Cho hình lập phương \[ABCD.A\prime B\prime C\prime D\prime \] có cạnh bằng \[a\]. Trên các cạnh \[AA\prime \], \[CC\prime \] lần lượt lấy các điểm \[M\], \[N\] sao cho \[AM = \frac{2}{3}AA\prime \], \[CN = NC\prime \]. Các mệnh đề sau đúng hay sai ?
a) Góc giữa hai vectơ \[\overrightarrow {AN\,} \] và \[\overrightarrow {AC\,} \] bằng \[60^\circ \].
b) Độ dài của vectơ \[\overrightarrow {MN\,} + \overrightarrow {AM\,} \] là \[\frac{{3a}}{2}\].
c) Tích vô hướng \[\overrightarrow {AN\,} \cdot \,\overrightarrow {AC\,} = {a^2}\].
d) Tích vô hướng \[\overrightarrow {MN\,} \cdot \,\overrightarrow {A\prime C\prime \,} = 2{a^2}\].
Cho hình lập phương \[ABCD.A\prime B\prime C\prime D\prime \] có cạnh bằng \[a\]. Trên các cạnh \[AA\prime \], \[CC\prime \] lần lượt lấy các điểm \[M\], \[N\] sao cho \[AM = \frac{2}{3}AA\prime \], \[CN = NC\prime \]. Các mệnh đề sau đúng hay sai ?
a) Góc giữa hai vectơ \[\overrightarrow {AN\,} \] và \[\overrightarrow {AC\,} \] bằng \[60^\circ \].
b) Độ dài của vectơ \[\overrightarrow {MN\,} + \overrightarrow {AM\,} \] là \[\frac{{3a}}{2}\].
c) Tích vô hướng \[\overrightarrow {AN\,} \cdot \,\overrightarrow {AC\,} = {a^2}\].
d) Tích vô hướng \[\overrightarrow {MN\,} \cdot \,\overrightarrow {A\prime C\prime \,} = 2{a^2}\].
Câu hỏi trong đề: Đề kiểm tra Vectơ trong không gian (có lời giải) !!
Quảng cáo
Trả lời:

b) Đúng.
c) Sai.
d) Đúng.
a) Ta có: \[AC = \sqrt {A{B^2} + A{C^2}} = a\sqrt 2 \].
Lại có: \[CN = NC\prime \] nên \[CN = NC\prime = \frac{a}{2}\].
\[ABCD.A\prime B\prime C\prime D\prime \] là hình lập phương nên tam giác \[NAC\] là tam giác vuông tại \[C\].
Suy ra: \[\tan NAC = \frac{{CN}}{{AC}} = \frac{{\sqrt 2 }}{4}\,\, \Rightarrow \,\,\widehat {NAC\,} \approx 19^\circ 28\prime \]
Ta có: \[\left( {\overrightarrow {AN\,} ,\,\overrightarrow {AC\,} } \right) = \widehat {NAC\,} \approx 19^\circ 28\prime \].
Mệnh đề a) sai.
b) Trong tam giác \[NAC\] vuông tại \[C\] có: \[AN = \sqrt {A{C^2} + C{N^2}} = \frac{{3a}}{2}\].
Ta có: \[\left| {\overrightarrow {MN\,} + \overrightarrow {AM\,} } \right| = \left| {\overrightarrow {AN\,} } \right| = \frac{{3a}}{2}\].
Mệnh đề b) đúng.
c) Ta có: \[\tan \widehat {NAC\,} = \frac{{\sqrt 2 }}{4}\,\, \Rightarrow \,\,\cos \widehat {NAC\,} = \frac{{2\sqrt 2 }}{3}\] (Do \[\widehat {NAC\,} < 90^\circ \]).
Do đó: \[\overrightarrow {AN\,} \cdot \,\overrightarrow {AC\,} = \left| {\overrightarrow {AN\,} } \right|.\,\left| {\overrightarrow {AC\,} } \right|.\,\cos \left( {\overrightarrow {AN\,} ,\,\overrightarrow {AC\,} } \right) = \frac{{3a}}{2}.\,a\sqrt 2 .\,\frac{{2\sqrt 2 }}{3} = 2{a^2}\].
Mệnh đề c) sai.
d) Trên cạnh \[CC\prime \] lấy điểm \[M\prime \] sao cho: \[\frac{{CM\prime }}{{CC\prime }} = \frac{2}{3}\].
Suy ra: \[\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{NM\prime = NC\prime - M\prime C\prime = \frac{a}{6}}\\{MM\prime //AC}\\{MM\prime = AC = a\sqrt 2 }\end{array}} \right.\].
Ta có: \[\cos \widehat {NMM\prime \,} = \frac{{N{M^2} + M\prime {M^2} - M\prime {N^2}}}{{2.\,NM.\,M\prime M}} = \frac{{6\sqrt {146} }}{{73}}\].
Mặt khác: \[\left( {\overrightarrow {MN\,} ,\,\overrightarrow {A\prime C\prime \,} } \right) = \left( {\overrightarrow {MN\,} ,\,\overrightarrow {MM\prime \,} } \right) = \widehat {NMM\prime \,}\].
Tam giác \[MNM\prime \] vuông tại \[M\prime \] có: \[MN = \sqrt {M\prime {N^2} + M\prime {M^2}} = \frac{{a\sqrt {73} }}{6}\].
Do đó: \[\overrightarrow {MN\,} \cdot \,\overrightarrow {A\prime C\prime \,} = \left| {\overrightarrow {MN\,} } \right|.\,\left| {\overrightarrow {A\prime C\prime \,} } \right|.\,\cos \left( {\overrightarrow {MN\,} ,\,\overrightarrow {A\prime C\prime \,} } \right) = 2{a^2}\].
Mệnh đề d) đúng.
Hot: Danh sách các trường đã công bố điểm chuẩn Đại học 2025 (mới nhất) (2025). Xem ngay
- 250+ Công thức giải nhanh môn Toán 12 (chương trình mới) ( 18.000₫ )
- 20 đề thi tốt nghiệp môn Toán (có đáp án chi tiết) ( 38.500₫ )
- Sổ tay lớp 12 các môn Toán, Lí, Hóa, Văn, Sử, Địa, KTPL (chương trình mới) ( 36.000₫ )
- Tuyển tập 30 đề thi đánh giá năng lực Đại học Quốc gia Hà Nội, TP Hồ Chí Minh (2 cuốn) ( 150.000₫ )
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Câu 1
Lời giải
Ta có: \[\overrightarrow b - \overrightarrow c + \overrightarrow d = \overrightarrow {AB} - \overrightarrow {AC} + \overrightarrow {BC} = \overrightarrow {CB} + \overrightarrow {BC} = \overrightarrow 0 \].
Lời giải
Ta có: \[A'{C^2} = A'{A^2} + A{C^2} = 3A'{A^2} \Rightarrow A'A = \frac{{A'C}}{{\sqrt 3 }} = \frac{{\sqrt 3 }}{{16}}\].
Gọi \[O'\] là tâm của hình vuông \(A'B'C'D'\).
Lại có : \[\overrightarrow {OS} = \overrightarrow {OA} + \overrightarrow {OB} + \overrightarrow {OC} + \overrightarrow {OD} + \overrightarrow {OA'} + \overrightarrow {OB'} + \overrightarrow {OC'} + \overrightarrow {OD'} \]
\[ = \left( {\overrightarrow {OA} + \overrightarrow {OC} } \right) + \left( {\overrightarrow {OB} + \overrightarrow {OD} } \right) + \left( {\overrightarrow {OA'} + \overrightarrow {OC'} } \right) + \left( {\overrightarrow {OB'} + \overrightarrow {OD'} } \right)\]
\[ = 2\overrightarrow {OO'} + 2\overrightarrow {OO'} = 4\overrightarrow {OO'} \]
Suy ra \[OS = \left| {\overrightarrow {OS} } \right| = \left| {4\overrightarrow {OO'} } \right| = 4OO' = 4.\frac{{\sqrt 3 }}{{16}} = \frac{{\sqrt 3 }}{4}\].
Khi đó \(a = 1,b = 4 \Rightarrow P = {a^2} + {b^2} = 17\).
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Câu 4
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.