Tổng hợp bài tập trắc nghiệm rèn luyện tư duy chuyên đề Tích vô hướng của hai vecto và ứng dụng

  1. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
  2. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
  3. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
  4. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Cho tứ giác ABCD. Tìm hệ thức đúng trong các hệ thức sau :
    • \(BA^2-CB^2+CD^2-AD^2=2.\overrightarrow{CA}.\overrightarrow{DB}\)
    • \(AB^2-BC^2+DC^2-DA^2=2.\overrightarrow{AC}.\overrightarrow{BD}\)
    • \(AB^2-CB^2+CD^2-DA^2=2.\overrightarrow{CA}.\overrightarrow{DB}\)
    • \(AB^2-BC^2+CD^2-AD^2=2.\overrightarrow{AC}.\overrightarrow{DB}\)
    Hướng dẫn giải:

    Theo định nghĩa tích vô hướng thì \(\left|\overrightarrow{a}\right|^2=\overrightarrow{a}^2\), do đó
    \(AB^2=BA^2=\overrightarrow{AB}^2;CD^2=DC^2=\overrightarrow{CD}^2;....\)
    nên \(AB^2-BC^2+CD^2-AD^2=\left(\overrightarrow{AB}^2-\overrightarrow{BC}^2\right)+\left(\overrightarrow{CD^2}-\overrightarrow{AD^2}\right)\)
    \(=\left(\overrightarrow{AB}+\overrightarrow{BC}\right)\left(\overrightarrow{AB}-\overrightarrow{BC}\right)+\left(\overrightarrow{CD}+\overrightarrow{AD}\right)\left(\overrightarrow{CD}+\overrightarrow{DA}\right)\)
    \(=\overrightarrow{AC}\left(\overrightarrow{AB}-\overrightarrow{BC}\right)-\overrightarrow{AC}\left(\overrightarrow{CD}+\overrightarrow{AD}\right)\)
    \(=\overrightarrow{AC}\left(\overrightarrow{AB}-\overrightarrow{BC}-\overrightarrow{CD}-\overrightarrow{AD}\right)\)
    \(=\overrightarrow{AC}\left[\left(\overrightarrow{AB}-\overrightarrow{AD}\right)-\overrightarrow{BD}\right]\)
    \(=\overrightarrow{AC}\left[\overrightarrow{DB}+\overrightarrow{DB}\right]=2\overrightarrow{AC}.\overrightarrow{DB}\)
    Vậy \(AB^2-BC^2+CD^2-AD^2=2.\overrightarrow{AC}.\overrightarrow{DB}\).
     
  5. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Cho hình vuông ABCD cạnh a . Hãy tính giá trị của biểu thức \(\left(\overrightarrow{AC}-\overrightarrow{AB}\right)\left(2\overrightarrow{AD}-\overrightarrow{AB}\right)\).
    • \(a^2\sqrt{2}\)
    • \(-a^2\sqrt{2}\)
    • \(2a^2\)
    • \(-2a^2\)
    Hướng dẫn giải:

    Theo quy tắc hiệu ta có \(\overrightarrow{AC}-\overrightarrow{AB}=\overrightarrow{BC}\) và \(\overrightarrow{AD}-\overrightarrow{AB}=\overrightarrow{BD}\). do đó
    \(\left(\overrightarrow{AC}-\overrightarrow{AB}\right)\left(2\overrightarrow{AD}-\overrightarrow{AB}\right)=\overrightarrow{BC}\left(\overrightarrow{AD}-\overrightarrow{AB}+\overrightarrow{AD}\right)=\overrightarrow{BC}\left(\overrightarrow{BD}+\overrightarrow{AD}\right)\)
    \(=\overrightarrow{BC}.\overrightarrow{BD}+\overrightarrow{BC}.\overrightarrow{AD}\)
    \(=\left|\overrightarrow{BC}\right|.\left|\overrightarrow{BD}\right|.\cos45^0+\left|\overrightarrow{BC}\right|.\left|\overrightarrow{AD}\right|\)
    \(=a.a\sqrt{2}.\frac{\sqrt{2}}{2}+a.a=2a^2\)
    Vậy \(\left(\overrightarrow{AC}-\overrightarrow{AB}\right)\left(2\overrightarrow{AD}-\overrightarrow{AB}\right)\)\(=2a^2\).
     
  6. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Tìm các giá trị của tham số m để đường tròn (C): \(x^2+y^2-2\left(m+1\right)x-2\left(m-2\right)y+3m+2=0\) đi qua gốc tọa độ O.
    • \(m=-\dfrac{2}{3}\).
    • \(m=-4\).
    • \(m=-2\).
    • \(m=1\).
    Hướng dẫn giải:

    Điều kiện cần: Nếu m thỏa mãn yêu cầu bài toán thì điểm O phải có tọa độ thỏa mãn phương trình
    \(x^2+y^2-2\left(m+1\right)x-2\left(m-2\right)y+3m+2=0\) ,
    tức là \(3m+2=0\Leftrightarrow m=-\dfrac{2}{3}\).
    Điều kiện đủ: Nếu \(m=-\dfrac{2}{3}\) thì phương trình đã cho trở thành
    \(x^2+y^2-\dfrac{2}{3}x-2.\left(-\dfrac{8}{3}\right)y=0\Leftrightarrow\left(x-\dfrac{1}{3}\right)^2+\left(y-\dfrac{8}{3}\right)^2=\dfrac{65}{9}\)
    Phương trình này là phương trình đường tròn (qua gốc O ).
    Đáp số: \(m=-\dfrac{2}{3}\).
     
  7. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
  8. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Cho hình vuông ABCD có cạnh bằng a, O là giao điểm của hai đường chéo. Khẳng định nào trong các khẳng định sau SAI ?
    • \(\overrightarrow{OA}.\overrightarrow{OB}=\dfrac{1}{2}a^2\)
    • \(\overrightarrow{AB}.\overrightarrow{BC}=0\)
    • \(\overrightarrow{AD}.\overrightarrow{BD}=\sqrt{2}a^2\)
    • \(\overrightarrow{OC}.\overrightarrow{BD}=\sqrt{2}a^2\)
    Hướng dẫn giải:

    O là tâm hình vuông ABCD nên OC vuông góc với BD, do đó \(\overrightarrow{OC}.\overrightarrow{BD}=0\), khẳng định "\(\overrightarrow{OC}.\overrightarrow{BD}=\sqrt{2}a^2\)" sai.
     
  9. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
  10. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Cho hình vuông ABCD cạnh a. Gọi điểm N thuộc cạnh DC sao cho \(2DN=NC\). Tính \(\overrightarrow{AN}.\overrightarrow{BN}\).
    • \(\dfrac{7}{9}a^2\)
    • \(-\dfrac{2}{9}a^2\)
    • \(\dfrac{2}{3}a^2\)
    • \(\dfrac{3}{5}a^2\)
    Hướng dẫn giải:

    01.png
    \(\overrightarrow{AN}=\overrightarrow{AD}+\overrightarrow{DN}=\overrightarrow{AD}+\dfrac{1}{3}\overrightarrow{DN}\).
    \(\overrightarrow{BN}=\overrightarrow{BC}+\overrightarrow{CN}=\overrightarrow{BC}+\dfrac{2}{3}\overrightarrow{CD}\).
    Do đó:
    \(\overrightarrow{AN}.\overrightarrow{BN}=\left(\overrightarrow{AD}+\dfrac{1}{3}\overrightarrow{DN}\right)\left(\overrightarrow{BC}+\dfrac{2}{3}\overrightarrow{CD}\right)\) \(=\overrightarrow{AD}.\overrightarrow{BC}+\dfrac{2}{3}\overrightarrow{AD}.\overrightarrow{CD}+\dfrac{1}{3}\overrightarrow{DN}.\overrightarrow{BC}+\dfrac{1}{3}\overrightarrow{DN}.\dfrac{2}{3}\overrightarrow{CD}\)
    \(=a^2+\dfrac{1}{3}.\dfrac{2}{3}.a.a.\left(-1\right)\) \(=\dfrac{7}{9}a^2\).