Cho hình lập phương \(ABCD.A'B'C'D'\) có cạnh bằng \(a.\) Gọi \(I\) là tâm của mặt bên \(ADD'A'\) và \(K\) là trung điểm của cạnh \(CC'.\) Cho biết \(\overrightarrow {IB} .\overrightarrow {AK} = n{a^2}{\rm{ }}(n\) là số thập phân). Giá trị của \(n\) bằng bao nhiêu?
Quảng cáo
Trả lời:
Đáp án:
Đáp án: 0,75.

Cách 1:
Ta có \(\overrightarrow {IB} = \overrightarrow {IA} + \overrightarrow {AB} ;\overrightarrow {AK} = \overrightarrow {AB} + \overrightarrow {BK} \Rightarrow \overrightarrow {IB} .\overrightarrow {AK} = \overrightarrow {IA} .\overrightarrow {BK} + {\overrightarrow {AB} ^2} = \overrightarrow {IA} .\overrightarrow {BK} + {a^2}.\)
Gọi \(H\) là trung điểm của \(DD'.\) Khi đó
\(\begin{array}{l}\overrightarrow {IA} .\overrightarrow {BK} & = \overrightarrow {IA} .\overrightarrow {AH} = - \overrightarrow {AI} .\overrightarrow {AH} = - AI.AH.\cos \widehat {IAH} = - AI.AH.\frac{{A{H^2} + A{{D'}^2} - H{{D'}^2}}}{{2AH.AD'}}\\ & = - AI.AH.\frac{{A{H^2} + A{{D'}^2} - H{{D'}^2}}}{{2AH.2AI}} = - \frac{{A{H^2} + A{{D'}^2} - H{{D'}^2}}}{4}\\ & = - \frac{{A{D^2} + D{H^2} + A{{D'}^2} - H{{D'}^2}}}{4} = - \frac{{A{D^2} + A{{D'}^2}}}{4} = - \frac{{{a^2} + 2{a^2}}}{4} = - \frac{{3{a^2}}}{4}\end{array}\)
Vậy \(\overrightarrow {IB} .\overrightarrow {AK} = - \frac{{3{a^2}}}{4} + {a^2} = \frac{1}{4}{a^2} \Rightarrow n = \frac{1}{4} = 0,75.\)
Cách 2:
Chọn hệ trục tọa độ như hình vẽ (đơn vị trên trục là \(a)\) thỏa \(A(0;0;0),D(1;0;0),B(0;1;0),A'(0;0;1).\) Khi đó
\(\left. \begin{array}{l}K\left( {1;1;\frac{1}{2}} \right) \Rightarrow \overrightarrow {AK} = \left( {1;1;\frac{1}{2}} \right)\\I\left( {\frac{1}{2};0;\frac{1}{2}} \right) \Rightarrow \overrightarrow {IB} = \left( { - \frac{1}{2};1; - \frac{1}{2}} \right)\end{array} \right\} \Rightarrow \overrightarrow {IB} .\overrightarrow {IK} = - \frac{1}{2} + 1 - \frac{1}{4} = \frac{1}{4} = n = 0,75.\)
Cách 3:
Trên \(B'C'\) lấy điểm \(K'\) sao cho \(\overrightarrow {B'K'} = \frac{3}{2}\overrightarrow {B'C'} .\) Khi đó: \(\overrightarrow {AK} = \overrightarrow {IK'} \)
Áp dụng định lý Pitago cho các tam giác \(CAK,AIB,B'BK',\) ta được:
\(I{K'^2} = A{K^2} = \frac{9}{4}{a^2};I{B^2} = \frac{3}{2}{a^2};BK' = \frac{{13}}{4}{a^2}.\)
Khi đó:
\(\begin{array}{l}\overrightarrow {IB} .\overrightarrow {AK} = \overrightarrow {IB} .\overrightarrow {IK'} = IB.IK'.\cos \widehat {BIK'} = IB.IK'.\frac{{I{B^2} + I{{K'}^2} - BK'}}{{2IB.IK'}}\\ & = \frac{{I{B^2} + I{{K'}^2} - B{{K'}^2}}}{2} = \frac{{\frac{3}{2}{a^2} + \frac{9}{4}{a^2} - \frac{{13}}{4}{a^2}}}{2} = \frac{1}{4}{a^2} \Rightarrow n = \frac{1}{4} = 0,75.\end{array}\)
Hot: 1000+ Đề thi cuối kì 2 file word cấu trúc mới 2026 Toán, Văn, Anh... lớp 1-12 (chỉ từ 60k). Tải ngay
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Lời giải

Đáp số: \(1,14\).
Chọn hệ trục tọa độ \(Oxyz\)sao cho gốc \(O\) trùng với góc nhà xưởng, các trục \(Ox,Oy,Oz\) lần lượt nằm trên các giao tuyến của nền và hai vách tường.
Khi đó:
Mặt phẳng nền là mặt phẳng \((Oxy):z = 0\).
Vách 1 là mặt phẳng \((Oyz):x = 0\).
Vách 2 là mặt phẳng \((Oxz):y = 0\).
Tọa độ điểm \(A\) là \(A(0,75;0,75;0,45)\) (đổi đơn vị sang mét).
Gọi \(M(a;0;0),N(0;b;0),P(0;0;c)\) lần lượt là giao điểm của tấm ván khuôn với các trục \[Ox,{\rm{ }}Oy,{\rm{ }}Oz\]\[\left( {a,{\rm{ }}b,{\rm{ }}c > 0} \right)\].
Phương trình mặt phẳng (P) đi qua tấm ván khuôn có dạng phương trình mặt phẳng theo đoạn chắn: \(\frac{x}{a} + \frac{y}{b} + \frac{z}{c} = 1\)
Vì mặt phẳng \((P)\) đi qua điểm \(A(0,75;0,75;0,45)\) nên ta có: \(\frac{{0,75}}{a} + \frac{{0,75}}{b} + \frac{{0,45}}{c} = 1\)
Thể tích khối bê tông dạng tứ diện \(OMNP\)là \(V = \frac{1}{6}abc\)
Áp dụng bất đẳng thức Cô-si cho 3 số dươn g\(\frac{{0,75}}{a};\frac{{0,75}}{b};\frac{{0,45}}{c}\)
Ta có \(1 = \frac{{0,75}}{a} + \frac{{0,75}}{b} + \frac{{0,45}}{c} \ge 3\sqrt[3]{{\frac{{0,75 \cdot 0,75 \cdot 0,45}}{{abc}}}}\)
\( \Rightarrow 1 \ge 27 \cdot \frac{{0,253125}}{{abc}}\)\( \Rightarrow abc \ge 27 \cdot 0,253125 = 6,834375\)
Suy ra thể tích khối tứ diện: \(V = \frac{1}{6}abc \ge \frac{1}{6} \cdot 6,834375 = 1,1390625\)
Giá trị nhỏ nhất của thể tích là \({V_{min}} = 1,1390625{\rm{ }}{{\rm{m}}^3}\).
Làm tròn đến hàng phần trăm ta được \(1,14{\rm{ }}{{\rm{m}}^3}\).
Lời giải
Đáp án: \[6300\].
Truờng hợp 1: \[1 \le x \le 100\],
Hàm lợi nhuận \[f\left( x \right) = 120x - 0,2{x^2} - 1000 - 50x = 70x - 0,2{x^2} - 1000\]
\[f'\left( x \right) = 70 - 0,4x = 0 \Leftrightarrow x = 175\] Vì \(x = 175 \notin [1;100]\)
\[f\left( 1 \right) = - 930,2;f\left( {100} \right) = 4000\]
Nên lợi nhuận sau thuế nhà máy đạt \[4000 - 4000.10\% = 3600\] triệu đồng
Truờng hợp 2: \[x > 100\],
Hàm lợi nhuận \[f\left( x \right) = 120x - 0,2{x^2} - 1000 - 40x = 80x - 0,2{x^2} - 1000\]
\[f'\left( x \right) = 80 - 0,4x = 0 \Leftrightarrow x = 200,f\left( {100} \right) = 5000;f\left( {200} \right) = 7000;f\left( {350} \right) = 2500\]
Suy ra lợi nhuận sau thuế nhà máy lớn nhất đạt \[7000 - 7000.10\% = 6300\] triệu đồng.
Câu 3
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) 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 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Câu 5
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) 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 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Câu 7
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

