Chủ đề:
TÍCH VÔ HƯỚNG CỦA 2 VECTƠ
I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT
1. Định nghĩa góc giữa hai vectơ
A
O
B
Cho hai vectơ u và v khác vectơ 0. Từ một điểm O tuỳ ý, vẽ các vec tơ OAu và OBv . Khi đó số đo của góc AOB được gọi là số đo của góc giữa hai vectơ u v, , kí hiệu là
u v, .Chú ý
Quy ước rằng góc giữa hai vectơ u và 0có thể nhận một giá trị tuỳ ý từ 0 đến 180 . Nếu
u v, 90 thì ta nói rằng u và v vuông góc với nhau, kí hiệu là uv hoặc vu. Đặc biệt: Vectơ 0 vuông góc với mọi vectơ.2. Tích vô hướng của hai vectơ khác vectơ-không u và v là một số, kí hiệu là u v. được xác định bởi công thức sau: u v. u v cos u v. .
, .Chú ý
u v u v. 0
Tíchu u. còn được viết là u2 và được gọi là bình phương vô hướng của u.
Ta có u2 u u. .cos 0 u2.
3. Biểu thức toạ độ và tính chất của tích vô hướng
Tích vô hướng của hai vectơ u x y( ; )và v x y( ; ) được tính theo công thức:
. . . u v x x u u Nhận xét
Hai vectơ u và vvuông góc với nhau khi và chỉ khi x x. y y. 0.
Bình phương vô hướng của vectơ u x y( ; )là u2 x2y2. Nếu u 0 và v0 thì
2 2 2 2
cos , .
. .
u v xx yy u v u v x y x y
Tính chất
Với ba vectơ u v w, , bất kì và mọi số thực k ta có:
. .
u v v u ( tính chất giao hoán);
. . .
u v w u v u w ( Tính chất phân phối đối với phép cộng);
ku v k u v. . u kv. .u
v
II. BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM Dạng 1: GÓC GIỮA HAI VECTO
Câu 1. Cho tam giác ABC như hình vẽ.
Xác định góc
AB AC,
.A. 45. B. 120. C. 15. D. 165.
Câu 2. Cho tam giác ABC đều. Góc giữa hai vectơ AB và AC bằng
A. 60 . B. 120. C. 150. D. 30.
Câu 3. Cho tam giác ABC đều. Góc giữa hai vectơ AB và BC bằng
A. 60 . B. 120. C. 150. D. 30.
Câu 4. Cho tam giác ABC đều. Góc giữa hai vectơ AB và CB bằng
A. 60 . B. 120. C. 150. D. 30.
Câu 5. Cho hình bình hành ABCD. Góc giữa 2 vectơ AB và BC là
A. BAC. B. ADC. C. BAD. D. ABC.
Câu 6. Cho tam giác ABC cân tại A, góc BAC100. Số đo góc giữa hai véctơ AB và BC là
A. 140. B. 80. C. 40. D. 100.
Câu 7. Cho hai vectơ a;b khác vectơ 0 thỏa mãn . 1 .
a b 2 a b. Khi đó góc giữa hai vectơ a;b bằn
A. 60 . B. 120. C. 150. D. 30.
Câu 8. Cho hai vec tơ a và b biết a 6 , b 12 và a b 10. Khi đó, cosin của góc giữa hai vectơ a và ab bằng
A. 1
18. B. 2
3. C. 1
15. D. 1
15.
Câu 9. Cho hai vecto a, b sao cho a 2, b 2 và hai vectơ x a b, y2a b vuông góc với nhau. Tính góc giữa hai véc tơ a và b.
A. 120. B. 60. C. 90. D. 30.
Dạng 2: TÍNH TÍCH VÔ HƯỚNG
Câu 10. Trong các công thức sau, công thức nào xác định tích vô hướng của hai vectơ a b, cùng khác 0?
A. a b. a b cos a b. .
, . B. a b. a b cos a b. .
, . C. a b. a b. .sin
a b, . D. a b. a b. .Câu 11. Cho hai vectơ a và b. Đẳng thức nào sau đây sai?
A. a b. a b. .cos
a b, . B. a2.b2 a b. 2.C. a b. 12
a b 2 a2b2
. D. a2 a2.Câu 12. Cho hai véctơ a b, khác véctơ-không thỏa mãn a b. a b. . Khi đó, góc giữa hai vectơ a b, bằng
A. 45 . B. 0 . C. 180 . D. 90 .
Câu 13. Cho hai vectơ a và b. Đẳng thức nào sau đây sai?
A. a b. 12
a.b2 a2b2
. B. a b. 12
a2 b2 a .b2
.C. a b. 12
a.b2 a b2
. D. a b. 14
a.b2 a b2
.Câu 14. Cho a 3, b 5,
a b, 45o. Tích vô hướng của a và b bằng A. 152 . B.
15 3
2 . C. 15
2 . D. 15 2
.
Câu 15. Cho hai vectơ a và b. Biết a 2, b 3 và
a b, 30 . Tính a b .A. 11. B. 13 . C. 12 . D. 14 .
Câu 16. Cho a b, có a 4; b 5. và a b. 10. Tính cos
a b; .A. cos
a b; 23. B. cos
a b; 22. C. cos
a b; 12. D. cos
a b; 12.Câu 17. Cho hai véctơ a b, thỏa mãn: a 4;b 3;a b 4. Gọi là góc giữa hai véctơ a b, . Khẳng định nào dưới đây đúng?
A. 600. B. 300. C. cos 1
3. D. cos 3
8. Câu 18. Cho tam giác ABC có ABC 30 , AB5,BC8. Tính BA BC. .
A. 20. B. 20 3. C. 20 2. D. 40 3.
Câu 19. Cho hình vuông ABCD cạnh 2a. Khi đó AB AC. bằng
A. 4a2. B. a2 2. C. 2 2
2 a . D. a2. Câu 20. Cho tam giác vuông cân ABC có AB ACa. Tính AB AC. .
A. a2. B.
2
2
a
. C. 0. D.
2 3
2 a . Câu 21. Cho tam giác ABC vuông tại A, ABa BC, 2a. Tích vô hướng BA BC. bằng
A. a2. B. 1 2
2a . C. a2 3. D. a2. Câu 22. Cho tam giác ABC vuông cân tại A, có ABa. Tích vô hướng BA BC. bằng
A. a2. B.
2
2 .
a C.
2
2 .
a D. a2.
Câu 23. Cho tam giác ABC có Aˆ 900, Bˆ 600 và ABa. Khi đó, AC CB. bằng
A. 2a2. B. 2a2. C. 3a2. D. 3a2.
Câu 24. Cho ABC vuông cân tại A, cạnhAB5. Tích vô hướng BC BA. bằng
A. 5 2. B. 25. C. 20. D. 20.
Câu 25. Góc tạo bởi m và n là 90 và m 2021, n 2022. Khi đó, m n. bằng A. 4086462. B. 0. C. 4086462. D. 1.
Câu 26. Cho hai véc tơ a, b thỏa mãna 3,b 4 và ( , )a b 60. Tích vô hướng a b. bằng
A. 6. B. 6 3. C. 12. D. 4 3.
Câu 27. Cho hình bình hành ABCD, với AB2, BC1, BAD 60 . Tích vô hướng AB AD. bằng
A. 1. B. 1. C. 1
2. D. 1 2.
Câu 28. Cho tam giácABC vuông tại A có ABa AC; a 3 và AM là trung tuyến. Tính tích vô hướng BA AM. .
A.
2
2 .
a B. a2. C. a2. D. 2.
2
a
Câu 29. Cho hình bình hành ABCD, với AB2, AD 1, BAD 60 . Tích vô hướng AB AD. bằng
A. 1. B. 1. C. 1
2. D. 1 2.
Câu 30. Cho hình bình hành ABCD, với AB2, AD 1, BAD 60 . Tích vô hướng BA BC. bằng
A. 1. B. 1
2 C. 1. D. 1
2.
Câu 31. Cho hình bình hành ABCD, với AB2, AD 1, BAD 60 . Độ dài đường chéo ACbằng
A. 5. B. 7. C. 5. D. 7
2.
Câu 32. Cho hình bình hành ABCD, với AB2, AD 1, BAD 60 . Độ dài đường chéo BDbằng
A. 3. B. 5. C. 5. D. 3.
Câu 33. Cho hình vuôngABCD cạnh bằng 3, gọi Elà điểm đối xứng của D quaC. Giá trị AE CD. bằng
A. 18. B. 9 3. C. 9 5. D. 18.
Câu 34. Cho hình bình hành ABCD có AB2 ,a AD3 ,a BAD 60 . Điểm K thuộc AD thỏa mãn 2
AK DK. Tính tích vô hướng BK AC.
A. 3a2. B. 6a2. C. 0. D. a2.
Câu 35. Cho hình vuông ABCD cạnh 5. Khi đó, AB AC. bằng
A. 25. B. 25 2. C. 25 2
2 . D. 25
2 . Câu 36. Cho tam giác ABC đều cạnh a. Tính AB AC. .
A.
3 2
. .
2a
AB AC B.
2
. .
a2
AB AC C. AB AC. a2. D. AB AC. 2a2.
Câu 37. Cho hình vuông ABCD cạnh 2a, M là trung điểm của cạnh CD. Chọn khẳng định đúng.
A.
2
. 2
AM DC a . B. AM DC. 0. C. AM DC. a2. D. AM DC. 2a2. Câu 38. Cho hình vuông ABCD có độ dài cạnh bằng 10. Tính giá trị AB CD. .
A. 100. B. 10. C. 0. D. 100.
Câu 39. Cho tam giác đều ABC có độ dài cạnh bằng 4 và điểm M thỏa mãn 1
BM 2BC. Tính .
BM BA.
A. BM BA. 4. B. BM BA. 4. C. BM BA. 4 3. D. BM BA. 4 3. Câu 40. Cho hình vuông ABCD có độ dài các cạnh bằng a. Tính AC BD. .
A. AC BD. 2a2. B. AC BD. 0. C. AC BD. 0. D. AC BD. 2a2. Câu 41. Cho tam giác đều ABC có trọng tâm Gvà độ dài cạnh bằng a. Tính AB AG. .
A.
2 3
6
a . B.
3 2
4
a . C.
2 3
4
a . D.
2
2 a .
Câu 42. Cho tam giác đều ABC cạnh a, đường cao AH. Tính AC AC
AB
.A.
2 2
2
a . B. 2 3 2
a . C.
2
2
a . D.
2
2
a .
Câu 43. Cho hình thoi ABCD tâm O có cạnh bằng a 2 và ABD 60 . Gọi I là điểm thỏa mãn 2IC ID 0. Tính tích vô hướng AO BI. .
A.
2 2
2
a . B.
2 3
2
a . C.
2
2
a . D. u
2; 3
Câu 44. Cho tam giác ABC vuông tại A có AB3;AC4. Trên đoạn thẳng BC lấy điểm M sao cho MB2MC. Tính tích vô hướng AM BC. .
A. 23
3 . B. 41
3 . C. 8. D. 23.
Câu 45. Cho hình vuông ABCD cạnh bằng 5. Tính
ABAC
. BCBDBA
.A. 10 2. B. 50. C. 0. D. 75.
Câu 46. Cho hai vectơ a và b có a 4, b 5 và
a b, 1200. Tính a b .A. 21. B. 21. C. 41. D. 41.
Dạng 3: TÍNH TÍCH VÔ HƯỚNG BẰNG BIỂU THỨC TỌA ĐỘ Câu 47. Cho hai vectơ u
2; 1
, v
3; 4
. Tích u v. bằngA. 11. B. 10. C. 5. D. 2.
Câu 48. Trong mặt phẳng toạ độ Oxy, cho a(1; 4), b ( 1;3). Khi đó giá trị tích vô hướng của hai véctơ a và b là
A. 12. B. 11. C. 0. D. 11.
Câu 49. Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho hai vectơ u i 3j và v2j2i . Tính u v. . A. u v. 4. B. u v. 4. C. u v. 2. D. u v. 2. Câu 50. Cho A
0; 3 ;B
4; 0 ;C
2; 5
. Tính AB BC. .A. 16. B. 9. C. 10. D. 9.
Câu 51. Cho u
2; 3
. Với giá trị nào của m thì v
3;m
vuông góc với u?A. m 1. B. m2. C. m1. D. m 2.
Câu 52. Trong mặt phẳng tọa độ Oxy cho các vectơ a
1; 3
, b
2;5 . Tính tích vô hướng của a b. .A. 7. B. 13. C. 17. D. 13.
Câu 53. Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho a
2; 5
và b
m m; 2
. Tìm m biết a và b vuông góc.A. 10
m 3 . B. 10
m 3 . C. 10
m 7 . D. 10 m 7 .
Câu 54. Trong mặt phẳng toạ độ Oxy, cho a(1; 4); b(4; 0). Khi đó, cosin góc giữa hai vecto a và blà
A. 17 17
. B. 17
17 . C. 0. D. 2.
Câu 55. Trên mặt phẳng Oxy, cho hai vectơ a
2;1 và b
2; 4 .
Khi đó góc giữa hai vectơ a và b bằngA. 30. B. 45. C. 90. D. 60.
Câu 56. Cho hai vectơ a
3;1 , b
3; 3
. Góc giữa hai vectơ a và b bằngA. 15. B. 30. C. 45. D. 60.
Câu 57. Trong mặt phẳng Oxy, cho A
1; 2 , B 4;1 , C 5; 4 . Tính góc BAC.A. 45 . B. 90. C. 30. D. 60.
Câu 58. Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho tam giác ABC biết A(1; 2), B(4;1), C(5; 4). Tính góc A của tam giác ABC.
A. 60 . B. 45 . C. 90 . D. 120 .
Câu 59. Tam giác ABC có A
1; 2 , B
0; 4 , C
3;1 . Góc BAC của tam giác ABC gần với giá trị nào dưới đây?A. 90. B. 36 52 . C. 143 7 . D. 53 7 .
Câu 60. Trong mặt phẳng Oxy cho các điểm A
1; 1 ;
B
3;1 ; C
6; 0 . Khẳng định nào sau đây đúng:A. AB
4; 2 ;
BC
3;1
. B. B135o.C. AB 20. D. BC 3.
Câu 61. Trong mặt phẳng Oxy cho các điểm A
1; 2 ;
B 5;8 . Điểm MOx sao cho tam giác MAB vuông tại A. Diện tích tam giác MAB bằngA. 10. B. 18. C. 24. D. 12.
Câu 62. Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho điểm A
2; 3
. Tìm tọa độ điểm B thuộc trục tung, biết khoảng cách giữa hai điểm A và B bằng 2 5 và điểm B có tung độ dương.A. B
0;1 . B. B
0; 7 . C. B
2; 0 . D. B
7; 0 .Câu 63. Trong mặt phẳng Oxy, cho hai điểm A
3 ; 4
và B
2; 5
. Tọa độ điểm M thuộc trục Ox cách đều hai điểm A B; làA. 2; 0 5
. B. 2; 0 5
. C. 1 9; 2 2
. D. 1; 0 2
.
Câu 64. Trong hệ toạ độ Oxy, cho hai điểm A(1; 1) và B( 2; 2) . Điểm Cthuộc trục Ox sao cho tam giác ABC cân tại A là
A. C( 2; 0) . B. C(0; 2) . C. C(4; 0). D. C(2; 0).
Câu 65. Trong mặt phẳng tọa độ Oxy cho hai điểm A
1; 2 ;B
1;1
. Điểm M thuộc trục Oy thỏa mãn tam giác MAB cân tại M . Khi đó, độ dài đoạn OM bằngA. 5
2. B. 3
2. C. 1
2. D. 7
2 .
Câu 66. Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho tam giác ABC có A
1; 1
, B
4;1 , C
5; 7
. Tính diện tích S của tam giác ABC.A. S 26. B. S 13. C. S3 13 65. D. 3 13 S 2 .
Câu 67. Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy, cho hai điểm A
3; 2 , B
4;3
. Điểm M thuộc tia Ox. Khẳng định nào dưới đây đúng?A. M
7; 0 . B. M
5; 0 . C. M
9; 0 . D. M
2; 0 .Câu 68. Cho hai điểm A
1;3 ,B 8; 2
. Gọi Clà điểm thuộc trục hoành sao cho tam giác ABC vuông tại C và OC6. Giá trị của biểu thức xC2 yC2 5 làA. 9. B. 14. C. 21. D. 30.
Câu 69. Trong mặt phẳng Oxy, cho hai điểm A
1; 2 ,B 3;1 .
Tìm tọa độ điểm C trên trục Oy sao cho tam giác ABC vuông tại A.A. C
6; 0 . B. C
0; 6 . C. C
6; 0
. D. C
0; 6
.Câu 70. Cho tam giác ABC có A
1; 2 ,
B 0; 3 ,C 5; 2 .
Tìm tọa độ chân đường cao hạ từ đỉnh A của tam giác ABC.A.
0; 3 . B.
0; 3
. C.
3; 0 . D.
3; 0
.Câu 71. Trong mặt phẳng
Oxy
, cho tam giác ABC biếtA
1;1
, B
3;1 và C
2; 4 . Tìm tọa độ trực tâm H của tam giácABCA. H
1;1 . B. H
2;1 . C. H
1; 2 . D. H
2; 2 .Câu 72. Cho tam giác ABC có A
1;3 ,B 3; 4
và C
6; 2 . Trực tâm của tam giác ABC là H a b
; . Tính giá trị biểu thức T a 2b.A. 10. B. 6. C. 8. D. 7.
Câu 73. Trong mặt phẳng tọa độ Oxy cho tam giácABC. Biết A
3; 1 ,
B 1; 2
và I
1; 1
là trọng tâm tam giác ABC. Trực tâm H của tam giác ABC có tọa độ
a b; . Tính a3 .bA. 3 2.
a b3 B. 3 4.
a b 3 C. a3b1. D. a3b 2.
Câu 74. Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho hình thang cân ABCD với các đáy là AB và CD. Biết
1; 2A , B
2; 3
, điểm C nằm trên trục tung, điểm D nằm trên trục hoành. Tính OCOD. A. 43. B. 2. C. 6. D. 26
3 .
Câu 75. Trong mặt phẳng Oxy, cho bốn điểm A
2;3 ,
B 2; 4 , C 3; 0 , D 1; 1 .
Có bao nhiêu điểm M thuộc đường thẳng d y: 2x1 sao cho
MA MB MC MD
. 3?A. 0. B. 1. C. 2. D. 3.
Câu 76. Trong mặt phẳng tọa độ Oxy cho hai điểm A
3; 1
và B
5; 0 . Biết có hai điểm C nằm trên parabol
P :yx22x sao cho tam giác ABC vuông tại C là C x y1
1; 1
,C2 x y2; 2
. Tính giá trị biểu thức T x y1 2x y2 1.A. 4. B. 5. C. 6. D. 5.
Câu 77. Trong mặt phẳng Oxy, cho tam giác ABC với A
2; 4 ,B 1;1 ,C 7; 1
. Biết M a b
; a0
là điểm nằm trong mặt phẳng Oxy thoả mãn tam giác ABM vuông cân tại B. Tính giá trị
3 4
T a b.
A. T 2. B. T 2. C. T 12. D. T 12. Câu 78. Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho A
4; 6 ; B
5;1 ; C n
; 3
. Tìm m, n để 12;
I m là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC.
A. 5
m 2; n 1 B. 5
m 2; n 1. C. 5
m 2; 1 2 n n
. D.
5
m 2; 1 2 n n
. Câu 79. Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho tam giác ABC, biết H a b
; là toạ độ chân đường cao đỉnhA của tam giác ABC, biết toạ độ B
3;1 ,C 4; 4
và trọng tâm Gcủa tam giác ABC có toạ độ G
4; 0 . Tính ab.A. 2
13. B. 33
13. C. 35
13. D. 68
13. Dạng 4: CÁC BÀI TOÁN KHÁC
Câu 80. Cho a, b có
a2b
vuông góc với vectơ
5a4b
và a b . Tính góc giữa vectơ a và b.A. 30. B. 45. C. 90. D. 60.
Câu 81. Cho biết
a b; 120; a 3;b 3. Độ dài của véctơ a b bằngA. 3 3. B. 3 2. C. 3
2. D. 3 3
2 .
Câu 82. Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho ba điểm M
3; 4 ,N 2;1 ,P 2; 3
. Tìm điểm I trên đường thẳng NP sao cho góc MIN 135.A. I
3; 2 . B. I
2;3 . C. I
5; 4 . D. I
4;5 .Câu 83. Cho tam giác đều ABC cạnh 3a,
a0
. Lấy các điểm M, N, P lần lượt trên các cạnh BC, CA, AB sao cho BMa, CN2a, APx
0 x 3a
. Tìm x để AMPN.A. 3 5
x a. B. 2 5
x a. C. 4 5
x a. D.
5 xa .
Câu 84. Cho tam giác ABC đều cạnh a. Trên các cạnh BC CA AB, , lần lượt lấy các điểmM N P, , sao cho MC 2MB, 1
NA 2NC và APx. Tìm x để AM vuông góc với PN. A. 4
15
a. B.
3
a. C. 2 6 3
39 a
. D. 1 3 3
39 a
.
Câu 85. Cho hình chữ nhật ABCD thỏa AB2a, ADa. Gọi M N, là hai điểm thỏa mãn 2
DM MC, AN x AB, x . Tìm x để AM và DN vuông góc.
A. 3
x 7. B. 3
x8. C. 1
x2. D. 2 x5.
Câu 86. Cho hình thoi ABCD có cạnh bằng a và BAD60. Quỹ tích các điểm M thỏa mãn . 2
MA MC a là đường tròn có bán kính bằng
A. 2a. B. 7
2
a. C. 3 2
a . D. a.
Câu 87. Cho ba điểm không thẳng hàngA B C, , .Điều kiện cần và đủ để ba điểm A B C, , thỏa mãn điều kiện (CA CB AB ). 0 là:
A. ABC đều. B. ABC cân tại C.
C. ABC vuông tại C. D. ABC vuông cân tại C.
Câu 88. Cho hình thang vuông ABCD với đường cao AB2 ,a các cạnh đáy ADa và BC3 .a Gọi M là điểm trên đoạn AC sao cho AM k AC. . Tìm k để BM và CD vuông góc.
A. 4
9. B. 3
7. C. 1
3. D. 2
5.
Câu 89. Cho hai điểm B C, phân biệt. Tập hợp những điểm M thỏa mãn CM CB. CM2 là A. đường tròn đường kínhBC. B. đường tròn
B BC;
.C. đường tròn
C CB;
. D. đường tròn
C; 2CB
.Câu 90. Cho ba điểm A B C, , phân biệt. Tập hợp những điểm M mà CM CB. CA CB. là A. đường tròn đường kínhAB.
B. đường thẳng đi qua A và vuông góc vớiBC. C. đường thẳng đi qua B và vuông góc vớiAC. D. đường thẳng đi qua C và vuông góc vớiAB.
Câu 91. Cho tam giác ABC, điểm J thỏa mãn AK3KJ, I là trung điểm của cạnh AB,điểm K thỏa mãn KA KB 2KC0. Một điểm M thay đổi thỏa mãn
3MKAK
. MA MB 2MC
0.Tập hợp điểm Mlà
A. đường tròn đường kính IJ. B. đường tròn đường kính IK. C. đường tròn đường kính JK. D. đường trung trực đoạn JK.
Câu 92. Cho tam giác ABCcó G là trọng tâm. Tập hợp các điểm M trong mặt phẳng thoả mãn
2 2 2 2 2 2
4
MA MB MC GA GB GC là
A. Đường tròn tâm Gbán kính bằng GB. B. Đường tròn tâm Gbán kính bằng GA. C. Đường tròn tâm Gbán kính bằng GC. D. Đường tròn tâm Gbán kính bằng 4GA.
Câu 93. Cho ABC đều, cạnh bằng a0. Tìm quỹ tích điểm M thỏa mãn 7 2
. . .
4 MA MBMB MCMC MA a .
A. Quỹ tích điểm M là đường trung trực của AB.
B. Quỹ tích điểm M là đường thẳng đi qua trọng tâm của ABC và song song với BC. C. Quỹ tích điểm M là đường tròn có bán kính bằng 6
2 a.
D. Quỹ tích điểm M là đường tròn có bán kính bằng 3 2
a.
Câu 94. Cho tam giác ABC đều cạnh a. Điểm M là một điểm thỏa mãn đẳng thức
2
. . .
6
MA MBMB MCMC MA a . Biết tập hợp điểm M là một đường tròn. Bán kính đường tròn đó là
A. R2. B.
3
Ra. C.
4
Ra. D.
2 Ra.
_____________________HẾT_____________________
Huế, 10h00’ Ngày 02 tháng 12 năm 2022
III. LỜI GIẢI BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM Dạng 1: GÓC GIỮA HAI VECTO
Câu 1. Cho tam giác ABC như hình vẽ.
Xác định góc
AB AC,
.A. 45. B. 120. C. 15. D. 165.
Lời giải:
Ta có:
AB AC,
BAC180
120 45
15 .Câu 2. Cho tam giác ABC đều. Góc giữa hai vectơ AB và AC bằng
A. 60. B. 120. C. 150. D. 30.
Lời giải:
B C
A
Ta có
AB AC;
BAC 60 .Câu 3. Cho tam giác ABC đều. Góc giữa hai vectơ AB và BC bằng
A. 60. B. 120. C. 150. D. 30.
Lời giải:
C'
C B
A
Ta có
AB BC;
180BAC120 .Câu 4. Cho tam giác ABC đều. Góc giữa hai vectơ AB và CB bằng
A. 60. B. 120. C. 150. D. 30.
Lời giải:
C'
C B
A
Ta có
AB AC;
BAC 60 .Câu 5. Cho hình bình hành ABCD. Góc giữa 2 vectơ AB và BC là
A. BAC. B. ADC. C. BAD. D. ABC.
Lời giải:
Theo tính chất hình bình hành ta có BCAD. Vậy
AB BC,
AB AD,
BAD.Câu 6. Cho tam giác ABC cân tại A, góc BAC100. Số đo góc giữa hai véctơ AB và BC là
A. 140. B. 80. C. 40. D. 100.
Lời giải:
Xét tam giác ABC cân tại A, góc BAC1000 suy ra ABC ACB400. Dựng BM AB, khi đó,
AB BC,
BM BC,
MBC1800ABC1400.Câu 7. Cho hai vectơ a;b khác vectơ 0 thỏa mãn . 1 .
a b 2 a b. Khi đó góc giữa hai vectơ a;b bằn
A. 60. B. 120. C. 150. D. 30.
Lời giải:
Ta có a a.
Vậy a b. a b. cos ,
a b 12 a b. cos ,
a b 12
a b, 60 .Câu 8. Cho hai vec tơ a và b biết a 6 , b 12 và a b 10. Khi đó, cosin của góc giữa hai vectơ a và ab bằng
A. 1
18. B. 2
3. C. 1
15. D. 1
15. Lời giải:
Dựng ABa BC, b. Khi đó a b AC.
Ta được tam giác ABC có AB6,BC12,AC10 và
a a b,
AB AC,
.
2 2 2 2 2 2 22 10 6 12
. 4
2 2
AC AB BC
BCACABBC ACAB AC AB . Vậy cos
AB AC,
AB ACAB AC.. 6.104 151 .Câu 9. Cho hai vecto a, b sao cho a 2, b 2 và hai vectơ x a b, y2a b vuông góc với nhau. Tính góc giữa hai véc tơ a và b.
A. 120. B. 60. C. 90. D. 30.
Lời giải:
Vì hai véc tơ x a b, y2a b vuông góc với nhau nên
a b . 2a b
0 2a2b2a b. 0 2.a2b2 a b. .cos ,
a b 0
2 2
2. 2 2 2.2.cos ,a b 0
cos ,
a b 0
a b, 90 .Dạng 2: TÍNH TÍCH VÔ HƯỚNG
Câu 10. Trong các công thức sau, công thức nào xác định tích vô hướng của hai vectơ a b, cùng khác 0?
A. a b. a b cos a b. .
, . B. a b. a b cos a b. .
, . C. a b. a b. .sin
a b, . D. a b. a b. .Câu 11. Cho hai vectơ a và b. Đẳng thức nào sau đây sai?
A. a b. a b. .cos
a b, . B. a2.b2 a b. 2.C. a b. 12
a b 2 a2b2
. D. a2 a2.Lời giải:
Câu A, C, D: Đúng.
Câu B sai vì a b. 2 a2.b2.cos2
a b, .Câu 12. Cho hai véctơ a b, khác véctơ-không thỏa mãn a b. a b. . Khi đó, góc giữa hai vectơ a b, bằng
A. 45 . B. 0 . C. 180 . D. 90 .
Lời giải:
Ta có:
. .
. . cos ,
a b a b
a b a b a b cos
a b; 1
a b; 1800.Câu 13. Cho hai vectơ a và b. Đẳng thức nào sau đây sai?
A. a b. 12
a.b2 a2b2
. B. a b. 12
a2 b2 a .b2
.C. a b. 12
a.b2 a b2
. D. a b. 14
a.b2 a b2
.Lời giải:
Nhận thấy C và D chỉ khác nhau về hệ số 1
2 và 1
4 nên đáp án sai sẽ rơi vào C hoặcD.
D đúng, Ta có : a.b2 a b2
a.b 2 a .b 2 4 ..a ba b.. 14
a.b2 a b2
A đúng, vì a b2 a b 2 a b a b. a a a b b a b b. . . . a2 b2 2 .ab
2 2 2
.. 1 .
a b 2 a b a b
B đúng, vì a b2 a b 2 a b a b. a a a b b a b b. . . . a2 b2 2 .ab
2 2 2
.. 1
a b 2 a b a b
.
Câu 14. Cho a 3, b 5,
a b, 45o. Tích vô hướng của a và b bằng A. 152 . B.
15 3
2 . C. 15
2 . D. 15
2 . Lời giải:
Ta có . . .cos
, 3.5.cos 45o 15a b a b a b 2.
Câu 15. Cho hai vectơ a và b. Biết a 2, b 3 và
a b, 30 . Tính a b .A. 11. B. 13 . C. 12 . D. 14 .
Lời giải:
Ta có:
a b
2 a2b22aba2 b2 2a b. .cos
a b, ,
a b 2 4 3 2.2. 3.cos300 13 a b 13. Câu 16. Cho a b, có a 4; b 5. và a b. 10. Tính cos
a b; .A. cos
a b; 23. B. cos
a b; 22. C. cos
a b; 12. D. cos
a b; 12.Lời giải:
Ta có cos
; . 12.
a b a b
a b .
Câu 17. Cho hai véctơ a b, thỏa mãn: a 4;b 3;a b 4. Gọi là góc giữa hai véctơ a b, . Khẳng định nào dưới đây đúng?
A. 600. B. 300. C. cos 1
3. D. cos 3
8. Lời giải:
Ta có: a b 4
a b 2 16a22 .a b b 2162 2 3
4 2.4.3.cos 3 16 cos .
8
Câu 18. Cho tam giác ABC có ABC 30 , AB5,BC8. Tính BA BC. .
A. 20. B. 20 3. C. 20 2. D. 40 3.
Lời giải:
Ta có BA BC. BA BC. .cosABC5.8.cos 30 20 3.
Vậy BA BC. 20 3.
Câu 19. Cho hình vuông ABCD cạnh 2a. Khi đó AB AC. bằng
A. 4a2. B. a2 2. C. 2 2
2 a . D. a2. Lời giải:
Ta có AB AC. AB AC.cos
AB AC,
2 .2a a 2.cos 45 4a2.Câu 20. Cho tam giác vuông cân ABC có AB ACa. Tính AB AC. .
A. a2. B.
2
2
a
. C. 0. D.
2 3
2 a .
Lời giải:
Tam giác ABC vuông cân tại A.
Câu 21. Cho tam giác ABC vuông tại A, ABa BC, 2a. Tích vô hướng BA BC. bằng
A. a2. B. 1 2
2a . C. a2 3. D. a2. Lời giải:
. . .cos .2 . 2
2 BA BC BA BC B a a a a
a .
Câu 22. Cho tam giác ABC vuông cân tại A, có ABa. Tích vô hướng BA BC. bằng
A. a2. B.
2
2 .
a C.
2
2 .
a D. a2. Lời giải:
Tam giác ABC vuông cân tại A, có AB a BCa 2.
BA BC,
45 BA BC. BA BC. .cos
BA BC,
a a. 2.cos 45 a2.Câu 23. Cho tam giác ABC có Aˆ 900, Bˆ 600 và ABa. Khi đó, AC CB. bằng
A. 2a2. B. 2a2. C. 3a2. D. 3a2.
Lời giải:
Gọi D là điểm đối xứng với A qua C.
Khi đó: AC CB. CD CB CD CB. . .cos150 3 2
3.2 . 3
a a 2 a
.
Câu 24. Cho ABC vuông cân tại A, cạnhAB5. Tích vô hướng BC BA. bằng
A. 5 2. B. 25. C. 20. D. 20.
Lời giải:
Xét ABC vuông cân tại A, cạnhAB5 suy ra BC 5 2 và ABC45. Ta có BC BA. BC BA. .cos
BC BA;
BC BA. .cosABC 5.5 2.cos 45 25. Câu 25. Góc tạo bởi m và n là 90 và m 2021, n 2022. Khi đó, m n. bằngA. 4086462. B. 0. C. 4086462. D. 1. Lời giải:
Ta có m n. m n. .cos
m n; 2021.2022.cos90 0. Vậy m n. 0.Câu 26. Cho hai véc tơ a, b thỏa mãna 3,b 4 và ( , )a b 60. Tích vô hướng a b. bằng
A. 6. B. 6 3. C. 12. D. 4 3.
Lời giải:
Ta có a b. a b. .cos( , )a b 3.4.cos 60 6.
Câu 27. Cho hình bình hành ABCD, với AB2, BC1, BAD 60 . Tích vô hướng AB AD. bằng
A. 1. B. 1. C. 1
2. D. 1 2. Lời giải:
B
A C
. . .cos ; . .cos 2.1.cos 60 1
AB AD AB AD AB AD AB AD BAD .
Câu 28. Cho tam giácABC vuông tại A có ABa AC; a 3 và AM là trung tuyến. Tính tích vô hướng BA AM. .
A.
2
2 .
a B. a2. C. a2. D. 2.
2
a
Lời giải:
B C
A
M
Ta có tam giácABC vuông tại A và có AM là trung tuyến nên 2
AM BC .
2 2 2 2
3
2 2 2
BC AB AC a a
AM a
.
Tam giác AMB có AB BM AM a nên là tam giác đều. Suy ra góc MAB 60 . Ta có
2
. . . .cos ( , ) . .cos 60
2 BA AM AB AM AB AM AB AM a a a .
Câu 29. Cho hình bình hành ABCD, với AB2, AD 1, BAD 60 . Tích vô hướng AB AD. bằng
A. 1. B. 1. C. 1
2. D. 1 2. Lời giải:
B
D C
A
. . .cos ; . .cos 2.1.cos 60 1
AB AD AB AD AB AD AB AD BAD .
Câu 30. Cho hình bình hành ABCD, với AB2, AD 1, BAD 60 . Tích vô hướng BA BC. bằng
A. 1. B. 1
2 C. 1. D. 1
2. Lời giải:
B
D C
A
Theo giả thiết: BAD 60 ABC120.
. . .cos ; . .cos 2.1.cos120 1
BA BC BA BC BA BC AB BC ABC .
Câu 31. Cho hình bình hành ABCD, với AB2, AD 1, BAD 60 . Độ dài đường chéo ACbằng
A. 5. B. 7. C. 5. D. 7
2. Lời giải:
B
D C
A
Ta có:
2 2 2 2 2 2
2 . 2 1 2.1 7
AC ABADAC AB AD AB AD AC AC .
Câu 32. Cho hình bình hành ABCD, với AB2, AD 1, BAD 60 . Độ dài đường chéo BDbằng
A. 3. B. 5. C. 5. D. 3.
Lời giải:
B
D C
A
2 2 2 2 2 2
2 . 2 1 2. 1
BDBA BC BD BA BC BA BC BD 3
BD .
Câu 33. Cho hình vuôngABCD cạnh bằng 3, gọi Elà điểm đối xứng của D quaC. Giá trị AE CD. bằng
A. 18. B. 9 3. C. 9 5. D. 18.
Lời giải:
Ta có Clà trung điểm của DEnên DE2.36. Khi đó: AE CD.
ADDE CD
. AD CD. DE CD.
0 DE CD. .cos1800 6.3. 1 18
.
Câu 34. Cho hình bình hành ABCD có AB2 ,a AD3 ,a BAD 60 . Điểm K thuộc AD thỏa mãn 2
AK DK. Tính tích vô hướng BK AC.
A. 3a2. B. 6a2. C. 0. D. a2.
Lời giải:
O
B C
A K D
Ta có 2
BK AB3AD; AC ABAD
Khi đó: 2 2 2 2 1
. ( )( )
3 3 3
BK AC AB AD ABAD AB AD AB AD
2 2 2 1 2
. 4 .9 2 .3 . 60
3 3
BK AC a a a a cos a
Câu 35. Cho hình vuông ABCD cạnh 5. Khi đó, AB AC. bằng
A. 25. B. 25 2. C. 25 2
2 . D. 25
2 . Lời giải:
Ta có ABCD là hình vuông nên AC5 2; góc BAC 45<