Trắc nghiệm Toán 10 Bài tập cuối chương 4 có đáp án
-
584 lượt thi
-
30 câu hỏi
-
30 phút
Danh sách câu hỏi
Câu 1:
Cho tam giác ABC có M là trung điểm của AB, N là trung điểm của AC và P là trung điểm của BC.
Phát biểu nào dưới đây là sai.
Đáp án đúng là D
+) Xét tam giác ABC, có:
M là trung điểm AB
N là trung điểm của AC
⇒ MN là đường trung bình của tam giác ABC
⇒ MN // BC và MN = \(\frac{1}{2}\)BC
Mà BP = PC = \(\frac{1}{2}\)BC (P là trung điểm của BC)
⇒ MN = CP = PB (1)
Vì MN // BC nên MN // CP. Khi đó \(\overrightarrow {MN} \) và \(\overrightarrow {PC} \) cùng phương. Suy ra \(\overrightarrow {MN} \) và \(\overrightarrow {PC} \) cùng hướng (2)
Từ (1) và (2) suy ra \(\overrightarrow {MN} \) = \(\overrightarrow {CP} \). Do đó đáp án A đúng.
Tương tự MN //BC hay MN // PB. Khi đó \(\overrightarrow {MN} \) và \(\overrightarrow {PB} \) cùng phương nhưng ngược hướng (3)
Từ (1) và (3) suy ra \(\overrightarrow {MN} \) không bằng \(\overrightarrow {PB} \). Do đó đáp án D sai.
+) Ta có \(\overrightarrow {AA} \) và \(\overrightarrow {PP} \) là các vectơ – không.
Mà mọi vectơ – không có cùng độ dài và cùng hướng nên bằng nhau
Suy ra \(\overrightarrow {AA} \) cùng hướng với \(\overrightarrow {PP} \). Do đó đáp án B đúng.
+) Hai vec tơ \(\overrightarrow {AM} \) và \(\overrightarrow {MB} \) cùng hướng
Vì M là trung điểm của AB nên AM = MB
Suy ra \(\overrightarrow {AM} = \overrightarrow {MB} \). Do đó đáp án C đúng.
Câu 2:
Cho hình bình hành ABCD. Vectơ nào dưới đây bằng \(\overrightarrow {CD} \).
Đáp án đúng là D
Vì ABCD là hình bình hành nên AB // CD nên \(\overrightarrow {BA} \) và \(\overrightarrow {CD} \) cùng phương. Do đó \(\overrightarrow {BA} \) và \(\overrightarrow {CD} \) cùng hướng.
Mặt khác AB = CD (tính chất hình bình hành)
Suy ra \(\overrightarrow {BA} = \overrightarrow {CD} \).
Câu 3:
Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho hai điểm M(3; -1) và N(2; -5). Điểm nào sau đây thẳng hàng với M, N?
Đáp án đúng là B
Ta có \(\overrightarrow {MN} \left( { - 1; - 4} \right)\). Gọi tọa độ điểm cần tìm là F(x; y).
Khi đó \(\overrightarrow {MF} \left( {x - 3;y + 1} \right)\)
Để M, N, F thẳng hàng khi \(\overrightarrow {MF} \) cùng phương với \(\overrightarrow {MN} \) hay \(\frac{{x - 3}}{{ - 1}} = \frac{{y + 1}}{{ - 4}}\)
⇔ y + 1 = 4(x – 3)
⇔ y= 4x – 12 (1)
+) Xét tọa độ P có x = 0 và y = 13 thay vào (1) ta được 13 = 4.0 – 12 là mệnh đề sai. Do đó loại P.
+) Xét tọa độ Q có x = 1 và y = -9 thay vào (1) ta được -8 = 4.1 – 12 là mệnh đề đúng. Do đó Q thỏa mãn.
+) Xét tọa độ H có x = 2 và y = 1 thay vào (1) ta được 1 = 4.2 – 12 là mệnh đề sai. Do đó loại H.
+) Xét tọa độ K có x = 3 và y = 1 thay vào (1) ta được 1 = 4.3 – 12 là mệnh đề sai. Do đó loại H.
Vậy M, N, Q thẳng hàng.
Câu 4:
Cho tam giác ABC vuông tại A, có AB = 2cm, AC = 7cm. Điểm M là trung điểm của BC. Tính độ dài vectơ AM.
Đáp án đúng là C
Xét tam giác ABC vuông tại A, có:
BC2 = AB2 + AC2 (định lí Py – ta – go)
⇔ BC2 = 22 + 72 = 4 + 49 = 53
⇔ BC = \(\sqrt {53} \) cm
Ta lại có M là trung điểm BC
⇒ AM = \(\frac{1}{2}\) BC (tính chất đường trung tuyến)
⇒ AM = \(\frac{{\sqrt {53} }}{2}\) cm.
⇒ \(\left| {\overrightarrow {AB} } \right| = AB = \frac{{\sqrt {53} }}{2}cm\)
Vậy độ dài vectơ \(\overrightarrow {AB} \) là \(\frac{{\sqrt {53} }}{2}cm.\)
Câu 5:
Cho hình thoi ABCD có độ dài hai đường chéo AC, BD lần lượt là 8 cm và 6 cm. Tính độ dài vectơ \(\overrightarrow {AB} \).
Đáp án đúng là D
Gọi O là giao điểm của hai đường chéo AC và BD. Khi đó O là trung điểm của AC, cũng là trung điểm của BD.
⇒ AO = OC = \(\frac{{AC}}{2} = \frac{8}{2} = 4cm.\)
⇒ BO = OD = \(\frac{{BD}}{2} = \frac{6}{2} = 3cm.\)
Xét tam giác AOB vuông tại O, có:
AB2 = AO2 + BO2 (định lí Py – ta – go)
⇔ AB2 = 42 + 32 = 16 + 9 = 25
⇔ AB = 5 (cm)
\( \Rightarrow \left| {\overrightarrow {AB} } \right| = AB = 5cm.\)
Vậy độ dài \(\overrightarrow {AB} \) là 5cm.
Câu 6:
Đáp án đúng là A
Vectơ có điểm đầu là P và điểm cuối là Q được kí hiệu là \(\overrightarrow {PQ} \).
Câu 7:
Trên mặt phẳng tọa độ Oxy cho tam giác ABC. M, N, P lần lượt là trung điểm cách cạnh BC, CA, AB. Biết M(0; 1); N(-1; 5); P(2; -3). Tọa độ trọng tâm G tam giác ABC là:
Đáp án đúng là A
Ta có \(\overrightarrow {MN} \) = (-1; 4)
Gọi tọa độ của điểm A là A(xA; yA). Khi đó \(\overrightarrow {PA} \left( {{x_A} - 2;{y_A} + 3} \right)\).
Ta có \(\overrightarrow {MN} = \overrightarrow {PA} \)(tính chất đường trung bình)
Suy ra \(\left\{ \begin{array}{l}{x_A} - 2 = - 1\\{y_A} + 3 = 4\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{x_A} = 1\\{y_A} = 1\end{array} \right.\)
⇒ A(1; 1).
Gọi tọa độ điểm B, C lần lượt là B(xB; yB) và C(xC; yC).
Vì P là trung điểm của AB nên ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}{x_B} = 2.2 - 1\\{y_B} = 2.\left( { - 3} \right) - 1\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{x_B} = 3\\{y_B} = - 7\end{array} \right.\)
⇒ B(3; -7).
Vì N là trung điểm của AC nên ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}{x_C} = 2.\left( { - 1} \right) - 1\\{y_C} = 2.5 - 1\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{x_C} = - 3\\{y_C} = 9\end{array} \right.\)
⇒ C(-3; 9).
Khi đó tọa độ trọng tâm G là \(\left\{ \begin{array}{l}{x_G} = \frac{{1 + 3 + \left( { - 3} \right)}}{3}\\{y_G} = \frac{{1 + \left( { - 7} \right) + 9}}{3}\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{x_G} = \frac{1}{3}\\{y_G} = 1\end{array} \right.\)
\( \Rightarrow G\left( {\frac{1}{3};1} \right)\).
Câu 8:
Khi nào tích vô hướng của hai vecto \(\overrightarrow u ,\overrightarrow v \) là một số dương.
Đáp án đúng là D
Tích vô hướng của hai vecto \(\overrightarrow u ,\overrightarrow v \ne \overrightarrow 0 \) được tính bởi công thức sau:
\(\overrightarrow u .\overrightarrow v = \left| {\overrightarrow u } \right|.\left| {\overrightarrow v } \right|.c{\rm{os}}\left( {\overrightarrow u ,\overrightarrow v } \right).\)
Vì \(\left| {\overrightarrow u } \right| > 0,\left| {\overrightarrow v } \right| > 0\) nên dấu của \(\overrightarrow u .\overrightarrow v \) phụ thuộc vào dấu của \(c{\rm{os}}\left( {\overrightarrow u ,\overrightarrow v } \right)\).
Nếu tích vô hướng của hai vecto \(\overrightarrow u ,\overrightarrow v \) là một số dương thì \(c{\rm{os}}\left( {\overrightarrow u ,\overrightarrow v } \right) > 0.\) Do đó góc giữa hai vecto \(\overrightarrow u ,\overrightarrow v \) là góc nhọn hoặc bằng 00.
Câu 9:
Sự chuyển động của một tàu thủy được thể hiện trên một mặt phẳng tọa độ như sau: Tàu khởi hành từ vị trí A(-3; 2) chuyển động thẳng đều với vận tốc (tính theo giờ) được biểu thị bởi vecto \(\overrightarrow v = \left( {2;5} \right).\) Xác định vị trí của tàu (trên mặt phẳng tọa độ) tại thời điểm sau khi khởi hành 2 giờ.
Đáp án đúng là C
Gọi A’(x’; y’) là vị trí tàu thủy đến sau khi khởi hành 2 giờ.
Khi đó, ta có:
\(\left\{ \begin{array}{l}x' = - 3 + 2.2\\y' = 2 + 2.5\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x' = 1\\y' = 12\end{array} \right. \Rightarrow A'\left( {1;12} \right)\)
Vậy sau khi khởi hành 2 giờ thì tàu thủy đến được vị trí A’(1; 12).
Câu 10:
Trong mặt phẳng tọa độ Oxy cho các điểm A(11; –2), B(4; 10); C(-2; 2); D(7; 6); Hỏi G(3; 6) là trọng tâm của tam giác nào trong các tam giác sau đây?
Đáp án đúng là D
+) Trọng tâm tam giác ABD là: \(\left( {\frac{{11 + 4 + 7}}{3};\frac{{ - 2 + 10 + 6}}{3}} \right) = \left( {\frac{{22}}{3};\frac{{14}}{3}} \right)\);
+) Trọng tâm tam giác ABC là: \(\left( {\frac{{11 + 4 + \left( { - 2} \right)}}{3};\frac{{ - 2 + 10 + 2}}{3}} \right) = \left( {\frac{{13}}{3};\frac{{10}}{3}} \right)\);
+) Trọng tâm tam giác ACD là: \(\left( {\frac{{11 + \left( { - 2} \right) + 7}}{3};\frac{{ - 2 + 2 + 6}}{3}} \right) = \left( {\frac{{16}}{3};2} \right)\);
+) Trọng tâm tam giác BCD là: \(\left( {\frac{{4 + \left( { - 2} \right) + 7}}{3};\frac{{10 + 2 + 6}}{3}} \right)\) = (3; 6).
Vậy G là trọng tâm tam giác BCD.
Câu 11:
Cho hình vẽ sau:
Hãy biểu thị mỗi vecto \(\overrightarrow {OM} ,\overrightarrow {ON} \) theo các vecto \(\overrightarrow i ,\overrightarrow j \).
Đáp án đúng là A
Xét hình bình hành OAMB, có:
\(\overrightarrow {OM} = \overrightarrow {OA} + \overrightarrow {OB} = 3\overrightarrow i + 5\overrightarrow j \) (quy tắc hình bình hành)
Xét hình bình hành OCND, có:
\(\overrightarrow {ON} = \overrightarrow {OC} + \overrightarrow {OD} = - 2\overrightarrow i + \frac{5}{2}\overrightarrow j \) (quy tắc hình bình hành) .
Câu 12:
Trong các vectơ sau đây, có bao nhiêu cặp vectơ cùng phương?
\(\overrightarrow x \)(-1; 3); \(\overrightarrow y \left( {2; - \frac{1}{3}} \right)\) ; \(\overrightarrow z \left( { - \frac{2}{5};\frac{1}{5}} \right)\); \(\overrightarrow {\rm{w}} \)(4; -2).
Đáp án đúng là A
+) Xét cặp vectơ \(\overrightarrow z \) và \(\overrightarrow {\rm{w}} \) ta có: \(\frac{{ - \frac{2}{5}}}{4} = \frac{{\frac{1}{5}}}{{ - 2}}\). Do đó cặp vectơ \(\overrightarrow z \) và \(\overrightarrow {\rm{w}} \) cùng phương.
Các cặp vectơ còn lại không cùng phương, thật vậy
+) Xét cặp vectơ \(\overrightarrow y \) và \(\overrightarrow z \) ta có: \(\frac{2}{{ - \frac{2}{5}}} \ne \frac{{ - \frac{1}{3}}}{{\frac{1}{5}}}\). Do đó cặp vectơ \(\overrightarrow y \) và \(\overrightarrow z \) không cùng phương.
Vì cặp vectơ \(\overrightarrow z \) và \(\overrightarrow {\rm{w}} \) cùng phương nên cặp vectơ \(\overrightarrow y \) và \(\overrightarrow {\rm{w}} \) không cùng phương.
+) Xét cặp vectơ \(\overrightarrow y \) và \(\overrightarrow x \) ta có: \(\frac{2}{{ - 1}} \ne \frac{{ - \frac{1}{3}}}{3}\). Do đó cặp vectơ \(\overrightarrow y \) và \(\overrightarrow x \) không cùng phương.
+) Xét cặp vectơ \(\overrightarrow x \) và \(\overrightarrow z \) ta có: \(\frac{{ - 1}}{{ - \frac{2}{5}}} \ne \frac{3}{{\frac{1}{5}}}\). Do đó cặp vectơ \(\overrightarrow x \) và \(\overrightarrow z \) không cùng phương.
Vì cặp vectơ \(\overrightarrow z \) và \(\overrightarrow {\rm{w}} \) cùng phương nên cặp vectơ \(\overrightarrow x \) và \(\overrightarrow {\rm{w}} \) không cùng phương.
Vậy chỉ có duy nhất một cặp vectơ cùng phương
Câu 13:
Cho tam giác ABC có bao nhiêu vectơ (khác vectơ không) có điểm đầu và điểm cuối là đỉnh A, B, C?
Đáp án đúng là D
Các vectơ (khác vectơ không) có điểm đầu và điểm cuối là đỉnh A, B, C là: \(\overrightarrow {AB} ,\overrightarrow {AC} ,\overrightarrow {BC} ,\overrightarrow {BA} ,\overrightarrow {CA} ,\overrightarrow {CB} .\)
Vậy tổng có 6 vectơ.
Câu 14:
Điền từ thích hợp vào dấu (…) để được mệnh đề đúng. “Hai vectơ ngược hướng thì …”:
Đáp án đúng là B
Hai vectơ ngược hướng thì cùng phương.
Câu 15:
Mệnh đề nào sau đây là đúng?
Đáp án đúng là B
Vectơ - không cùng hướng với mọi vectơ nên cùng phương với mọi vectơ.
Mà có vô số vec tơ – không. Do đó B đúng.
Câu 16:
Cho hình vẽ:
Có bao nhiêu cặp vectơ không cùng phương trên hình vẽ?
Đáp án đúng là A
Quan sát hình vẽ ta thấy:
Các cặp vectơ không cùng phương là: \(\overrightarrow a \) và \(\overrightarrow d \), \(\overrightarrow b \) và \(\overrightarrow d \), \(\overrightarrow c \) và \(\overrightarrow d \).
Vậy có tất cả 3 cặp vectơ không cùng phương.
Câu 17:
Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho \(\overrightarrow u = - 5\overrightarrow i + 6\overrightarrow j .\) Khi đó tọa độ của vectơ \(\overrightarrow u \)là:
Đáp án đúng là D
Ta có \(\overrightarrow u = - 5\overrightarrow i + 6\overrightarrow j .\) Khi đó toạ độ của \(\overrightarrow u \) là \(\overrightarrow u \)(-5; 6).
Câu 18:
Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho B(1; 2) và C(3; -1). Độ dài \(\overrightarrow {BC} \) là:
Đáp án đúng là C
Ta có \(\overrightarrow {BC} \) = (3 – 1; -1 – 2) = (2; -3).
\( \Rightarrow \left| {\overrightarrow {BC} } \right| = \sqrt {{2^2} + {{\left( { - 3} \right)}^2}} = \sqrt {13} .\)
Câu 19:
Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho hai điểm A(2;1), B(3;3). Tìm điểm M(x;y) để OABM là một hình bình hành.
Đáp án đúng là A
Ta có hai vecto \(\overrightarrow {OA} \left( {2;1} \right),\overrightarrow {OB} \left( {3;3} \right)\) không cùng phương (vì \(\frac{2}{3} \ne \frac{1}{3}\)). Do đó các điểm O, A, B không cùng nằm trên một đường thẳng.
Suy ra các điểm O, A, B không thẳng hàng
Để OABM là hình bình hành khi và chỉ khi \(\overrightarrow {OA} = \overrightarrow {MB} \)
Ta có: \(\overrightarrow {OA} \left( {2;1} \right),\overrightarrow {MB} \left( {3 - x;3 - y} \right)\) nên
\(\left\{ \begin{array}{l}2 = 3 - x\\1 = 3 - y\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x = 1\\y = 2\end{array} \right. \Rightarrow M\left( {1;2} \right).\)
Vậy điểm cần tìm là M(1;2).
Câu 20:
Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho các điểm M(1;3), N(4;2). Nhận xét nào sau đây đúng nhất về tam giác OMN.
Đáp án đúng là B
Ta có M(1;3) \( \Rightarrow \overrightarrow {OM} \left( {1;3} \right) \Rightarrow OM = \sqrt {{1^2} + {3^2}} = \sqrt {10} .\)
Ta lại có N(4;2) \( \Rightarrow \overrightarrow {ON} \left( {4;2} \right) \Rightarrow ON = \sqrt {{4^2} + {2^2}} = \sqrt {20} = 2\sqrt 5 .\)
\( \Rightarrow \overrightarrow {MN} = \overrightarrow {ON} - \overrightarrow {OM} = \left( { - 3;1} \right) \Rightarrow MN = \sqrt {{{\left( { - 3} \right)}^2} + {1^2}} = \sqrt {10} \)
Xét tam giác OMN, có: \(OM = MN = \sqrt {10} \) nên tam giác OMN cân tại M.
Ta có: \(O{N^2} = {\left( {2\sqrt 5 } \right)^2} = 20,\)\(O{M^2} + M{N^2} = {\left( {\sqrt {10} } \right)^2} + {\left( {\sqrt {10} } \right)^2} = 20\)
\( \Rightarrow O{N^2} = O{M^2} + M{N^2}\)
Theo định lí Py – ta – go đảo suy ra tam giác OMN vuông tại O.
Do đó tam giác OMN vuông cân tại M.
Câu 21:
Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho tam giác ABC có G là trọng tâm. Cho tọa độ các điểm A(1;3), B(2;4), G(-3;2). Tọa độ điểm C là:
Đáp án đúng là C
Vì G là trọng tâm tam giác ABC nên ta có:
\(\left\{ \begin{array}{l}{x_G} = \frac{{{x_A} + {x_B} + x{ & _C}}}{3}\\{y_G} = \frac{{{y_A} + {y_B} + y{ & _C}}}{3}\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{ccccc}x{ & _C} = 3.{x_G} - \left( {{x_A} + {x_B}} \right) = 3.( - 3) - (1 + 2) = - 12\\y{ & _C} = 3{y_G} - ({y_A} + {y_B}) = 3.2 - \left( {3 + 4} \right) = - 1\end{array} \right.\)
⇒ G(-12; -1).
Câu 22:
Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho các vecto \(\overrightarrow b \left( {4; - 1} \right)\) và các điểm M(-3x; -1), N(0; -2 + y). Tìm điều kiện của x và y để \(\overrightarrow {MN} = \overrightarrow b \).
Đáp án đúng là D
Ta có: \(\overrightarrow {MN} = \left( {0 - ( - 3x); - 2 + y - ( - 1)} \right) = \left( {3x; - 1 + y} \right)\)
Để \(\overrightarrow {MN} = \overrightarrow b \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}3x = 4\\ - 1 + y = - 1\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x = \frac{4}{3}\\y = 0\end{array} \right.\).
Vậy x = \(\frac{4}{3}\), y = 0.
Câu 23:
Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho các điểm \(A\left( {k - \frac{1}{3};5} \right)\), B(-2; 12) và
C\(\left( {\frac{2}{3};k - 2} \right)\). Giá trị dương của k thuộc khoảng nào dưới đây thì ba điểm A, B, C thẳng hàng.
Đáp án đúng là D
Ta có: \(\overrightarrow {AC} = \left( {\frac{2}{3} - \left( {k - \frac{1}{3}} \right);k - 2 - 5} \right) = \left( {1 - k;k - 7} \right)\),
\(\overrightarrow {BC} = \left( {\frac{2}{3} - \left( { - 2} \right);k - 2 - 12} \right) = \left( {\frac{8}{3};k - 14} \right)\)
Để ba điểm A, B, C thẳng hàng khi \(\overrightarrow {AC} \) và \(\overrightarrow {BC} \) cùng phương
\( \Leftrightarrow \frac{{1 - k}}{{\frac{8}{3}}} = \frac{{k - 7}}{{k - 14}}\)
⇔ (1 – k)(k – 14) = \(\frac{8}{3}\)(k – 7)
⇔ - k2 + 15k – 14 = \(\frac{8}{3}\)k – \(\frac{{56}}{3}\)
⇔ - 3k2 + 45k – 42 = 8k – 56
⇔ 3k2 – 37k – 14 = 0
⇔ k1 ≈ 12,7 hoặc k2 ≈ -0,37.
Ta thấy k1 là giá trị dương nằm trong khoảng (12; 14).
Câu 24:
Trong mặt phẳng tọa độ, cặp vectơ nào sau đây vuông góc với nhau?
Đáp án đúng là D
Ta có: \(\overrightarrow a .\overrightarrow b = 1.\left( { - 1} \right) + \left( { - 1} \right).1 = - 1 + \left( { - 1} \right) = - 2 \ne 0.\) Suy ra hai vecto \(\overrightarrow a ,\overrightarrow b \) không vuông góc với nhau. Do đó A sai.
Ta có: \(\overrightarrow n .\overrightarrow k = 1.2 + 1.0 = 2 + 0 = 2 \ne 0.\) Suy ra hai vecto \(\overrightarrow n ,\overrightarrow k \) không vuông góc. Do đó B sai.
Ta có: \(\overrightarrow u .\overrightarrow v = 2.4 + 3.6 = 8 + 18 = 26 \ne 0.\) Suy ra hai vecto \(\overrightarrow u ,\overrightarrow v \) không vuông góc. Do đó C sai.
Ta có: \(\overrightarrow z .\overrightarrow t = a.\left( { - b} \right) + b.a = - ab + ab = 0.\) Suy ra hai vecto \(\overrightarrow z ,\overrightarrow t \) vuông góc với nhau. Do đó D đúng.
Câu 25:
Góc giữa vectơ \(\overrightarrow a \left( { - 1; - 1} \right)\) và vecto \(\overrightarrow b \left( { - 1;0} \right)\) có số đo bằng:
Đáp án đúng là D
Ta có: \(\overrightarrow a .\overrightarrow b = \left( { - 1} \right).\left( { - 1} \right) + \left( { - 1} \right).0 = 1,\left| {\overrightarrow a } \right| = \sqrt {{{\left( { - 1} \right)}^2} + {{\left( { - 1} \right)}^2}} = \sqrt 2 ,\left| {\overrightarrow b } \right| = \sqrt {{{\left( { - 1} \right)}^2} + {0^2}} = 1.\)
\( \Rightarrow cos\left( {\overrightarrow a .\overrightarrow b } \right) = \frac{{\overrightarrow a .\overrightarrow b }}{{\left| {\overrightarrow a } \right|.\left| {\overrightarrow b } \right|}} = \frac{1}{{\sqrt 2 }} \Rightarrow \left( {\overrightarrow a .\overrightarrow b } \right) = 45^\circ .\)
Vậy góc giữa hai vec tơ \(\overrightarrow a \) và \(\overrightarrow b \)là 45°.
Câu 26:
Cho hình vuông ABCD có độ dài cạnh là a và A(0; 0), B(a; 0), C(a; a), D(0; a). Khẳng định nào sau đây là đúng?
Đáp án đúng là B
Vì ABCD là hình vuông cạnh a nên AB = BC = a, BD = AC = a\(\sqrt 2 \).
Ta có \(\overrightarrow {AB} \left( {a;\,\,0} \right)\), \(\overrightarrow {BD} \left( { - a;\,\,a} \right)\), \(\overrightarrow {AC} \left( {a;\,\,a} \right)\), \(\overrightarrow {BC} \left( {0;\,\,a} \right)\), \(\overrightarrow {BA} \left( { - a;\,\,0} \right)\).
Khi đó:
+) \(\overrightarrow {AB} .\overrightarrow {BD} = a.\left( { - a} \right) + 0.a = - {a^2}\)
\( \Rightarrow \cos \left( {\overrightarrow {AB} ,\overrightarrow {BD} } \right) = \frac{{\overrightarrow {AB} .\overrightarrow {BD} }}{{\left| {\overrightarrow {AB} } \right|.\left| {\overrightarrow {BD} } \right|}} = \frac{{ - {a^2}}}{{a.a\sqrt 2 }} = \frac{{ - 1}}{{\sqrt 2 }} \Rightarrow \left( {\overrightarrow {AB} ,\overrightarrow {BD} } \right) = {135^0}.\) Do đó A sai.
+) \(\overrightarrow {AC} .\overrightarrow {BC} \) = a.0 + a.a = a2
\( \Rightarrow \cos \left( {\overrightarrow {AC} ,\overrightarrow {BC} } \right) = \frac{{\overrightarrow {AC} .\overrightarrow {BC} }}{{\left| {\overrightarrow {AC} } \right|.\left| {\overrightarrow {BC} } \right|}} = \frac{{{a^2}}}{{a.a\sqrt 2 }} = \frac{1}{{\sqrt 2 }} \Rightarrow \left( {\overrightarrow {AC} ,\overrightarrow {BC} } \right) = {45^0}.\) Do đó B đúng
+) \(\overrightarrow {AC} .\overrightarrow {BD} = a.\left( { - a} \right) + a.a = 0\). Do đó C sai.
+) \(\overrightarrow {BA} .\overrightarrow {BD} \) = -a.(-a) + 0.a = a2. Do đó D sai.
Câu 27:
Khi nào thì hai vectơ \(\overrightarrow a \) và \(\overrightarrow b \) vuông góc?
Đáp án đúng là C
Hai vec tơ \(\overrightarrow a \) và \(\overrightarrow b \) vuông góc khi \(\overrightarrow a \).\(\overrightarrow b \)= 0.
Câu 28:
Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho điểm A(-1; 3), B(0; 4) và C(2x – 1; 3x2). Tổng các giá trị của x thỏa mãn \(\overrightarrow {AB} .\overrightarrow {AC} = 2\)
Đáp án đúng là A
Ta có: \(\overrightarrow {AB} \left( {1;1} \right),\overrightarrow {AC} \left( {2x;3{x^2} - 3} \right)\).
Khi đó: \(\overrightarrow {AB} .\overrightarrow {AC} \) = 1.2x + 1.(3x2 – 3) = 3x2 + 2x – 3
Mà \(\overrightarrow {AB} .\overrightarrow {AC} \) = 2 nên 3x2 + 2x – 3 = 2
⇔ 3x2 + 2x – 5 = 0
\( \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 1\\x = - \frac{5}{3}\end{array} \right.\)
Tổng hai nghiệm là 1 + \(\left( { - \frac{5}{3}} \right)\) = \(\frac{3}{3} + \left( { - \frac{5}{3}} \right) = - \frac{2}{3}.\)
Vậy tổng hai nghiệm là \( - \frac{2}{3}.\)
Câu 29:
Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho các vecto \(\overrightarrow u \left( {2;3x - 3} \right)\) và \(\overrightarrow v \left( { - 1; - 2} \right)\). Có bao nhiêu giá trị nguyên của x thỏa mãn \(\left| {\overrightarrow u } \right| = \left| {2\overrightarrow v } \right|\).
Đáp án đúng là A
Độ dài của vectơ \(\overrightarrow u \) là \(\left| {\overrightarrow u } \right| = \sqrt {{2^2} + {{\left( {3x - 3} \right)}^2}} = \sqrt {4 + {{\left( {3x - 3} \right)}^2}} \).
Độ dài của vectơ \(\overrightarrow v \) là \(\left| {\overrightarrow v } \right| = \sqrt {{{\left( { - 1} \right)}^2} + {{\left( { - 2} \right)}^2}} = \sqrt 5 \).
Suy ra độ dài của vectơ 2\(\overrightarrow v \) là 2\(\left| {\overrightarrow v } \right| = 2.\sqrt {{{\left( { - 1} \right)}^2} + {{\left( { - 2} \right)}^2}} = 2\sqrt 5 \).
Để \(\left| {\overrightarrow u } \right|\) = 2\(\left| {\overrightarrow v } \right|\) thì\(\sqrt {4 + {{\left( {3x - 3} \right)}^2}} = 2\sqrt 5 \)
⇔ 4 + (3x – 3)2 = 20
⇔ (3x – 3)2 = 16
⇔ \(\left[ \begin{array}{l}3x + 3 = 4\\3x + 3 = - 4\end{array} \right.\)
⇔ \(\left[ \begin{array}{l}3x = 1\\3x = - 7\end{array} \right.\)
⇔ \(\left[ \begin{array}{l}x = \frac{1}{3}\\x = - \frac{7}{3}\end{array} \right.\)
Ta thấy các giá trị \(\frac{1}{3}\) hay \( - \frac{7}{3}\) đều không là các giá trị nguyên. Do đó không tồn tại giá trị nguyên nào của x thỏa mãn điều kiện đầu bài.
Câu 30:
Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho hai điểm M(3; -1) và N(2; -5). Điểm nào sau đây thẳng hàng với M, N?
Đáp án đúng là B
Ta có \(\overrightarrow {MN} \left( { - 1; - 4} \right)\). Gọi tọa độ điểm cần tìm là F(x; y).
Khi đó \(\overrightarrow {MF} \left( {x - 3;y + 1} \right)\)
Để M, N, F thẳng hàng khi \(\overrightarrow {MF} \) cùng phương với \(\overrightarrow {MN} \) hay \(\frac{{x - 3}}{{ - 1}} = \frac{{y + 1}}{{ - 4}}\)
⇔ y + 1 = 4(x – 3)
⇔ y= 4x – 12 (1)
+) Xét tọa độ P có x = 0 và y = 13 thay vào (1) ta được 13 = 4.0 – 12 là mệnh đề sai. Do đó loại P.
+) Xét tọa độ Q có x = 1 và y = -9 thay vào (1) ta được -8 = 4.1 – 12 là mệnh đề đúng. Do đó Q thỏa mãn.
+) Xét tọa độ H có x = 2 và y = 1 thay vào (1) ta được 1 = 4.2 – 12 là mệnh đề sai. Do đó loại H.
+) Xét tọa độ K có x = 3 và y = 1 thay vào (1) ta được 1 = 4.3 – 12 là mệnh đề sai. Do đó loại H.
Vậy M, N, Q thẳng hàng.