Câu hỏi:

12/10/2025 14 Lưu

Cho tứ giác lồi \(ABCD\), hai đường chéo \(AC\) và \(BD\) cắt nhau tại \(O\). Gọi \(H\) và \(K\) lần lượt là trực tâm các tam giác \(ABO\) và \(CDO\). Gọi \(I,J\) lần lượt là trung điểm \(AD\) và \(BC\). Tính \(\overrightarrow {HK}  \cdot \overrightarrow {IJ} \)?

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Cho tứ giác lồi \(ABCD\), hai đường chéo \(AC\) và \(BD\) cắt nhau tại \(O\). Gọi \(H\) và \(K\) lần lượt là trực tâm các tam giác \(ABO\) và \(CDO\). Gọi \(I,J\) lần lượt là trung điểm \(AD\) và \(BC\). Tính \(\overrightarrow { (ảnh 1)

Ta có: \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{\overrightarrow {IJ}  = \overrightarrow {IA}  + \overrightarrow {AC}  + \overrightarrow {CJ} }\\{\overrightarrow {IJ}  = \overrightarrow {ID}  + \overrightarrow {DB}  + \overrightarrow {BJ} }\end{array} \Rightarrow 2\overrightarrow {IJ}  = \overrightarrow {AC}  + \overrightarrow {DB} } \right.\).

Suy ra: \(\overrightarrow {HK}  \cdot 2\overrightarrow {IJ}  = \overrightarrow {HK} (\overrightarrow {AC}  + \overrightarrow {DB} ) = \overrightarrow {HK}  \cdot \overrightarrow {AC}  + \overrightarrow {HK}  \cdot \overrightarrow {DB} \)

\( = (\overrightarrow {HB}  + \overrightarrow {BD}  + \overrightarrow {DK} )\overrightarrow {AC}  + (\overrightarrow {HA}  + \overrightarrow {AC}  + \overrightarrow {CK} )\overrightarrow {DB}  = \overrightarrow {AC} (\overrightarrow {BD}  + \overrightarrow {DB} ) = \overrightarrow {AC}  \cdot \vec 0 = 0\).

Vậy \(\overrightarrow {HK}  \cdot \overrightarrow {IJ}  = 0\)

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

a) Đúng

b) Sai

c) Sai

d) Đúng

 Cho hình thang \(ABCD\) vuông tại \(A\) và \(B\), biết \(AD = a,BC = 3a\) và cạnh \(AB = 2a\). Khi đó:  a) \(\overrightarrow {AB}  (ảnh 1)

a) Tính \(\overrightarrow {AB}  \cdot \overrightarrow {BD} \). Ta có: \(\overrightarrow {AB}  \cdot \overrightarrow {BD}  = \overrightarrow {AB} (\overrightarrow {BA}  + \overrightarrow {AD} ) = \overrightarrow {AB}  \cdot \overrightarrow {BA}  + \underbrace {\overrightarrow {AB}  \cdot \overrightarrow {AD} }_0\)

\( = \overrightarrow {AB}  \cdot \overrightarrow {BA}  =  - {\overrightarrow {AB} ^2} =  - A{B^2} =  - 4{a^2}{\rm{. }}\)

b) Tính \(\overrightarrow {BC}  \cdot \overrightarrow {BD} \). Ta có: \(\overrightarrow {BC}  \cdot \overrightarrow {BD}  = BC \cdot BD \cdot \cos (\overrightarrow {BC} ,\overrightarrow {BD} ) = BC \cdot BD \cdot \cos \widehat {DBC}\)

\( = BC \cdot BD \cdot \cos \widehat {BDA} = BC \cdot BD \cdot \frac{{AD}}{{BD}} = BC \cdot AD = 3{a^3}{\rm{. }}\)

(trong đó \(\widehat {DBC} = \widehat {BDA}\) vì là hai góc so le trong).

c) Tính \(\overrightarrow {AC}  \cdot \overrightarrow {BD} \).

Ta có: \(\overrightarrow {AC}  \cdot \overrightarrow {BD}  = (\overrightarrow {AB}  + \overrightarrow {BC} )(\overrightarrow {BA}  + \overrightarrow {AD} ) = \overrightarrow {AB}  \cdot \overrightarrow {BA}  + \overrightarrow {AB}  \cdot \overrightarrow {AD}  + \overrightarrow {BC}  \cdot \overrightarrow {BA}  + \overrightarrow {BC}  \cdot \overrightarrow {AD} \)

\( =  - {\overrightarrow {AB} ^2} + 0 + 0 + BC \cdot AD \cdot \cos {0^0} =  - A{B^2} + 3a \cdot a \cdot 1 =  - {(2a)^2} + 3{a^2} =  - {a^2}.\)

d) Tính \(\overrightarrow {AC}  \cdot \overrightarrow {IJ} \). Ta có:

\(\overrightarrow {AC}  \cdot \overrightarrow {IJ}  = (\overrightarrow {AB}  + \overrightarrow {BC} ) \cdot \overrightarrow {IJ}  = \underbrace {\overrightarrow {AB}  \cdot \overrightarrow {IJ} }_0 + \overrightarrow {BC}  \cdot \overrightarrow {IJ}  = BC \cdot IJ \cdot \cos {0^0} = 3a \cdot 2a \cdot 1 = 6{a^2}.\)

Lời giải

Gọi điểm \(I\) thỏa mãn \(3\overrightarrow {IA}  + 2\overrightarrow {IB}  = \vec 0\)

\( \Leftrightarrow 3\overrightarrow {IA}  + 2(\overrightarrow {IA}  + \overrightarrow {AB} ) = \vec 0 \Leftrightarrow 5\overrightarrow {IA}  + 2\overrightarrow {AB}  = \vec 0 \Leftrightarrow \overrightarrow {AI}  = \frac{2}{5}\overrightarrow {AB} .\)

Vậy điểm \(I\) thuộc đoạn \(AB\) và \(IA = \frac{2}{5} \cdot AB = \frac{2}{5} \cdot 20 = 8,IB = 12\).

Ta có \(:T = 3M{A^2} + 2M{B^2} = 3{\overrightarrow {MA} ^2} + 2{\overrightarrow {MB} ^2} = 3{(\overrightarrow {MI}  + \overrightarrow {IA} )^2} + 2{(\overrightarrow {MI}  + \overrightarrow {IB} )^2}\)

\(\begin{array}{l} = 3{\overrightarrow {MI} ^2} + 6\overrightarrow {MI}  \cdot \overrightarrow {IA}  + 3{\overrightarrow {IA} ^2} + 2{\overrightarrow {MI} ^2} + 4\overrightarrow {MI}  \cdot \overrightarrow {IB}  + 2{\overrightarrow {IB} ^2}\\ = 5M{I^2} + 3I{A^2} + 2I{B^2} + 2\overrightarrow {MI} (\underbrace {3\overrightarrow {IA}  + 2\overrightarrow {IB} }_{\vec 0}) = 5M{I^2} + 3I{A^2} + 2I{B^2}.\end{array}\)

Ta có \(\left( {3I{A^2} + 2I{B^2}} \right)\) là hằng số do ba điểm \(A,B,I\) cố định.

Do đó: \(T\) đạt giá trị nhỏ nhất \( \Leftrightarrow 5M{I^2}\) nhỏ nhất \( \Leftrightarrow MI\) bé nhất \( \Leftrightarrow \) Điểm \(M\) trùng với điểm \(I\).

Khi đó giá trị \(T\) nhỏ nhất là \(:{T_{\min }} = 3I{A^2} + 2I{B^2} = 3 \cdot {8^2} + 2 \cdot {12^2} = 480\).

Câu 6

A. \(\overrightarrow {OA} .\overrightarrow {OB} = 0\).                                  
B. \(\overrightarrow {OA} .\overrightarrow {OC} = \frac{1}{2}\overrightarrow {OA} .\overrightarrow {AC} \).
C. \(\overrightarrow {AB} .\overrightarrow {AC} = \overrightarrow {AB} .\overrightarrow {CD} \).                                    
D. \(\overrightarrow {AB} .\overrightarrow {AC} = \overrightarrow {AC} .\overrightarrow {AD} \).

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.

Nâng cấp VIP