30 Bài tập hai vectơ vuông góc (2024) có đáp án

1900.edu.vn xin giới thiệu 30 Bài tập hai vectơ vuông góc môn Toán hay, chi tiết nhất sẽ giúp các bạn học sinh ôn tập và củng cố kiến thức đã học, tự luyện tập nhằm học tốt môn Toán tốt hơn. Mời các em tham khảo:

30 Bài tập hai vectơ vuông góc

I. Phương pháp giải

Cách chứng minh hai vectơ vuông góc sử dụng phép tích vô hướng:

Để chứng minh hai vectơ vuông góc sử dụng phép tích vô hướng, ta làm theo các bước sau:

Bước 1: Cho hai vector A = (a1, a2, a3) và B = (b1, b2, b3).
Bước 2: Tính tích vô hướng của hai vectơ A và B theo công thức: A·B = a1*b1 + a2*b2 + a3*b3.
Bước 3: Nếu tích vô hướng A·B bằng 0, tức là A và B vuông góc với nhau. Ngược lại, nếu A·B khác 0,
tức là A và B không vuông góc với nhau.
Ví dụ: Giả sử ta có hai vecto A = (1, 2, 3) và B = (4, -2, 1).
Bước 1: Ta có A = (1, 2, 3) và B = (4, -2, 1).
Bước 2: Tính tích vô hướng của A và B: A·B = 1*4 + 2*(-2) + 3*1 = 4 - 4 + 3 = 3.
Bước 3: Vì A·B khác 0, nên A và B không vuông góc với nhau.
Cách chứng minh hai vectơ vuông góc sử dụng phép tích vectơ :
Để chứng minh hai vectơ vuông góc sử dụng phép tích vectơ , ta cần làm như sau:1. Cho hai vecto A
và B có độ dài và hướng khác nhau.2. Tính tích vectơ (hay còn gọi là tích vô hướng) của A và B, ký
hiệu là A · B. Công thức tính là A · B = |A| |B| cos θ, trong đó |A| và |B| lần lượt là độ dài của vectơ A và
B, θ là góc giữa hai vectơ . 3. Nếu tích vectơ A · B bằng 0, tức là A · B = 0, thì hai vectơ A và B vuông
góc với nhau.
- Lưu ý: cos θ = 0 khi θ bằng 90 độ, tức là hai vectơ A và B tạo thành góc vuông.
Ví dụ: Cho hai vectơ A = (2, 3) và B = (-3, 2). Ta có:
- Độ dài của vectơ A là |A| = √(2² + 3²) = √13.
- Độ dài của vectơ B là |B| = √((-3)² + 2²) = √13.
- Tích vô hướng của A và B là A · B = (2)(-3) + (3)(2) = -6 + 6 = 0.
Vậy, từ tích vô hướng bằng 0 ta có thể kết luận rằng hai vectơ A = (2, 3) và B = (-3, 2) là hai vectơ
vuông góc với nhau sử dụng phép tích vectơ

II. Bài tập vận dụng

Bài 1: Cho hai vectơ Công thức, cách tính góc giữa hai vecto (cực hay, chi tiết) vuông góc với nhau và Cách chứng minh Hai vecto vuông góc (cực hay, chi tiết). Chứng minh hai vectơ Cách chứng minh Hai vecto vuông góc (cực hay, chi tiết) vuông góc với nhau.

Hướng dẫn giải:

Cách chứng minh Hai vecto vuông góc (cực hay, chi tiết)

Bài 2: Cho tứ giác ABCD có Cách chứng minh Hai vecto vuông góc (cực hay, chi tiết). Chứng minh hai vectơ Cách chứng minh Hai vecto vuông góc (cực hay, chi tiết) vuông góc.

Hướng dẫn giải:

Cách chứng minh Hai vecto vuông góc (cực hay, chi tiết)

Bài 3: Cho tam giác ABC vuông tại A có AB = a, AC = 2a. Gọi M là trung điểm của BC và điểm D bất kỳ

thuộc cạnh AC. Tính AD theo a để BD ⊥ AM.

Hướng dẫn giải:

Cách chứng minh Hai vecto vuông góc (cực hay, chi tiết)

Cách chứng minh Hai vecto vuông góc (cực hay, chi tiết)

Bài 4: Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho veto Cách tính độ dài vecto, khoảng cách giữa hai điểm trong hệ tọa độ (cực hay, chi tiết)=(9;3). Vectơ nào sau đây không vuông góc với vectơ Cách tính độ dài vecto, khoảng cách giữa hai điểm trong hệ tọa độ (cực hay, chi tiết).

Cách chứng minh Hai vecto vuông góc (cực hay, chi tiết)

Hướng dẫn giải:

Kiểm tra các tích vô hướng Cách chứng minh Hai vecto vuông góc (cực hay, chi tiết), nếu đáp án nào cho kết quả khác 0 thì kết luận vectơ đó không vuông góc với Cách tính độ dài vecto, khoảng cách giữa hai điểm trong hệ tọa độ (cực hay, chi tiết).

Cách chứng minh Hai vecto vuông góc (cực hay, chi tiết)

Đáp án C

 

Bài 5: Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho hai vectơ Cách chứng minh Hai vecto vuông góc (cực hay, chi tiết). Tìm k để hai vectơ Cách tính độ dài vecto, khoảng cách giữa hai điểm trong hệ tọa độ (cực hay, chi tiết) và Cách tính độ dài vecto, khoảng cách giữa hai điểm trong hệ tọa độ (cực hay, chi tiết) vuông góc với nhau.

A. k = 20

B. k = -20

C. k = -40

D. k = 40

Hướng dẫn giải:

Cách chứng minh Hai vecto vuông góc (cực hay, chi tiết)

Đáp án C

Bài 6: Tìm véctơ u biết rằng véctơ uvuông góc với véctơ a(1;-2;1) và thỏa mãn u.b=-1,u.c=-5
 
với b(4;-5;2), c=(8;4;-5)
 
 
 
 
 Hướng dẫn giải:
Chọn AGọi u = (x;y;z). Từ giả thiết, ta có được
Bài 7: 
Cặp vectơ nào sau đây vuông góc?
 
A. 
 
B. 
 
C. 
 
D. 
 
 Hướng dẫn giải:
Chọn C.

Bài 8:Trong không gian với hệ toạ độ Oxyz, cho hai vecto ab. Trong các khẳng định sau, khẳng định nào đúng:

A. a .|b |=|a |.b với mọi a ; b

B. ( a b )2=a 2 . b 2 với mọi a ; b

   C. |a . b | ≤|a |.|b | với mọi a ; b

   D. a . b =0 khi và chỉ khi a = 0 hoặc b = 0

Lời giải:

Đáp án : C

Giải thích :

VD: a =(2; -3;1), b =(1;1;1)

⇒|a |=√14; |b |=√3

a) a . |b |=(2√3; -3√3;√3)

|a |. b =(√14; √14; √14)

 a . |b |≠| a | . b

b) a b =2.1-3.1+1.1=0

a 2 . b 2=14.3=52

⇒( a b )2 a 2 . b 2

d) a b =0 nhưng a  0 hoặc b  0

Vậy a, b, d sai, c đúng.

Bài 9: Trong không gian với hệ toạ độ Oxyz, cho ba vectơ a(-1;1;0), b(1;1;0), c(1;1;1,). Trong các mệnh đề sau, mệnh đề nào sai ?   
A. | a|= √2    
B. c ⊥ b   
C. a ⊥ b   
D. | c |=√3
Lời giải:
Đáp án : B
Giải thích :
Ta có: c . b=1.1+1.1+0.1=2≠0⇒ Hai vecto c ; b không vuông góc với nhau

Bài 10: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho các vec tơa=1;1;0,b=1;1;0  c=1;1;1. Mệnh đề nào dưới đây sai?

A. cb

B. c=3

C. ab

D. a=2

Hướng dẫn giải

Tích vô hướng và tích có hướng của hai vectơ và cách giải – Toán lớp 12 (ảnh 1)

Chọn A.

Bài 11: Cho | a |=2; | b |=5, góc giữa hai vectơ a và b bằng (2π)/3, u = k a - bv = a + 2 b. Để u vuông góc với v thì k bằng?  
 A. -45/6  
 B. 45/6   
C. 6/45   
D. -6/45
Lời giải:
Đáp án : A
Giải thích :u = k a - bv = a + 2 b
              ⇒ u . v = (k a - b )(a +2 b )
                       =k a 2-2 b 2+(2k-1) a . b
Ta có: 
a . b =| a |.| b |.cos⁡( a ; b )
=2.5.cos⁡(2π/3)=-5
⇒ u . v =4k-2.25+(2k-1).(-5)
              =-6k-45
Giả thiết: u và v vuông góc với nhau ⇒ u . v =0⇒-6k-45=0 ⇔ k=(-45)/6

Xem thêm các dạng bài tập hay, có đáp án:

40 Bài tập xác định vectơ chỉ phương của đường thẳng (2024) có đáp án
Bình luận (0)

Đăng nhập để có thể bình luận

Chưa có bình luận nào. Bạn hãy là người đầu tiên cho tôi biết ý kiến!