Skip to content

Trắc nghiệm — Vector ​

Bộ câu hỏi trắc nghiệm cho cụm Vector, rút từ đề thật và phân theo chủ đề con. Phần lý thuyết xem ở đây.

  • Làm thử — bấm từng đáp rồi kiểm tra, có lời giải ngay.
  • Theo chủ đề — phần dưới liệt kê toàn bộ câu theo cây chủ đề con; câu nâng cao (cho học sinh giỏi) tách riêng cuối mỗi chủ đề.

Làm thử từng câu ​

VectorCâu 1 / 29 · Điểm 0 / 0

Xét các phát biểu sau: (1) Nếu hai vector trong không gian bằng nhau thì chúng có cùng điểm đầu và điểm cuối của đoạn thẳng có hướng; (2) Nếu vector AB⃗\vec{AB} và CD⃗\vec{CD} thỏa ∣AB⃗∣>∣CD⃗∣|\vec{AB}| > |\vec{CD}| và cùng phương thì AB⃗>CD⃗\vec{AB} > \vec{CD}; (3) Nếu hai vector khác không AB⃗\vec{AB} và CD⃗\vec{CD} thỏa AB⃗+CD⃗=0⃗\vec{AB} + \vec{CD} = \vec0 thì AB⃗\vec{AB} và CD⃗\vec{CD} là hai vector đối nhau; (4) Điều kiện cần và đủ để AB⃗=CD⃗\vec{AB} = \vec{CD} là AA trùng CC và BB trùng DD. Số phát biểu SAI là bao nhiêu?

Toàn bộ câu hỏi theo chủ đề ​

Vector — 29 câu29 câu

Vector phẳng và không gian

Câu 1

Xét các phát biểu sau: (1) Nếu hai vector trong không gian bằng nhau thì chúng có cùng điểm đầu và điểm cuối của đoạn thẳng có hướng; (2) Nếu vector AB⃗\vec{AB} và CD⃗\vec{CD} thỏa ∣AB⃗∣>∣CD⃗∣|\vec{AB}| > |\vec{CD}| và cùng phương thì AB⃗>CD⃗\vec{AB} > \vec{CD}; (3) Nếu hai vector khác không AB⃗\vec{AB} và CD⃗\vec{CD} thỏa AB⃗+CD⃗=0⃗\vec{AB} + \vec{CD} = \vec0 thì AB⃗\vec{AB} và CD⃗\vec{CD} là hai vector đối nhau; (4) Điều kiện cần và đủ để AB⃗=CD⃗\vec{AB} = \vec{CD} là AA trùng CC và BB trùng DD. Số phát biểu SAI là bao nhiêu?

  • A.11
  • B.22
  • C.33đáp án
  • D.44

(1) Sai: vector bằng nhau không phụ thuộc điểm đầu/cuối, chỉ cần cùng hướng và độ dài. (2) Sai: vector không so sánh được lớn nhỏ. (3) Đúng: AB⃗+CD⃗=0⃗\vec{AB} + \vec{CD} = \vec0 nghĩa là CD⃗=−AB⃗\vec{CD} = -\vec{AB}, đúng là hai vector đối. (4) Sai: A,CA,C và B,DB,D không nhất thiết trùng nhau. Vậy có 33 phát biểu sai.

AB→+CD→=0⃗⇔CD→=−AB→\overrightarrow{AB}+\overrightarrow{CD}=\vec0\Leftrightarrow\overrightarrow{CD}=-\overrightarrow{AB}

Câu 2

Cho hai vector phẳng a⃗\vec a và b⃗\vec b. Mệnh đề 'a⃗=λb⃗\vec a = \lambda\vec b với λ∈R\lambda \in \mathbb{R}' là điều kiện gì của mệnh đề 'a⃗\vec a và b⃗\vec b cùng phương'?

  • A.Điều kiện đủ nhưng không cầnđáp án
  • B.Điều kiện cần nhưng không đủ
  • C.Điều kiện cần và đủ
  • D.Không cần cũng không đủ

Nếu a⃗=λb⃗\vec a = \lambda\vec b thì a⃗,b⃗\vec a, \vec b cùng phương (đủ). Nhưng khi b⃗=0⃗\vec b = \vec0 và a⃗≠0⃗\vec a \ne \vec0 thì a⃗,b⃗\vec a, \vec b vẫn cùng phương theo định nghĩa mà không tồn tại λ\lambda để a⃗=λb⃗\vec a = \lambda\vec b, nên không cần. Vậy là điều kiện đủ nhưng không cần.

a⃗=λb⃗⇒a⃗∥b⃗\vec a = \lambda\vec b \Rightarrow \vec a \parallel \vec b

Câu 3

Cho hai vector a⃗=(−1,x)\vec a = (-1, x) và b⃗=(2−x,x)\vec b = (2 - x, x). Nếu a⃗⊥b⃗\vec a \perp \vec b và ∣a⃗∣=∣b⃗∣|\vec a| = |\vec b|, thì x=?x = ?

  • A.−2-2
  • B.22
  • C.11đáp án
  • D.−2-2 hoặc 11

a⃗⊥b⃗\vec a \perp \vec b: a⃗⋅b⃗=−1⋅(2−x)+x⋅x=x2+x−2=0\vec a\cdot\vec b = -1\cdot(2-x) + x\cdot x = x^2 + x - 2 = 0, suy ra x=−2x = -2 hoặc x=1x = 1. ∣a⃗∣=∣b⃗∣|\vec a| = |\vec b|: 1+x2=(2−x)2+x21 + x^2 = (2-x)^2 + x^2, suy ra 1=(2−x)21 = (2-x)^2, x=1x = 1 hoặc x=3x = 3. Nghiệm chung của cả hai điều kiện là x=1x = 1.

a⃗⋅b⃗=x2+x−2=0, ∣a⃗∣=∣b⃗∣⇒x=1\vec a\cdot\vec b=x^2+x-2=0,\ |\vec a|=|\vec b|\Rightarrow x=1

Câu 4

Cho hai điểm M(1,−1,2)M(1,-1,2), N(a,3,3)N(a,3,3) nằm trong một mặt phẳng có vector pháp tuyến n⃗=(6,−3,6)\vec{n}=(6,-3,6). Khi đó a=a= ?

  • A.44
  • B.33
  • C.22đáp án
  • D.11

Vì M,NM,N thuộc mặt phẳng nên MN→⊥n⃗\overrightarrow{MN}\perp\vec{n}, suy ra MN→⋅n⃗=0\overrightarrow{MN}\cdot\vec{n}=0. Với MN→=(a−1,4,1)\overrightarrow{MN}=(a-1,4,1) ta có 6(a−1)−3⋅4+6⋅1=06(a-1)-3\cdot4+6\cdot1=0, tức 6a−12=06a-12=0, vậy a=2a=2.

6(a−1)−12+6=0⇒a=26(a-1)-12+6=0 \Rightarrow a=2

Câu 5

Cho hai vector đơn vị e1⃗\vec{e_1} và e2⃗\vec{e_2} tạo với nhau góc 2π3\dfrac{2\pi}{3}. Hình chiếu của vector e1⃗\vec{e_1} lên vector e2⃗\vec{e_2} là ?

  • A.−32-\dfrac{\sqrt{3}}{2}
  • B.12\dfrac{1}{2}
  • C.−12-\dfrac{1}{2}đáp án
  • D.32\dfrac{\sqrt{3}}{2}

Hình chiếu vô hướng của e1⃗\vec{e_1} lên e2⃗\vec{e_2} bằng ∣e1⃗∣cos⁡2π3=1⋅(−12)=−12|\vec{e_1}|\cos\dfrac{2\pi}{3}=1\cdot\left(-\dfrac{1}{2}\right)=-\dfrac{1}{2}.

∣e1⃗∣cos⁡2π3=−12|\vec{e_1}|\cos\frac{2\pi}{3}=-\frac{1}{2}

Câu 6

Nếu hai vector khác không a⃗\vec{a} và b⃗\vec{b} là hai vector đối nhau, mệnh đề nào sau đây là sai ?

  • A.a⃗∥b⃗\vec{a}\parallel\vec{b}
  • B.a⃗≠b⃗\vec{a}\ne\vec{b}
  • C.∣a⃗∣≠∣b⃗∣|\vec{a}|\ne|\vec{b}|đáp án
  • D.b⃗=−a⃗\vec{b}=-\vec{a}

Vector đối nghĩa là b⃗=−a⃗\vec{b}=-\vec{a}, nên chúng cùng phương, có cùng độ dài và ngược chiều. Do đó ∣a⃗∣=∣b⃗∣|\vec{a}|=|\vec{b}|, nghĩa là mệnh đề ∣a⃗∣≠∣b⃗∣|\vec{a}|\ne|\vec{b}| là sai.

b⃗=−a⃗⇒∣a⃗∣=∣b⃗∣\vec{b}=-\vec{a} \Rightarrow |\vec{a}|=|\vec{b}|

Câu 7

Cho hai vector a⃗,b⃗\vec{a},\vec{b} tạo thành một cơ sở của mặt phẳng. Cặp vector nào sau đây cũng có thể làm cơ sở của mặt phẳng ?

  • A.a⃗−b⃗, b⃗−a⃗\vec{a}-\vec{b},\ \vec{b}-\vec{a}
  • B.a⃗, b⃗−a⃗\vec{a},\ \vec{b}-\vec{a}đáp án
  • C.0⃗, a⃗\vec{0},\ \vec{a}
  • D.a⃗+b⃗, 2a⃗+2b⃗\vec{a}+\vec{b},\ 2\vec{a}+2\vec{b}

Cơ sở cần hai vector không cùng phương. Phương án A có b⃗−a⃗=−(a⃗−b⃗)\vec{b}-\vec{a}=-(\vec{a}-\vec{b}) cùng phương; C chứa vector không 0⃗\vec{0}; D có 2a⃗+2b⃗=2(a⃗+b⃗)2\vec{a}+2\vec{b}=2(\vec{a}+\vec{b}) cùng phương. Chỉ B gồm a⃗\vec{a} và b⃗−a⃗\vec{b}-\vec{a} không cùng phương.

a⃗, b⃗−a⃗ khong cung phuong\vec{a},\ \vec{b}-\vec{a}\ \text{khong cung phuong}

Câu 8

Cho ∣a⃗∣=2|\vec{a}|=\sqrt{2}, b⃗=(−1,1)\vec{b}=(-1,1) và a⃗\vec{a} cùng phương với b⃗\vec{b}. Tọa độ của vector a⃗\vec{a} có thể là ?

  • A.a⃗=(1,−1)\vec{a}=(1,-1)đáp án
  • B.a⃗=(1,1)\vec{a}=(1,1)
  • C.a⃗=(22,−62)\vec{a}=\left(\dfrac{\sqrt{2}}{2},-\dfrac{\sqrt{6}}{2}\right)
  • D.a⃗=(−22,62)\vec{a}=\left(-\dfrac{\sqrt{2}}{2},\dfrac{\sqrt{6}}{2}\right)

Vì a⃗\vec{a} cùng phương b⃗=(−1,1)\vec{b}=(-1,1) nên a⃗=t(−1,1)\vec{a}=t(-1,1). Từ ∣a⃗∣=2|\vec{a}|=\sqrt{2} và ∣b⃗∣=2|\vec{b}|=\sqrt{2} suy ra ∣t∣=1|t|=1, vậy a⃗=(−1,1)\vec{a}=(-1,1) hoặc a⃗=(1,−1)\vec{a}=(1,-1). Đáp án phù hợp là (1,−1)(1,-1).

a⃗=t(−1,1), ∣t∣=1⇒a⃗=(1,−1)\vec{a}=t(-1,1),\ |t|=1 \Rightarrow \vec{a}=(1,-1)

Câu 9

Cho hai vector a⃗\vec{a} và b⃗\vec{b} thỏa ∣a⃗∣=3|\vec{a}|=\sqrt{3}, ∣b⃗∣=2|\vec{b}|=2 và a⃗⊥(a⃗−b⃗)\vec{a}\perp(\vec{a}-\vec{b}). Hình chiếu của a⃗\vec{a} lên phương b⃗\vec{b} là ?

  • A.3\sqrt{3}
  • B.33
  • C.−3-\sqrt{3}
  • D.32\dfrac{3}{2}đáp án

Từ a⃗⊥(a⃗−b⃗)\vec{a}\perp(\vec{a}-\vec{b}) ta có a⃗⋅(a⃗−b⃗)=0\vec{a}\cdot(\vec{a}-\vec{b})=0, suy ra ∣a⃗∣2=a⃗⋅b⃗=3|\vec{a}|^2=\vec{a}\cdot\vec{b}=3. Hình chiếu của a⃗\vec{a} lên phương b⃗\vec{b} bằng a⃗⋅b⃗∣b⃗∣=32\dfrac{\vec{a}\cdot\vec{b}}{|\vec{b}|}=\dfrac{3}{2}.

a⃗⋅b⃗∣b⃗∣=32\frac{\vec{a}\cdot\vec{b}}{|\vec{b}|}=\frac{3}{2}

Câu 10

Rút gọn biểu thức 3(a⃗+b⃗)+b⃗−4(a⃗−b⃗)3(\vec a+\vec b)+\vec b-4(\vec a-\vec b). Kết quả là ?

  • A.2b⃗−a⃗2\vec b-\vec a
  • B.−a⃗-\vec a
  • C.6a⃗−b⃗6\vec a-\vec b
  • D.8b⃗−a⃗8\vec b-\vec ađáp án

Khai triển: 3a⃗+3b⃗+b⃗−4a⃗+4b⃗=−a⃗+8b⃗=8b⃗−a⃗3\vec a+3\vec b+\vec b-4\vec a+4\vec b=-\vec a+8\vec b=8\vec b-\vec a.

3(a⃗+b⃗)+b⃗−4(a⃗−b⃗)=8b⃗−a⃗3(\vec a+\vec b)+\vec b-4(\vec a-\vec b)=8\vec b-\vec a

Câu 11

Đẳng thức nào sau đây là sai ?

  • A.a⃗+0⃗=0⃗+a⃗=a⃗\vec a+\vec 0=\vec 0+\vec a=\vec a
  • B.AB→+BC→+AC→=0⃗\overrightarrow{AB}+\overrightarrow{BC}+\overrightarrow{AC}=\vec 0đáp án
  • C.AB→+BA→=0⃗\overrightarrow{AB}+\overrightarrow{BA}=\vec 0
  • D.CA→+AC→=MN→+NP→+PM→\overrightarrow{CA}+\overrightarrow{AC}=\overrightarrow{MN}+\overrightarrow{NP}+\overrightarrow{PM}

Theo quy tắc cộng vector AB→+BC→=AC→\overrightarrow{AB}+\overrightarrow{BC}=\overrightarrow{AC}, nên vế trái của B bằng 2AC→≠0⃗2\overrightarrow{AC}\ne\vec 0. Đúng phải là AB→+BC→+CA→=0⃗\overrightarrow{AB}+\overrightarrow{BC}+\overrightarrow{CA}=\vec 0. Vậy B sai.

AB→+BC→+AC→=2AC→≠0⃗\overrightarrow{AB}+\overrightarrow{BC}+\overrightarrow{AC}=2\overrightarrow{AC}\ne\vec 0

Câu 12

Cho OA→=a⃗\overrightarrow{OA}=\vec{a}, OB→=b⃗\overrightarrow{OB}=\vec{b}, OC→=c⃗\overrightarrow{OC}=\vec{c}, OD→=d⃗\overrightarrow{OD}=\vec{d} và tứ giác ABCDABCD là hình bình hành. Khi đó ?

  • A.a⃗+b⃗+c⃗+d⃗=0⃗\vec{a}+\vec{b}+\vec{c}+\vec{d}=\vec{0}
  • B.a⃗−b⃗+c⃗−d⃗=0⃗\vec{a}-\vec{b}+\vec{c}-\vec{d}=\vec{0}đáp án
  • C.a⃗+b⃗−c⃗+d⃗=0⃗\vec{a}+\vec{b}-\vec{c}+\vec{d}=\vec{0}
  • D.a⃗−b⃗−c⃗+d⃗=0⃗\vec{a}-\vec{b}-\vec{c}+\vec{d}=\vec{0}

Hình bình hành ABCDABCD có AB→=DC→\overrightarrow{AB}=\overrightarrow{DC}, tức b⃗−a⃗=c⃗−d⃗\vec{b}-\vec{a}=\vec{c}-\vec{d}. Chuyển vế được a⃗−b⃗+c⃗−d⃗=0⃗\vec{a}-\vec{b}+\vec{c}-\vec{d}=\vec{0}.

b⃗−a⃗=c⃗−d⃗⇒a⃗−b⃗+c⃗−d⃗=0⃗\vec{b}-\vec{a}=\vec{c}-\vec{d} \Rightarrow \vec{a}-\vec{b}+\vec{c}-\vec{d}=\vec{0}

Câu 13

Cho a⃗,b⃗\vec{a},\vec{b} là các vector đơn vị và ∣a⃗−b⃗∣=1|\vec{a}-\vec{b}|=1. Khi đó ∣a⃗+2b⃗∣=|\vec{a}+2\vec{b}|= ?

  • A.3\sqrt{3}
  • B.7\sqrt{7}đáp án
  • C.33
  • D.77

Từ ∣a⃗−b⃗∣2=2−2a⃗⋅b⃗=1|\vec{a}-\vec{b}|^2=2-2\vec{a}\cdot\vec{b}=1 suy ra a⃗⋅b⃗=12\vec{a}\cdot\vec{b}=\dfrac{1}{2}. Khi đó ∣a⃗+2b⃗∣2=1+4a⃗⋅b⃗+4=1+2+4=7|\vec{a}+2\vec{b}|^2=1+4\vec{a}\cdot\vec{b}+4=1+2+4=7, vậy ∣a⃗+2b⃗∣=7|\vec{a}+2\vec{b}|=\sqrt{7}.

∣a⃗+2b⃗∣2=1+4⋅12+4=7|\vec{a}+2\vec{b}|^2=1+4\cdot\tfrac{1}{2}+4=7

Câu 14

Mệnh đề nào sau đây là sai ?

  • A.Vector không là vector duy nhất không có hướngđáp án
  • B.Độ dài của vector không bằng không
  • C.Nếu a⃗\vec{a} và b⃗\vec{b} đều là vector khác không thì điều kiện để a⃗∣a⃗∣+b⃗∣b⃗∣=0⃗\dfrac{\vec{a}}{|\vec{a}|}+\dfrac{\vec{b}}{|\vec{b}|}=\vec{0} là a⃗\vec{a} và b⃗\vec{b} cùng phương ngược chiều
  • D.Nếu a⃗=b⃗\vec{a}=\vec{b} và b⃗=c⃗\vec{b}=\vec{c} thì a⃗=c⃗\vec{a}=\vec{c}

Vector không có hướng tùy ý (không xác định) chứ không phải là vector duy nhất không có hướng theo cách phát biểu của A, nên A sai. Các mệnh đề B, C, D đều đúng theo định nghĩa vector không, vector đơn vị và tính chất bắc cầu.

a⃗∣a⃗∣+b⃗∣b⃗∣=0⃗\frac{\vec{a}}{|\vec{a}|}+\frac{\vec{b}}{|\vec{b}|}=\vec{0}

Câu 15

Cho hai vector a⃗=(2,4,5)\vec{a}=(2,4,5), b⃗=(3,x,y)\vec{b}=(3,x,y) lần lượt là vector chỉ phương của hai đường thẳng l1,l2l_1, l_2. Nếu l1∥l2l_1\parallel l_2 thì ?

  • A.x=6, y=15x=6,\ y=15
  • B.x=3, y=15x=3,\ y=15
  • C.x=83, y=103x=\dfrac{8}{3},\ y=\dfrac{10}{3}
  • D.x=6, y=152x=6,\ y=\dfrac{15}{2}đáp án

Vì l1∥l2l_1\parallel l_2 nên b⃗=ka⃗\vec{b}=k\vec{a}. Từ 3=2k3=2k suy ra k=32k=\dfrac{3}{2}, do đó x=4k=6x=4k=6 và y=5k=152y=5k=\dfrac{15}{2}.

k=32, x=4k=6, y=5k=152k=\frac{3}{2},\ x=4k=6,\ y=5k=\frac{15}{2}

Câu 16

Cho các vector a⃗=(1,x)\vec{a}=(1,x), b⃗=(−2,1)\vec{b}=(-2,1). Nếu a⃗⊥b⃗\vec{a}\perp\vec{b} thì ∣2a⃗+b⃗∣=|2\vec{a}+\vec{b}|= ?

  • A.22
  • B.5\sqrt{5}
  • C.33
  • D.55đáp án

Từ a⃗⊥b⃗\vec{a}\perp\vec{b} suy ra a⃗⋅b⃗=1⋅(−2)+x⋅1=0\vec{a}\cdot\vec{b}=1\cdot(-2)+x\cdot1=0, nên x=2x=2. Khi đó 2a⃗+b⃗=(0,5)2\vec{a}+\vec{b}=(0,5) và ∣2a⃗+b⃗∣=02+52=5|2\vec{a}+\vec{b}|=\sqrt{0^2+5^2}=5.

∣2a⃗+b⃗∣=02+52=5|2\vec{a}+\vec{b}|=\sqrt{0^2+5^2}=5

Câu 17

Cho các vector phẳng với ∣a⃗∣=2|\vec{a}|=2, ∣b⃗∣=1|\vec{b}|=1, góc giữa a⃗\vec{a} và b⃗\vec{b} bằng 60∘60^\circ. Nếu ∣a⃗+tb⃗∣=3|\vec{a}+t\vec{b}|=\sqrt{3} với t∈Rt\in\mathbb{R} thì t=t= ?

  • A.−1-1đáp án
  • B.11
  • C.12\dfrac{1}{2}
  • D.±1\pm 1

Ta có a⃗⋅b⃗=2⋅1⋅cos⁡60∘=1\vec{a}\cdot\vec{b}=2\cdot1\cdot\cos60^\circ=1. Bình phương hai vế: ∣a⃗+tb⃗∣2=4+t2+2t=3|\vec{a}+t\vec{b}|^2=4+t^2+2t=3, nên t2+2t+1=0⇒t=−1t^2+2t+1=0\Rightarrow t=-1.

t2+2t+1=0⇒t=−1t^2+2t+1=0 \Rightarrow t=-1

Câu 18

Cho các vector đơn vị a⃗,b⃗\vec{a},\vec{b} thỏa mãn (a⃗−2b⃗)⋅(a⃗+b⃗)=−12(\vec{a}-2\vec{b})\cdot(\vec{a}+\vec{b})=-\dfrac{1}{2}. Khi đó ∣a⃗−b⃗∣|\vec{a}-\vec{b}| bằng ?

  • A.11
  • B.2\sqrt{2}
  • C.3\sqrt{3}đáp án
  • D.233\dfrac{2\sqrt{3}}{3}

Khai triển (a⃗−2b⃗)⋅(a⃗+b⃗)=∣a⃗∣2−a⃗⋅b⃗−2∣b⃗∣2=−a⃗⋅b⃗−1=−12(\vec{a}-2\vec{b})\cdot(\vec{a}+\vec{b})=|\vec{a}|^2-\vec{a}\cdot\vec{b}-2|\vec{b}|^2=-\vec{a}\cdot\vec{b}-1=-\dfrac{1}{2}, nên a⃗⋅b⃗=−12\vec{a}\cdot\vec{b}=-\dfrac{1}{2}. Suy ra ∣a⃗−b⃗∣2=∣a⃗∣2−2a⃗⋅b⃗+∣b⃗∣2=1+1+1=3|\vec{a}-\vec{b}|^2=|\vec{a}|^2-2\vec{a}\cdot\vec{b}+|\vec{b}|^2=1+1+1=3.

∣a⃗−b⃗∣=1−2(−12)+1=3|\vec{a}-\vec{b}|=\sqrt{1-2\left(-\tfrac{1}{2}\right)+1}=\sqrt{3}

Câu 19

Cho e1⃗\vec{e_1} và e2⃗\vec{e_2} là hai vector đơn vị tạo với nhau góc 60∘60^\circ, và a⃗=2e1⃗+3e2⃗\vec{a}=2\vec{e_1}+3\vec{e_2}. Khi đó ∣a⃗∣=|\vec{a}|= ?

  • A.232\sqrt{3}
  • B.13\sqrt{13}
  • C.44
  • D.19\sqrt{19}đáp án

Ta có e1⃗⋅e2⃗=cos⁡60∘=12\vec{e_1}\cdot\vec{e_2}=\cos60^\circ=\dfrac{1}{2}. Do đó ∣a⃗∣2=4+9+2⋅6⋅12=19|\vec{a}|^2=4+9+2\cdot6\cdot\dfrac{1}{2}=19, nên ∣a⃗∣=19|\vec{a}|=\sqrt{19}.

∣a⃗∣=4+9+12⋅12=19|\vec{a}|=\sqrt{4+9+12\cdot\tfrac{1}{2}}=\sqrt{19}

Câu 20

Cho vector hình chiếu của a⃗\vec{a} lên b⃗\vec{b} là 12b⃗\dfrac{1}{2}\vec{b}, và ∣a⃗∣=∣b⃗∣=1|\vec{a}|=|\vec{b}|=1. Khi đó ∣a⃗−2b⃗∣|\vec{a}-2\vec{b}| bằng ?

  • A.11
  • B.32\dfrac{\sqrt{3}}{2}
  • C.34\dfrac{3}{4}
  • D.3\sqrt{3}đáp án

Vector hình chiếu a⃗⋅b⃗∣b⃗∣2b⃗=12b⃗\dfrac{\vec{a}\cdot\vec{b}}{|\vec{b}|^2}\vec{b}=\dfrac{1}{2}\vec{b} nên a⃗⋅b⃗=12\vec{a}\cdot\vec{b}=\dfrac{1}{2}. Suy ra ∣a⃗−2b⃗∣2=∣a⃗∣2−4a⃗⋅b⃗+4∣b⃗∣2=1−2+4=3|\vec{a}-2\vec{b}|^2=|\vec{a}|^2-4\vec{a}\cdot\vec{b}+4|\vec{b}|^2=1-2+4=3.

∣a⃗−2b⃗∣=1−4⋅12+4=3|\vec{a}-2\vec{b}|=\sqrt{1-4\cdot\tfrac{1}{2}+4}=\sqrt{3}

Câu 21

Cho các vector a⃗,b⃗,c⃗\vec{a},\vec{b},\vec{c} thỏa mãn ∣a⃗+b⃗+c⃗∣=4|\vec{a}+\vec{b}+\vec{c}|=4, ∣a⃗∣=∣b⃗∣=2|\vec{a}|=|\vec{b}|=2, ∣c⃗∣=6|\vec{c}|=6. Biết góc giữa a⃗\vec{a} và b⃗\vec{b} bằng góc giữa c⃗\vec{c} và a⃗\vec{a} và bằng 2π3\dfrac{2\pi}{3}. Khi đó góc giữa b⃗\vec{b} và c⃗\vec{c} là ?

  • A.00
  • B.π3\dfrac{\pi}{3}
  • C.2π3\dfrac{2\pi}{3}đáp án
  • D.5π6\dfrac{5\pi}{6}

Bình phương: ∣a⃗+b⃗+c⃗∣2=4+4+36+2(a⃗⋅b⃗+a⃗⋅c⃗+b⃗⋅c⃗)=16|\vec{a}+\vec{b}+\vec{c}|^2=4+4+36+2(\vec{a}\cdot\vec{b}+\vec{a}\cdot\vec{c}+\vec{b}\cdot\vec{c})=16, nên tổng tích vô hướng =−14=-14. Với a⃗⋅b⃗=−2\vec{a}\cdot\vec{b}=-2 và a⃗⋅c⃗=−6\vec{a}\cdot\vec{c}=-6 thì b⃗⋅c⃗=−6\vec{b}\cdot\vec{c}=-6. Do đó cos⁡(b⃗,c⃗)=−62⋅6=−12\cos(\vec{b},\vec{c})=\dfrac{-6}{2\cdot6}=-\dfrac{1}{2}, góc =2π3=\dfrac{2\pi}{3}.

cos⁡(b⃗,c⃗)=−62⋅6=−12\cos(\vec{b},\vec{c})=\frac{-6}{2\cdot6}=-\frac{1}{2}

Câu 22

Trong △ABC\triangle ABC, EE là trung điểm cạnh ABAB và BD→=23BC→\overrightarrow{BD}=\dfrac{2}{3}\overrightarrow{BC}. Khi đó DE→=\overrightarrow{DE}= ?

  • A.−16AB→+23AC→-\dfrac{1}{6}\overrightarrow{AB}+\dfrac{2}{3}\overrightarrow{AC}
  • B.56AB→+13AC→\dfrac{5}{6}\overrightarrow{AB}+\dfrac{1}{3}\overrightarrow{AC}
  • C.16AB→+23AC→\dfrac{1}{6}\overrightarrow{AB}+\dfrac{2}{3}\overrightarrow{AC}
  • D.16AB→−23AC→\dfrac{1}{6}\overrightarrow{AB}-\dfrac{2}{3}\overrightarrow{AC}đáp án

Lấy AA làm gốc: AE→=12AB→\overrightarrow{AE}=\dfrac{1}{2}\overrightarrow{AB} và AD→=AB→+23(AC→−AB→)=13AB→+23AC→\overrightarrow{AD}=\overrightarrow{AB}+\dfrac{2}{3}(\overrightarrow{AC}-\overrightarrow{AB})=\dfrac{1}{3}\overrightarrow{AB}+\dfrac{2}{3}\overrightarrow{AC}. Do đó DE→=AE→−AD→=16AB→−23AC→\overrightarrow{DE}=\overrightarrow{AE}-\overrightarrow{AD}=\dfrac{1}{6}\overrightarrow{AB}-\dfrac{2}{3}\overrightarrow{AC}.

DE→=16AB→−23AC→\overrightarrow{DE}=\frac{1}{6}\overrightarrow{AB}-\frac{2}{3}\overrightarrow{AC}

Câu 23

Cho các vector trong không gian a⃗=(6,2,1)\vec{a}=(6,2,1) và b⃗=(2,x,−3)\vec{b}=(2,x,-3). Nếu (a⃗−2b⃗)⊥a⃗(\vec{a}-2\vec{b})\perp\vec{a} thì x=x= ?

  • A.44
  • B.66
  • C.234\dfrac{23}{4}đáp án
  • D.214\dfrac{21}{4}

Ta có a⃗−2b⃗=(2, 2−2x, 7)\vec{a}-2\vec{b}=(2,\,2-2x,\,7). Điều kiện (a⃗−2b⃗)⋅a⃗=12+2(2−2x)+7=23−4x=0(\vec{a}-2\vec{b})\cdot\vec{a}=12+2(2-2x)+7=23-4x=0, suy ra x=234x=\dfrac{23}{4}.

23−4x=0⇒x=23423-4x=0 \Rightarrow x=\frac{23}{4}

Nâng cao

Câu 24nâng cao

Trong tứ giác phẳng ABCDABCD, diện tích tam giác ABCABC gấp đôi diện tích tam giác ACDACD. Nếu tồn tại các số thực dương x,yx, y sao cho AC⃗=(1x−4)AB⃗+(1−1y)AD⃗\vec{AC} = \left(\dfrac{1}{x} - 4\right)\vec{AB} + \left(1 - \dfrac{1}{y}\right)\vec{AD}, thì giá trị nhỏ nhất của 2x+y2x + y là bao nhiêu?

  • A.11đáp án
  • B.22
  • C.33
  • D.44

Tỉ lệ diện tích cho điểm O=AC∩BDO = AC \cap BD chia với AO⃗=13AB⃗+23AD⃗\vec{AO} = \dfrac{1}{3}\vec{AB} + \dfrac{2}{3}\vec{AD}. Đặt AC⃗=λ AO⃗\vec{AC} = \lambda\,\vec{AO}, đồng nhất hệ số với biểu thức đề bài được 2x+1y=9\dfrac{2}{x} + \dfrac{1}{y} = 9. Áp dụng bất đẳng thức: (2x+y)⋅19(2x+1y)=19(5+2xy+2yx)≥19(5+4)=1(2x+y)\cdot\dfrac{1}{9}\left(\dfrac{2}{x}+\dfrac{1}{y}\right) = \dfrac{1}{9}\left(5 + \dfrac{2x}{y} + \dfrac{2y}{x}\right) \ge \dfrac{1}{9}(5+4) = 1, dấu bằng khi x=y=13x = y = \dfrac{1}{3}. Vậy min⁡=1\min = 1.

2x+1y=9,min⁡(2x+y)=1\frac{2}{x}+\frac{1}{y}=9,\quad \min(2x+y)=1

Câu 25nâng cao

Cho e1⃗,e2⃗\vec{e_1}, \vec{e_2} là hai vector đơn vị tạo với nhau góc 60∘60^\circ. Tìm góc giữa vector a⃗=e1⃗+e2⃗\vec a = \vec{e_1} + \vec{e_2} và vector b⃗=e1⃗−2e2⃗\vec b = \vec{e_1} - 2\vec{e_2}.

  • A.60∘60^\circ
  • B.120∘120^\circđáp án
  • C.30∘30^\circ
  • D.90∘90^\circ

Với e1⃗⋅e2⃗=cos⁡60∘=12\vec{e_1}\cdot\vec{e_2} = \cos 60^\circ = \dfrac{1}{2}: a⃗⋅b⃗=(e1⃗+e2⃗)⋅(e1⃗−2e2⃗)=1−2⋅12+12−2=−32\vec a\cdot\vec b = (\vec{e_1}+\vec{e_2})\cdot(\vec{e_1}-2\vec{e_2}) = 1 - 2\cdot\dfrac{1}{2} + \dfrac{1}{2} - 2 = -\dfrac{3}{2}. ∣a⃗∣2=1+2⋅12+1=3|\vec a|^2 = 1 + 2\cdot\dfrac{1}{2} + 1 = 3, ∣b⃗∣2=1−4⋅12+4=3|\vec b|^2 = 1 - 4\cdot\dfrac{1}{2} + 4 = 3. cos⁡θ=−3/23⋅3=−12\cos\theta = \dfrac{-3/2}{\sqrt3\cdot\sqrt3} = -\dfrac{1}{2}, suy ra θ=120∘\theta = 120^\circ. (Đáp án nguồn ghi C=30∘C = 30^\circ là SAI; kết quả đúng là B=120∘B = 120^\circ.)

cos⁡θ=a⃗⋅b⃗∣a⃗∣∣b⃗∣=−3/23=−12⇒θ=120∘\cos\theta=\frac{\vec a\cdot\vec b}{|\vec a||\vec b|}=\frac{-3/2}{3}=-\frac12\Rightarrow\theta=120^\circ

Câu 26nâng cao

Cho tam giác ABCABC thỏa (BA⃗+BC⃗)⋅AC⃗=0(\vec{BA} + \vec{BC})\cdot\vec{AC} = 0 và độ lớn của (AB⃗∣AB⃗∣+AC⃗∣AC⃗∣)\left(\dfrac{\vec{AB}}{|\vec{AB}|} + \dfrac{\vec{AC}}{|\vec{AC}|}\right) bằng 3\sqrt3. Tam giác này là tam giác gì?

  • A.Tam giác vuông
  • B.Tam giác đềuđáp án
  • C.Tam giác tù
  • D.Tam giác vuông cân

(BA⃗+BC⃗)⋅AC⃗=0(\vec{BA} + \vec{BC})\cdot\vec{AC} = 0: gọi MM là trung điểm ACAC thì BA⃗+BC⃗=2BM⃗\vec{BA} + \vec{BC} = 2\vec{BM}, nên BM⊥ACBM \perp AC, suy ra tam giác cân tại BB (∣BA⃗∣=∣BC⃗∣|\vec{BA}| = |\vec{BC}|). Điều kiện thứ hai: ∣u⃗+v⃗∣2=2+2cos⁡A=3|\vec u + \vec v|^2 = 2 + 2\cos A = 3 với u⃗,v⃗\vec u, \vec v là vector đơn vị theo AB⃗,AC⃗\vec{AB}, \vec{AC}, suy ra cos⁡A=12\cos A = \dfrac{1}{2}, A=60∘A = 60^\circ. Tam giác cân có một góc 60∘60^\circ là tam giác đều.

2+2cos⁡A=3⇒cos⁡A=12⇒A=60∘2+2\cos A=3\Rightarrow\cos A=\tfrac12\Rightarrow A=60^\circ

Câu 27nâng cao

Nếu đường thẳng ll đi qua hai điểm A(−1,4)A(-1, 4) và B(3,2)B(3, 2), thì một vector pháp tuyến của ll là n⃗=?\vec n = ?

  • A.(1,−2)(1, -2)
  • B.(4,−2)(4, -2)
  • C.(4,2)(4, 2)
  • D.(1,2)(1, 2)đáp án

Vector chỉ phương AB⃗=(3−(−1), 2−4)=(4,−2)\vec{AB} = (3-(-1),\ 2-4) = (4, -2). Vector pháp tuyến n⃗\vec n phải vuông góc AB⃗\vec{AB}, tức AB⃗⋅n⃗=0\vec{AB}\cdot\vec n = 0. Thử (1,2)(1, 2): 4⋅1+(−2)⋅2=04\cdot 1 + (-2)\cdot 2 = 0. Vậy n⃗=(1,2)\vec n = (1, 2).

AB→=(4,−2),AB→⋅n⃗=0⇒n⃗=(1,2)\overrightarrow{AB}=(4,-2),\quad \overrightarrow{AB}\cdot\vec n=0\Rightarrow\vec n=(1,2)

Câu 28nâng cao

Trong tứ giác ABCDABCD có ADAD song song BCBC, AB=2AB = 2, AD=4AD = 4, góc A=60∘A = 60^\circ. Điểm EE nằm trên tia đối của tia BCBC (phần kéo dài của CBCB qua BB), thỏa AE=BEAE = BE. Tính EA⃗⋅BD⃗\vec{EA} \cdot \vec{BD}.

  • A.66đáp án
  • B.−6-6
  • C.55
  • D.−5-5

Đặt A=(0,0)A = (0,0), ADAD theo trục xx nên D=(4,0)D = (4,0); góc A=60∘A = 60^\circ giữa ABAB và ADAD nên B=(2cos⁡60∘, 2sin⁡60∘)=(1,3)B = (2\cos 60^\circ,\ 2\sin 60^\circ) = (1, \sqrt3). EE trên đường thẳng qua BB song song ADAD (vì BC∥ADBC \parallel AD), thỏa AE=BEAE = BE giải được E=(−1,3)E = (-1, \sqrt3). Khi đó EA⃗=A−E=(1,−3)\vec{EA} = A - E = (1, -\sqrt3), BD⃗=D−B=(3,−3)\vec{BD} = D - B = (3, -\sqrt3). EA⃗⋅BD⃗=1⋅3+(−3)(−3)=3+3=6\vec{EA}\cdot\vec{BD} = 1\cdot 3 + (-\sqrt3)(-\sqrt3) = 3 + 3 = 6.

EA→⋅BD→=(1,−3)⋅(3,−3)=6\overrightarrow{EA}\cdot\overrightarrow{BD}=(1,-\sqrt3)\cdot(3,-\sqrt3)=6

Câu 29nâng cao

Cho hai vector a⃗=(x,4,5)\vec{a}=(x,4,5), b⃗=(1,−2,2)\vec{b}=(1,-2,2), biết cosin của góc giữa a⃗\vec{a} và b⃗\vec{b} bằng 26\dfrac{\sqrt{2}}{6}. Khi đó x=x= ?

  • A.33đáp án
  • B.−3-3
  • C.−11-11
  • D.33 hoặc −11-11

Ta có a⃗⋅b⃗=x+2\vec{a}\cdot\vec{b}=x+2, ∣b⃗∣=3|\vec{b}|=3, ∣a⃗∣=x2+41|\vec{a}|=\sqrt{x^2+41}. Từ x+23x2+41=26\dfrac{x+2}{3\sqrt{x^2+41}}=\dfrac{\sqrt{2}}{6} suy ra 2(x+2)=2x2+412(x+2)=\sqrt{2}\sqrt{x^2+41}, bình phương được x2+8x−33=0x^2+8x-33=0, tức x=3x=3 hoặc x=−11x=-11. Vì cosin dương nên cần x+2>0x+2>0, loại x=−11x=-11, còn x=3x=3.

x2+8x−33=0,x+2>0⇒x=3x^2+8x-33=0,\quad x+2>0 \Rightarrow x=3