(jié):平面向量基本定理,其實質(zhì)在于:同一平面內(nèi)任一向量都可以表示為兩個不共線向量的線性組合.
六、課后作業(yè):課本:101頁1,2 板書設(shè)計:略
第五篇:平面向量的概念教案
平面向量基本概念
【教學(xué)目標(biāo)】
知識目標(biāo):
(1)了解向量的概念;
(2)理解平面向量的含義、向量的幾何表示,向量的模.能力目標(biāo):
(1)能將生活中的一些簡單問題抽象為向量問題;
(2)理解零向量、單位向量、平行向量、相等向量、共線向量的含義,能在圖形中辨認(rèn)相等向量和共線向量.(3)從“平行向量→相等向量→共線向量”的逐步認(rèn)識,充分揭示向量的兩個要素及向量可以平移的特點.(4)通過相關(guān)問題的解決,培養(yǎng)計算技能和數(shù)學(xué)思維能力 情感目標(biāo):
(1)經(jīng)歷利用有向線段研究向量的過程,發(fā)展“數(shù)形結(jié)合”的思維習(xí)慣.(2)經(jīng)歷合作學(xué)習(xí)的過程,樹立團(tuán)隊合作意識. 【教學(xué)重點】
向量、相等向量、共線向量的含義及向量的幾何表示.【教學(xué)難點】
向量的含義.【教學(xué)過程】
(一)情境創(chuàng)設(shè)
1.南轅北轍——戰(zhàn)國時,有個北方人要到南方的楚國去.他從太行山腳下出發(fā),乘著馬車一直往北走去.有人提醒他:“到楚國應(yīng)該朝南走,你怎能往北呢?”他卻說:“不要緊,我有一匹好馬!”
結(jié)果 原因
2.如圖1,在同一時刻,老鼠由A向西北方向的C處逃竄,貓由B向正東方向的D處追去,貓能否抓到老鼠?
結(jié)果 原因 思考:上述情景中,描繪了物理學(xué)中的那些量? 咱們還認(rèn)識類似于上面的量,你能舉出來嗎? 這些量的共同特征是什么?
(二)概念形成
觀察:如圖2中的三個量有什么區(qū)別?
1.向量的概念——既有大小又有方向的量叫向量.2.向量的表示方法
思考:物理學(xué)中如何畫物體所受的力?(1)幾何表示法:常用一條有向線段表示向量.符號表示:以A為起點、B為終點的有向線段,記作AB.(注意起終點順序).(2)字母表示法:可表示AB為a.練習(xí).如圖4,小船由A地向西北方向航行15海里到達(dá) B地,小船的位移如何表示?(用1cm表示5海里)
(三)理性提升 3.向量的模
向量AB的大小——向量AB長度稱為向量的模.記作:|AB|.強調(diào):數(shù)量與向量的區(qū)別:
數(shù)量只有大小,是一個代數(shù)量,可以進(jìn)行代數(shù)運算、比較大小; 向量有大小,方向,不能比較大小,模是實數(shù),可以比較大小的.4.兩個特殊的向量(1)零向量——長度為零的向量,記作0.(2)單位向量——長度等于1個單位長度的向量. 5.向量間的關(guān)系
觀察如圖5,你認(rèn)為向量之間有那些關(guān)系?
(1)平行向量——方向相同或相反的非零向量,記作a∥b∥c.規(guī)定: 0與任一向量平行.(2)相等向量——長度相等且方向相同的向量,記作a?b.規(guī)定:0?0.注意: 1°零向量與零向量相等.
2°任意兩個相等的非零向量,都可以用一條有向線段來表示,并且與有向線段的起點無關(guān).
思考:如果我們把一組平行向量的起點全部移到同一點O,這時各向量的終點之間有什么關(guān)系?這時它們是不是平行向量?
(3)共線向量——平行向量又叫做共線向量.
(四)拓展應(yīng)用
例1.下列命題中,正確的是()A.|a|=|b|?a=b
B.|a|=|b|且a∥b?a=b C. a=b?a∥b
D.a(chǎn)∥0?|a|=0 例2.如圖6,設(shè)O是正六邊形ABCDEF的中心,分別寫出圖中與向量OA、OB、OC相等的向量.思考:
(1)與向量OA長度相等的向量有多少個?(2)是否有與向量OA長度相等,方向相反的向量?(3)與向量OA共線的向量有哪些?
例3.如圖7,在4?5的方格圖中,有一個向量AB,分別以圖中的格點為起點和終點作向量.(1)與向量AB相等的向量有多少個?
(2)與向量AB長度相等的向量有多少個? 練習(xí)鞏固:P77.1~4
(五)歸納小結(jié)
1.描述一個向量有兩個指標(biāo)——模、方向.2.平行向量不是平面幾何中平行線概念的簡單移植,這兒的平行是指方向相同或相反的一對向量,與長度無關(guān).3.共線向量是指平行向量,與是否真的畫在同一條直線上無關(guān).4.向量的圖示,要標(biāo)上箭頭及起、終點,以體現(xiàn)它的直觀性.