15 câu hỏi trắc nghiệm thuộc Trắc nghiệm Toán 10 Bài 6. Tích vô hướng của hai vectơ có đáp án

Câu 1:

Cho $\vec{a}$ và $\vec{b}$ là hai vectơ cùng hướng và đều khác vectơ $\vec{0}$ . Mệnh đề nào sau đây đúng?

A. $\vec{a} . \vec{b} = |\vec{a}| . |\vec{b}|;$

B. $\vec{a} . \vec{b} = 0;$

C. $\vec{a} . \vec{b} = - 1$

D. $\vec{a} . \vec{b} = - |\vec{a}| . |\vec{b}|$

Xem đáp án

Đáp án đúng là: A

Ta có: $\vec{a} . \vec{b} = |\vec{a}| . |\vec{b}| . c o s (\vec{a}, \vec{b})$ .

Do $\vec{a}$ và $\vec{b}$ là hai vectơ cùng hướng nên $(\vec{a}, \vec{b}) = 0^{0} \Rightarrow c o s (\vec{a}, \vec{b}) = 1$ .

Vậy $\vec{a} . \vec{b} = |\vec{a}| . |\vec{b}|$ .

Câu 2:

Cho $\vec{a}$ và $\vec{b}$ khác vectơ $\vec{0}$ . Xác định góc $α$ giữa hai vectơ $\vec{a}$ và $\vec{b}$ khi $\vec{a} . \vec{b} = - |\vec{a}| . |\vec{b}| .$

A. $α = 180^{0};$

B. $α = 0^{0};$

C. $α = 90^{0};$

D, $α = 45^{0};$

Xem đáp án

Đáp án đúng là: A

Ta có: $\vec{a} . \vec{b} = |\vec{a}| . |\vec{b}| . c o s (\vec{a}, \vec{b})$ .

Mà theo giả thiết $\vec{a} . \vec{b} = - |\vec{a}| . |\vec{b}|$ , suy ra $\cos (\vec{a}, \vec{b}) = - 1 \Rightarrow (\vec{a}, \vec{b}) = 180^{0} .$

Câu 3:

Cho hai vectơ $\vec{a}$ và $\vec{b}$ thỏa mãn $|\vec{a}| = 3,$ $|\vec{b}| = 2$ và $\vec{a} . \vec{b} = - 3.$ Xác định góc $α$ giữa hai vectơ $\vec{a}$ và $\vec{b}$

A. $α = 30^{0};$

B. $α = 45^{0};$

C. $α = 60^{0};$

D. $α = 120^{0};$

Xem đáp án

Đáp án đúng là: D

Ta có:

\vec{a} . \vec{b} = |\vec{a}| . |\vec{b}| . c o s (\vec{a}, \vec{b}) \Rightarrow c o s (\vec{a}, \vec{b}) = \frac{\vec{a} . \vec{b}}{|\vec{a}| . |\vec{b}|} = \frac{- 3}{3.2} = - \frac{1}{2} \Rightarrow (\vec{a}, \vec{b}) = 120^{0} .

Câu 4:

Cho hai vectơ $\vec{a}$ và $\vec{b}$ thỏa mãn $|\vec{a}| = |\vec{b}| = 1$ và hai vectơ $\vec{u} = \frac{2}{5} \vec{a} - 3 \vec{b}$ và $\vec{v} = \vec{a} + \vec{b}$ vuông góc với nhau. Xác định góc $α$ giữa hai vectơ $\vec{a}$ và $\vec{b}$ .

A. $α = 90^{0};$

B. $α = 180^{0};$

C. $α = 60^{0};$

D. $α = 45^{0};$

Xem đáp án

Đáp án đúng là: B

Ta có: $\vec{u} ⊥ \vec{v} \Rightarrow \vec{u} . \vec{v} = 0 \Leftrightarrow (\frac{2}{5} \vec{a} - 3 \vec{b}) (\vec{a} + \vec{b}) = 0 \Leftrightarrow \frac{2}{5} {\vec{a}}^{2} - \frac{13}{5} \vec{a} \vec{b} - 3 {\vec{b}}^{2} = 0$

\overset{|\vec{a}| = |\vec{b}| = 1}{\to} \vec{a} \vec{b} = - 1.

Suy ra $c o s (\vec{a}, \vec{b}) = \frac{\vec{a} . \vec{b}}{|\vec{a}| . |\vec{b}|} = - 1 \Rightarrow (\vec{a}, \vec{b}) = 180^{0} .$

Câu 5:

Cho hai vectơ $\vec{a}$ và $\vec{b}$ . Đẳng thức nào sau đây sai?

A. $\vec{a} . \vec{b} = \frac{1}{2} ({|\vec{a} + \vec{b}|}^{2} - {|\vec{a}|}^{2} - {|\vec{b}|}^{2});$

B. $\vec{a} . \vec{b} = \frac{1}{2} ({|\vec{a}|}^{2} + {|\vec{b}|}^{2} - {|\vec{a} - \vec{b}|}^{2});$

C. $\vec{a} . \vec{b} = \frac{1}{2} ({|\vec{a} + \vec{b}|}^{2} - {|\vec{a} - \vec{b}|}^{2});$

D. $\vec{a} . \vec{b} = \frac{1}{4} ({|\vec{a} + \vec{b}|}^{2} - {|\vec{a} - \vec{b}|}^{2}) .$

Xem đáp án

Đáp án đúng là: C

Nhận thấy C và D chỉ khác nhau về hệ số $\frac{1}{2}$ và $\frac{1}{4}$ nên đáp án sai rơi vào C hoặc D.

Ta có: ${|\vec{a} + \vec{b}|}^{2} - {|\vec{a} - \vec{b}|}^{2} = {(\vec{a} + \vec{b})}^{2} - {(\vec{a} - \vec{b})}^{2}$

$= {\vec{a}}^{2} + {\vec{b}}^{2} + 2 \vec{a} . \vec{b} - {\vec{a}}^{2} - {\vec{b}}^{2} + 2 \vec{a} . \vec{b} = 4 \vec{a} . \vec{b}$

$\Rightarrow \vec{a} . \vec{b} = \frac{1}{4} ({|\vec{a} + \vec{b}|}^{2} - {|\vec{a} - \vec{b}|}^{2}) .$

- A đúng, vì:

${|\vec{a} + \vec{b}|}^{2} = {(\vec{a} + \vec{b})}^{2} = (\vec{a} + \vec{b}) . (\vec{a} + \vec{b})$

= \vec{a} . \vec{a} + \vec{a} . \vec{b} + \vec{b} . \vec{a} + \vec{b} . \vec{b} = {|\vec{a}|}^{2} + {|\vec{b}|}^{2} + 2 \vec{a} . \vec{b}

\Rightarrow \vec{a} . \vec{b} = \frac{1}{2} ({|\vec{a} + \vec{b}|}^{2} - {|\vec{a}|}^{2} - {|\vec{b}|}^{2}) .

$\cdot$ B đúng, vì

${|\vec{a} - \vec{b}|}^{2} = {(\vec{a} - \vec{b})}^{2} = (\vec{a} - \vec{b}) . (\vec{a} - \vec{b})$

= \vec{a} . \vec{a} - \vec{a} . \vec{b} - \vec{b} . \vec{a} + \vec{b} . \vec{b} = {|\vec{a}|}^{2} + {|\vec{b}|}^{2} - 2 \vec{a} . \vec{b}

$\Rightarrow \vec{a} . \vec{b} = \frac{1}{2} ({|\vec{a}|}^{2} + {|\vec{b}|}^{2} - {|\vec{a} - \vec{b}|}^{2}) .$

Câu 6:

Cho tam giác đều ABC có cạnh bằng a. Tính tích vô hướng

\vec{A B} . \vec{A C} .

A. $\vec{A B} . \vec{A C} = 2 a^{2};$

B. $\vec{A B} . \vec{A C} = - \frac{a^{2} \sqrt{3}}{2};$

C. $\vec{A B} . \vec{A C} = - \frac{a^{2}}{2};$

D. $\vec{A B} . \vec{A C} = \frac{a^{2}}{2} .$

Xem đáp án

Đáp án đúng là: D

Xác định được góc $(\vec{A B}, \vec{A C})$ là góc $\hat{A}$ nên $(\vec{A B}, \vec{A C})$ (do tam giác ABC đều)

Do đó $\vec{A B} . \vec{A C} = A B . A C . c o s (\vec{A B}, \vec{A C}) = a . a . c o s 60^{0} = \frac{a^{2}}{2} .$

Câu 7:

Cho tam giác đều ABC có cạnh bằng a Tính tích vô hướng $\vec{A B} . \vec{B C} .$

A. $\vec{A B} . \vec{B C} = a^{2};$

B. $\vec{A B} . \vec{B C} = \frac{a^{2} \sqrt{3}}{2};$

C. $\vec{A B} . \vec{B C} = - \frac{a^{2}}{2};$

D. $\vec{A B} . \vec{B C} = \frac{a^{2}}{2} .$

Xem đáp án

Đáp án đúng là: C

Xác định được góc $(\vec{A B}, \vec{B C})$ là góc ngoài của góc $\hat{B}$ nên $(\vec{A B}, \vec{B C}) = 120^{0}$ (do tam giác ABC là tam giác đều nên góc $\hat{B} = 60 °$ , do đó, góc ngoài của góc B có số đo là 120^o).

Do đó $\vec{A B} . \vec{B C} = A B . B C . c o s (\vec{A B}, \vec{B C}) = a . a . c o s 120^{0} = - \frac{a^{2}}{2} .$

Câu 8:

Gọi G là trọng tâm tam giác đều ABC có cạnh bằng a. Mệnh đề nào sau đây là sai?

A. $\vec{A B} . \vec{A C} = \frac{1}{2} a^{2};$

B. $\vec{A C} . \vec{C B} = - \frac{1}{2} a^{2};$

C. $\vec{G A} . \vec{G B} = \frac{a^{2}}{6};$

D. $\vec{A B} . \vec{A G} = \frac{1}{2} a^{2} .$

Xem đáp án

Đáp án đúng là: C

- Xác định được góc $(\vec{A B}, \vec{A C})$ là góc $\hat{A}$ nên $(\vec{A B}, \vec{A C}) = 60^{0}$ (do tam giác ABC đều)

Do đó $\vec{A B} . \vec{A C} = A B . A C . c o s (\vec{A B}, \vec{A C}) = a . a . c o s 60^{0} = \frac{a^{2}}{2}$ $\Rightarrow$ A đúng

- Xác định được góc $(\vec{A C}, \vec{C B})$ là góc ngoài của góc $\hat{C}$ nên $(\vec{A C}, \vec{C B}) = 120^{0} .$

Do đó $\vec{A C} . \vec{C B} = A C . C B . c o s (\vec{A C}, \vec{C B}) = a . a . c o s 120^{0} = - \frac{a^{2}}{2} \Rightarrow$ B đúng.

Xác định được góc $(\vec{G A}, \vec{G B})$ là góc $\hat{A G B}$ nên $(\vec{G A}, \vec{G B}) = 120^{0} .$

Ta có: AG nằm trên đường trung tuyến cũng chính là đường cao của tam giác đều ABC, ta tính được đường cao, suy ra: AG = $\frac{2}{3}$ .a. $\frac{\sqrt{3}}{2}$ = $\frac{a}{\sqrt{3}}$ .

Tương tự, GB = $\frac{a}{\sqrt{3}}$ .

Do đó $\vec{G A} . \vec{G B} = G A . G B . c o s (\vec{G A}, \vec{G B}) = \frac{a}{\sqrt{3}} . \frac{a}{\sqrt{3}} . c o s 120^{0} = - \frac{a^{2}}{6} \Rightarrow$ C sai.

Xác định được góc $(\vec{A B}, \vec{A G})$ là góc $\hat{G A B}$ nên $(\vec{A B}, \vec{A G}) = 30^{0} .$

Do đó $\vec{A B} . \vec{A G} = A B . A G . c o s (\vec{A B}, \vec{A G}) = a . \frac{a}{\sqrt{3}} . c o s 30^{0} = \frac{a^{2}}{2} \Rightarrow$ D đúng.

Câu 9:

Cho tam giác đều ABC có cạnh bằng a và chiều cao AH. Mệnh đề nào sau đây là sai?

A. $\vec{A H} . \vec{B C} = 0;$

B. $(\vec{A B}, \vec{H A}) = 150^{0};$

C. $\vec{A B} . \vec{A C} = \frac{a^{2}}{2};$

D. $\vec{A C} . \vec{C B} = \frac{a^{2}}{2} .$

Xem đáp án

Đáp án đúng là: D

Xác định được góc $(\vec{A C}, \vec{C B})$ là góc ngoài của góc $\hat{A}$ nên $(\vec{A C}, \vec{C B}) = 120^{0} .$ (vì tam giác ABC đều nên góc A = 60^o, do đó góc ngoài của góc A bằng 120^o).

Do đó $\vec{A C} . \vec{C B} = A C . C B . c o s (\vec{A C}, \vec{C B}) = a . a . c o s 120^{0} = - \frac{a^{2}}{2} .$

+) A đúng vì $\vec{A H} ⊥ \vec{B C}$ nên suy ra $\vec{A H} . \vec{B C} = 0;$

+) B đúng vì AH chính là tia phân giác nên $(\vec{A B}, \vec{H A}) = 150^{0};$

+) C đúng vì $\vec{A B} . \vec{A C} = A B . A C . c o s (\vec{A B}, \vec{A C}) = a . a . c o s 60^{0} = \frac{a^{2}}{2} .$

Câu 10:

Cho tam giác ABC vuông cân tại A và có $A B = A C = a .$ Tính $\vec{A B} . \vec{B C} .$

A. $\vec{A B} . \vec{B C} = - a^{2};$

B. $\vec{A B} . \vec{B C} = a^{2};$

C. $\vec{A B} . \vec{B C} = - \frac{a^{2} \sqrt{2}}{2};$

D. $\vec{A B} . \vec{B C} = \frac{a^{2} \sqrt{2}}{2};$

Xem đáp án

Đáp án đúng là: A

Xác định được góc $(\vec{A B}, \vec{B C})$ là góc ngoài của góc nên $(\vec{A B}, \vec{B C}) = 135^{0} .$ (Tam giác ABC vuông cân tại A, suy ra góc $\hat{A B C} = 45^{0}$ )

Độ dài BC là: $B C^{2} = A B^{2} + A C^{2}$ $\Leftrightarrow B C = \sqrt{A B^{2} + A C^{2}}$

$\Leftrightarrow B C = a \sqrt{2}$

Do đó $\vec{A B} . \vec{B C} = A B . B C . c o s (\vec{A B}, \vec{B C}) = a . a \sqrt{2} . c o s 135^{0} = - a^{2} .$

Câu 11:

Cho tam giác ABC vuông cân tại A có BC = 2. Tính tích vô hướng

\vec{A B} . \vec{C A}

A.1

B. 2

C. 0

D. 3

Xem đáp án

Đáp án đúng là: C

Do tam giác ABC vuông cân tại A nên suy ra $A B ⊥ C A \Rightarrow$ $\vec{A B} . \vec{C A}$ = 0

Câu 12:

Cho tam giác ABC vuông tại A và có AB = c; AC = b. Tính $\vec{B A} . \vec{B C} .$

A. $\vec{B A} . \vec{B C} = b^{2};$

B. $\vec{B A} . \vec{B C} = a^{2}$

C. $\vec{B A} . \vec{B C} = b^{2} + c^{2};$

D. $\vec{B A} . \vec{B C} = b^{2} - c^{2} .$

Xem đáp án

Đáp án đúng là: B

Áp dung định lý Py – ta – go ta có:

$A B^{2} + A C^{2} = B C^{2}$

$\Leftrightarrow B C = \sqrt{A B^{2} + A C^{2}} = \sqrt{c^{2} + b^{2}}$

Cos B = $\frac{A B}{B C} = \frac{c}{\sqrt{b^{2} + c^{2}}}$

Lại có: cos B chính là cos $(\vec{B A}; \vec{B C})$

Ta có:

$\vec{B A} . \vec{B C} = B A . B C . c o s (\vec{B A}, \vec{B C}) = B A . B C . c o s \hat{B} = c . \sqrt{b^{2} + c^{2}} . \frac{c}{\sqrt{b^{2} + c^{2}}} = c^{2} .$

Câu 13:

Cho tam giác ABC có $B C = a, C A = b, A B = c .$ Tính $P = (\vec{A B} + \vec{A C}) . \vec{B C} .$

A. $P = b^{2} - c^{2};$

B. $P = \frac{c^{2} + b^{2}}{2};$

C. $P = \frac{c^{2} + b^{2} + a^{2}}{3};$

D. $P = \frac{c^{2} + b^{2} - a^{2}}{2} .$

Xem đáp án

Đáp án đúng là: A

Ta có: $P = (\vec{A B} + \vec{A C}) . \vec{B C} = (\vec{A B} + \vec{A C}) . (\vec{B A} + \vec{A C}) .$

= (\vec{A C} + \vec{A B}) . (\vec{A C} - \vec{A B}) = {\vec{A C}}^{2} - {\vec{A B}}^{2} = A C^{2} - A B^{2} = b^{2} - c^{2} .

Câu 14:

Cho tam giác ABC có $B C = a, C A = b, A B = c .$ Gọi M là trung điểm cạnh BC Tính $\vec{A M} . \vec{B C} .$

A. $\vec{A M} . \vec{B C} = \frac{b^{2} - c^{2}}{2};$

B. $\vec{A M} . \vec{B C} = \frac{c^{2} + b^{2}}{2};$

C. $\vec{A M} . \vec{B C} = \frac{c^{2} + b^{2} + a^{2}}{3};$

D. $\vec{A M} . \vec{B C} = \frac{c^{2} + b^{2} - a^{2}}{2} .$

Xem đáp án

Đáp án đúng là: A

Vì M là trung điểm của BC suy ra $\vec{A B} + \vec{A C} = 2 \vec{A M} .$

Khi đó $\vec{A M} . \vec{B C} = \frac{1}{2} (\vec{A B} + \vec{A C}) . \vec{B C} = \frac{1}{2} (\vec{A B} + \vec{A C}) . (\vec{B A} + \vec{A C})$

$= \frac{1}{2} (\vec{A C} + \vec{A B}) . (\vec{A C} - \vec{A B}) = \frac{1}{2} ({\vec{A C}}^{2} - {\vec{A B}}^{2}) = \frac{1}{2} (A C^{2} - A B^{2}) = \frac{b^{2} - c^{2}}{2} .$

Câu 15:

Cho ba điểm O, A, B không thẳng hàng. Điều kiện cần và đủ để tích vô hướng $(\vec{O A} + \vec{O B}) . \vec{A B} = 0$ là

A. Tam giác OAB đều;

B. Tam giác OAB cân tại O;

C. Tam giác OAB vuông tại O;

D. Tam giác OAB vuông cân tại O.

Xem đáp án

Đáp án đúng là: B

Ta có: $(\vec{O A} + \vec{O B}) . \vec{A B} = 0 \Leftrightarrow (\vec{O A} + \vec{O B}) . (\vec{O B} - \vec{O A}) = 0$

$\Leftrightarrow {\vec{O B}}^{2} - {\vec{O A}}^{2} = 0 \Leftrightarrow O B^{2} - O A^{2} = 0 \Leftrightarrow O B = O A .$

Do đó, tam giác OAB cân tại O.

Trắc nghiệm Toán 10 Bài 6. Tích vô hướng của hai vectơ có đáp án

Trắc nghiệm Toán 10 Bài 6. Tích vô hướng của hai vectơ có đáp án

Danh sách câu hỏi

Có thể bạn quan tâm

Các bài thi hot trong chương