Bài 12 tọa độ vectơ đáp án tự luận

43 2 0
Tài liệu đã được kiểm tra trùng lặp
Bài 12  tọa độ vectơ   đáp án tự luận

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

BÀI TẬP TOÁN 10 Điện thoại 0946798489 Facebook Nguyễn Vương https //www facebook com/phong baovuong Trang 1 A KIẾN THỨC CẦN NHỚ 1 Tọa độ của véc tơ Với mỗi vectơ u  trên mặt phẳng Oxy , có duy nhất[.]

BÀI TẬP TOÁN 10 Điện thoại: 0946798489 BÀI 12 TỌA ĐỘ VECTƠ • |FanPage: Nguyễn Bảo Vương A KIẾN THỨC CẦN NHỚ Tọa độ véc tơ     Với vectơ u mặt phẳng Oxy , có cặp số  x0 ; y  cho u  x0 i  y j Ta nói    vectơ u có tọa độ  x0 ; y0  viết u   x0 ; y0  hay u  x0 ; y0  Các số x0 , y0 tương ứng gọi  hoành độ, tung độ u   x  x ' Nhận xét Hai vectơ chúng có tọa độ u  x; y   v  x '; y '    y  y' Biểu thức tọa độ phép toán vectơ  Cho a   x; y  ,b   x'; y'  ; k   ,   +) a  b   x  x'; y  y'   +) k a   kx; ky    x' y' Nhận xét: b phương với a   k   : x'  kx y'  ky  (nếu x  , y  )  x y   Nếu điểm M có tọa độ  x; y  vectơ OM có tọa độ  x; y  độ dài OM  x  y  Với hai điểm M  x; y  N  x '; y ' MN   x ' x; y ' y  khoảng cách hai điểm M , N  2 MN  MN   x ' x    y ' y  -Cho hai điểm A  x A ; y A  B  xB ; yB  Nếu M  xM ; yM  trung điểm đoạn thẳng AB x  xB y  yB xM  A ; yM  A 2 -Cho tam giác ABC có A  xA ; y A  , B  xB ; yB  , C  xC ; yC  Nếu G  xG ; yG  trọng tâm tam giác ABC x  xB  xC y  yB  yC xG  A ; yG  A 3 Ứng dụng biểu thức tọa độ phép toán vectơ   Cho hai vectơ a   a1; a2  , b   b1 ; b2  hai điểm A  xA ; y A  , B  xB ; yB  Ta có:   - a  b  a1b1  a2b2  ;   - a b phương  a1b2  a2b1   - | a | a12  a22 Facebook Nguyễn Vương https://www.facebook.com/phong.baovuong Trang Blog: Nguyễn Bảo Vương: https://www.nbv.edu.vn/   a b   - cos( a , b )     | a || b | a1b1  a2b2 a12  a22  b12  b22    ( a , b khác 0) B CÁC DẠNG TOÁN THƯỜNG GẶP Dạng Tìm toạ độ vectơ Phương pháp  Ta thường tìm hệ thức vectơ liên hệ vectơ a với vectơ biết Từ lập hệ  phương trình mà hai ẩn tọa độ vectơ a Giải hệ phương trình ta tìm tọa độ vectơ  a BÀI TẬP SÁCH GIÁO KHOA, SÁCH BÀI TẬP Câu     Trong mặt phẳng tọa độ Oxy , cho điểm M , N , P, Q Tìm tọa độ vectơ OM , ON , OP, OQ Lời giải Từ hình ta có: M ( 4;3), N (3; 0), P (5; 2), Q (0; 3)     Do đó: OM  (4;3), ON  (3;0) OP  (5; 2), OQ  (0; 3) Câu   Tìm tọa độ vectơ Hình biểu diến vectơ qua hai vectơ i j Lời giải     - a  OA A( 5; 3) ; tọa độ vectơ OA tọa độ điểm A nên a  ( 3; 3)     a  3i  j     - b  OB B (3; 4) ; tọa độ vectơ OB tọa độ điểm A nên b  (3 ; 4)     b  3i  j Trang Fanpage Nguyễn Bảo Vương  https://www.facebook.com/tracnghiemtoanthpt489/ Điện thoại: 0946798489 BÀI TẬP TOÁN 10     - c  OC C ( 1;3) ; tọa độ vectơ OC tọa độ điểm C nên c  (1;3)     c  i  j Câu Tìm tọa độ vectơ sau:   a a  3i   b b   j    c c  i  j   d d  0,5i  j  a a  (3; 0)  b b  (0; 1)  c c  (1; 4)  d d  (0,5; 6) Câu Lời giải   Tìm toạ độ vectơ a , b hình Lời giải Trong hình, ta có: Câu     +) a  OA A(2; 2) ; toạ độ vectơ OA toạ độ điểm A nên a  (2; 2)     +) b  OB B (1; 3) ; toạ độ vectơ OB toạ độ điểm B nên b  (1; 3) Tìm toạ độ vectơ Hình Facebook Nguyễn Vương https://www.facebook.com/phong.baovuongTrang Blog: Nguyễn Bảo Vương: https://www.nbv.edu.vn/ Lời giải Câu Câu Trong Hình 3, ta có:    - Vẽ OA  a , ta có: A( 5; 3) nên a  ( 5; 3)    - Vẽ OB  b , ta có: B (3; 4) nên b  (3; 4)    - Vẽ OC  c , ta có: C ( 1;3) nên c  ( 1;3)    - Vẽ OD  d , ta có: D (2;5) nên d  (2;5)  Trong mặt phẳng toạ độ Oxy , cho điểm A(1; 2) vectơ u  (3; 4)    a) Biểu diễn vectơ OA qua vectơ i j    b) Biểu diễn vectơ u qua vectơ i j Lời giải  a) Vì điểm A có toạ độ (1; 2) nên OA  (1; 2) Do đó:      OA  1i  j  i  j       b) Vì u  (3; 4) nên u  3i  ( 4) j  3i  j Trong mặt phẳng Oxy , cho ba điểm M , N , P biểu diễn Hình a) Tìm toạ độ điểm M , N , P      b) Hãy biểu thị vectơ OM , ON , OP qua hai vectơ i j     c) Tìm toạ độ vectơ PM , PN , PO, NM Lời giải a) Theo Hình ta có toạ độ điểm M , N , P là: M (1;3), P(3;0), N (2; 1)          b) Ta có: OM  i  j ; ON  2i  j ; OP  3i  j c) Ta có:  PM  x M  xP ; yM  y p  (1  3;3  0)  (2;3)  PN   x N  xP ; yN  yP   (2  3; 1  0)  (5; 1)  PO   xO  xP ; yO  yP   (0  3;  0)  (3; 0)  NM   x M  x N ; yM  yN   (1  (2);3  (1))  (3; 4)  Câu  Trong mặt phẳng Oxy , cho ba điểm A, B, C biểu diễn Hình Trang Fanpage Nguyễn Bảo Vương  https://www.facebook.com/tracnghiemtoanthpt489/ Điện thoại: 0946798489 Câu Câu 10 Câu 11 Câu 12 Câu 13      a) Hãy biễu thị vecto OA, OB, OC qua hai vectơ i j    b) Tìm tọa độ vectơ a , b , c điểm A, B, C Lời giải          a) Ta có: OA  i  j , OB  3i  j , OC  2i  j       b) Từ kết trên, suy ra: a  OA  (1;3), b  OB  (3; 0), c  OC  (2; 1) Do A(1;3), B(3;0), C (2; 1) Tìm tọađộ vectơ sau:   a a  2i  j    b b  i  j   c c  4i   d d  9 j Lời giải  a a  (2; 7) ;  b b  (1;3)  c c  (4;0) ;  d d  (0; 9)    Cho M (1; 2), N (3; 4), P(5;0) Tìm toạ độ vectơ MN , PM , NP Lời giải  MN   xN  xM ; yN  yM   (3  1;  2)  (4; 2)  PM   xM  xP ; yM  yP   (1  5;  0)  (4; 2)  NP   xP  xN ; yP  y N   (5  3;0  4)  (8; 4) Tìm toạ độ vectơ sau:   a) a  2i   b) b  j ;    c) c  4i  j  1 d) d  5i  j Lời giải  a) a  ( 2; 0) ;  b) b  (0;3)  c) c  (4;1) ;   1 d) d   5;  2    Trong mặt phẳng toạ độ Oxy , cho u  (1; 2), v  ( 2; 3)        Tìm toạ độ vectơ u  v , u  v , 2u 3u  4v Lời giải      Ta có: u  v  ( 1; 5), u  v  (3;1), 2u  ( 2; 4)     Với 3u  (3; 6), 4v  ( 8; 12) ta có: 3u  4v  (11; 6)    Trong mặt phẳng toạ độ Oxy , cho a  (1; 2), b  (3;1), c  (2; 3)     a) Tìm toạ độ vectơ u  2a  b  3c      b) Tìm toạ độ vectơ x cho x  2b  a  c Lời giải     a) Ta có: 2a  (2; 4) nên 2a  b  (1;5) Mà 3c  (6; 9)     Suy u  2a  b  3c  (5;14) BÀI TẬP TOÁN 10 Facebook Nguyễn Vương https://www.facebook.com/phong.baovuongTrang Blog: Nguyễn Bảo Vương: https://www.nbv.edu.vn/ Câu 14 Câu 15 Câu 16 Câu 17 Câu 18 Câu 19            b) Ta có: x  2b  a  c  x  a  c  2b Mà a  c  (1; 1), 2b  (6; 2)     Suy x  a  c  2b  (5; 3)  3   Cho a  (1; 2), b   ;3  2      a) Tìm toạ độ a  b , a  2b   b) Hỏi a b có phương hay khơng? Lời giải         a) Vì a  (1; 2), b   ;3  nên a  b   ;5  2        Ta có 2b  (3;6) nên a  2b  (2; 4)    3   b) Do a   ;3   b nên hai vectơ a b phương 2    Cho hai vectơ a  (1; 2), b  (3;0)   a) Tìm toạ độ vectơ 2a  3b     b) Tính tích vô hướng: a  b , (3a )  (2b ) Lời giải   a) Ta có: a  3b  (2.1  3.3; 2.2  3.0)  (11; 4) b) Ta có:   a  b  1.3  2.0  ;     3a  (3;6) 2b  (6; 0) nên (3a ).(2b )      18    Cho ba vectơ m  (1;1), n  (2; 2), p  (1; 1) Tìm toạ độ vectơ:    a) m  2n  p    b) ( p  n )m Lời giải    a) Ta có: m  2n  p  (1  2.2  3(1);1  2.2  3(1))  (8;8)      b) Ta có ( p  n )m  [1.2  (1)  2]m  4m  (4; 4)   Cho u  (2; 1), v  (1;5) Tìm tọa độ vectơ sau:   a) u  v ;   b) u  v Lời giải   Do u  (2; 1), v  (1;5) nên ta có:     a) u  v  (2  1; 1  5) Vậy u  v  (3; 4)     b) u  v  (2  1; 1  5) Vậy u  v  (1; 6)   3       Cho a  (2;3), b  (2;1), c  (1; 2) Tính tọa độ vectơ sau: 3a ; 2a  b ; a  2b  c Lời giải    Do a  (2;3), b  (2;1), c  (1; 2) nên ta có:   +) 3a  (3  ( 2);3.3) Vậy 3a  ( 6;9)  +) 2a  (4; 6)     Do 2a  b  (4  2;6  1) , 2a  b  ( 6;5)   3    +) 2b  (4; 2), a  2b  (2;5)  c    ; 3      1   Do a  2b  c   ;  2     Trong mặt phẳng tọa độ Oxy , cho a  (1; 2); b  (3;1) ; c  (2; 3) Trang Fanpage Nguyễn Bảo Vương  https://www.facebook.com/tracnghiemtoanthpt489/ Điện thoại: 0946798489      a Tim tọa độ vectơ u cho u  2a  b  3c      b Tim tọa độ vectơ x cho x  2b  a  c Lời giải    Có: a  (1; 2); b  (3;1); c  (2; 3)      a u  2a  b  3c  (2  (1)   3.2; 2.2   3.(3)) hay u  (5;14)      b x  a  c  2b  (1   2.3;   2.1) hay x  ( 5; 3) BÀI TẬP TOÁN 10 BÀI TẬP BỔ SUNG Câu 20 Viết tọa độ vectơ sau:           a) a  2i  j; b  i  j; c  3i; d  2 j              b) a  i  j; b  i  j; c  i  j; d  4 j; e  3i 2 Lời giải   1     a) a   2;3  ; b   ; 5  ; c   3;  ; d   0; 2  3    1       b) a  1; 3 ; b   ;1 ; c   1;  ; d   0; 4  ; e  3;  3 2       Câu 21 Viết dạng u  xi  y j biết tọa độ vectơ u là:     a) u   2;   ; u   1;  ; u   2;  ; u   0;  1     b) u  1;  ; u   4;  1 ; u  1;  ; u   0;  Lời giải a) Ta có:                 u   2; 3  u  2i  j; u   1;4  u  i  j; u   2;0  u  2i  j ; u   0; 1  u  0i  j                 u  1;3  u  i  j; u   4; 1  u  4i  j; u  1;0  u  i  j ; u   0;0  u  0i  j b) Ta có:   Câu 22 Cho a  1;   ; b   0;  tìm tọa độ vectơ sau:          a) x  a  b ; y  a  b ; z  a  3b        1 b) u  3a  2b ; v   b ; w  4a  b Lời giải       a) x  a  b  1  0; 2    1;1 , y  a  b  1  0; 2    1; 5  ,    z  2a  3b   3.1  3.0;  2   3.3    2; 13          1 11   b) u  3a  2b   3; 12  , u  2a  b   2; 1 , w  4a  b   3;   2      1 Câu 23 Cho a   2;  ; b   1;  ; c   4;   2      a) Tìm tọa độ vectơ d  a  3b  c     b) Tìm số m, n cho ma  b  n c     c) Biểu diễn vectơ c theo a,b Lời giải Facebook Nguyễn Vương https://www.facebook.com/phong.baovuongTrang Blog: Nguyễn Bảo Vương: https://www.nbv.edu.vn/      63    a) d  a  3b  5c   2.2   1  5.4; 2.0        27;   2       m   4n   m                b) Ta có: ma  b  nc   m.2i   i  j   n 4i  j        6n  n    12 4  x.2  y  1    x   c) Giả sử: c  xa  yb  x; y  R  ta có:    y  12  6  x.0  y     Vậy c  8a  12b   Dạng Tìm điều kiện để hai vectơ nhau, ba điểm thẳng hàng   x  x2    Phương pháp: Với a   x1 ; y1  ; b   x2 ; y2  , ta có a  b    y1  y2   A, B, C thẳng hàng  Tồn k  cho AB  k AC BÀI TẬP SÁCH GIÁO KHOA, SÁCH BÀI TẬP Câu 24 Cho ba điểm A( 1; 3), B (2;3) C (3;5) Chứng minh ba điểm A, B , C thẳng hàng Lời giải     Ta có: AB  (3;6), BC  (1; 2) Suy AB  3BC Vậy ba điểm A, B, C thẳng hàng Câu 25 Cho tam giác ABC có A( 2;1), B (2;5), C (5; 2) Tìm toạ độ trung điểm M đoạn thẳng AB trọng tâm G tam giác ABC Lời giải Do M  xM ; yM  trung điểm đoạn thẳng AB nên 2  1  0; yM   2 Vậy M (0;3) xM  ( 2)   1  5 8 Vậy G  ;  ; yG  3 3 3 Câu 26 Tìm số thực a b cho mối cặp vectơ sau nhau:   a u  (2 a  1; 3) v  (3; 4b  1)   b x  ( a  b; 2 a  3b) y  (2 a  3; 4b ) Lời giải   a u  (2 a  1; 3)  v  (3; 4b  1) Do G  xG ; yG  trọng tâm tam giác ABC nên xG  2 a   a     3  b   b  1   Vậy a  b  1 u  (2 a  1; 3)  v  (3; 4b  1)   b x  ( a  b; 2 a  3b)  y  (2a  3; 4b ) a  b  2a     a  3b  b  b  a  b  2   a   2 a   ( a  3)   ( a  3)   Vậy a  b  2 x  ( a  b; 2 a  3b)  y  (2a  3; 4b ) Câu 27 Chứng minh rằng:   a a  (4; 6) b  (2;3) hai vectơ ngược hướng Trang Fanpage Nguyễn Bảo Vương  https://www.facebook.com/tracnghiemtoanthpt489/ Điện thoại: 0946798489   b a  ( 2;3) b  (8;12) hai vectơ hướng   c a  (0; 4) b  (0; 4) hai vectơ đối Lời giải     a Nhận thấy: a  2b  a b ngược hướng     b Nhận thấy: a  4b  a b hướng   c Ta có: | a | 02   4;| b |  ( 4)      Nhận thấy: a  b mà | a || b |    a b hai vectơ đối Câu 28 Tìm số thực a b cho cặp vectơ sau nhau:   a) m  (3a  1; 2b  1) n  ( 4; 2) ;   b) u  (2 a  1; 3) v  (3; 4b  1) ;   c) x  ( a  b; 2 a  3b) y  (2 a  3; 4b) Lời giải  a  1   3a   4   a) m  n   b    b   BÀI TẬP TOÁN 10  2a   a     b) u  v   3  4b  b  1 a  b  2a  a  b  3a  a    c) x  y      b  2 b  2a b  2a 2a  3b  4b Câu 29 Trong mặt phẳng toạ độ Oxy , cho điểm A( 1; 2), B (2;3), C ( 4; m ) Tìm m để ba điểm A, B, C thẳng hàng Lời giải   Ta có: AB  (3;1), AC  (3; m  2)   A, B , C thẳng hàng  Tồn k  cho AB  k AC   3  k  (3) k  1  Từ AB  k AC ta có:  1  k (m  2) m    Suy với m  tồn k  cho AB  k AC hay A, B, C thẳng hàng Câu 30 Cho tam giác ABC có toạ độ đỉnh A(1;1), B(7;3), C (4;7) cho điểm M (2;3), N (3;5) a) Chứng minh bốn điểm A, M , N , C thẳng hàng b) Chứng minh trọng tâm tam giác ABC MNB trùng Lời giải    a) Ta có AC  (3;6); AM  (1; 2); AN  (2; 4) ;    AC  AM  AN , suy bốn điểm A, M , N , C thẳng hàng b) Gọi G G trọng tâm tam giác ABC MNB , ta có:   x A  xB  xC   x  x N  xB      xG   M  4  xG    3 3 ,   y  y A  yB  yC     11  y  yM  yN  yB     11   G 3  G 3  Suy G G trùng Câu 31 Tìm số thực a b cho cặp vectơ sau nhau:   a) m  (2 a  3; b  1) n  (1; 2) ;   b) u  (3a  2;5) v  (5; 2b  1) ; Facebook Nguyễn Vương https://www.facebook.com/phong.baovuongTrang Blog: Nguyễn Bảo Vương: https://www.nbv.edu.vn/   c) x  (2a  b; 2b) y  (3  2b; b  3a ) Lời giải a) a  1, b  1 b) a  , b  3 9 c) a  , b  5 BÀI TẬP BỔ SUNG Câu 32 Cho ba điểm A  1;1 , B 1;3 , C  2;0  a) Chứng minh ba điểm A, B , C thẳng hàng b) Tìm tỉ số mà điểm A chia đoạn BC , điểm B chia đoạn AC , điểm C chia đoạn AB Lời giải:   AB   2;     BC   AB nên điểm A, B C thẳng hàng a) Từ tọa độ điểm ta có:    BC   3;  3 b) Ta có:   AB   2;    +    AB  2 AC  A chia đoạn BC theo tỉ số k  2  AC   1;  1   BA   2;      BA  BC  B chia đoạn AC theo tỉ số k  +   3  AC   3;  3  CA  1;1   +    CA  CB  C chia đoạn AB theo tỉ số k  3 CB   3;3 Dạng Tìm toạ độ điểm M thoả mãn điều kiện cho trước Phương pháp Ta thường tìm hệ thức vectơ liên hệ M với điểm biết Từ lập hệ phương trình mà hai ẩn tọa độ M Giải hệ phương trình ta tìm tọa độ M -Cho hai điểm A  xA ; y A  B  xB ; yB  Nếu M  xM ; yM  trung điểm đoạn thẳng AB x A  xB y  yB ; yM  A 2 -Cho tam giác ABC có A  xA ; y A  , B  xB ; yB  , C  xC ; yC  Nếu G  xG ; yG  trọng tâm tam giác xM  ABC x  xB  xC y  yB  yC xG  A ; yG  A 3 BÀI TẬP SÁCH GIÁO KHOA, SÁCH BÀI TẬP Câu 33 Cho bốn điểm A(3;5), B (4; 0), C (0; 3), D (2; 2) Trong điểm cho, tìm điểm: a Thuộc trục hồnh; b Thuộc trục tung; c Thuộc đường phân giác góc phần tư thứ Lời giải a Điểm B (4; 0) thuộc trục hoành b Điểm C (0; 3) thuộc trục tung c Điểm D (2; 2) thuộc đường phân giác góc phần tư thứ Câu 34 Cho điểm M  x0 ; y0  Tìm tọa độ: a Điểm H hình chiếu vng góc điểm M trục Ox ; Trang 10 Fanpage Nguyễn Bảo Vương  https://www.facebook.com/tracnghiemtoanthpt489/ ... ẩn tọa độ vectơ a Giải hệ phương trình ta tìm tọa độ vectơ  a BÀI TẬP SÁCH GIÁO KHOA, SÁCH BÀI TẬP Câu     Trong mặt phẳng tọa độ Oxy , cho điểm M , N , P, Q Tìm tọa độ vectơ. .. OP  (5; 2), OQ  (0; 3) Câu   Tìm tọa độ vectơ Hình biểu diến vectơ qua hai vectơ i j Lời giải     - a  OA A( 5; 3) ; tọa độ vectơ OA tọa độ điểm A nên a  ( 3; 3)     a... || b | a1b1  a2b2 a12  a22  b12  b22    ( a , b khác 0) B CÁC DẠNG TOÁN THƯỜNG GẶP Dạng Tìm toạ độ vectơ Phương pháp  Ta thường tìm hệ thức vectơ liên hệ vectơ a với vectơ biết Từ lập

Ngày đăng: 24/11/2022, 13:02