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
Câu 1
Lời giải
a) Sai
Vì trên khoảng (18;24) hàm số v(t) nghịch biến nên vận tốc của ô tô giảm trên khoảng (18;24) .
b) Đúng
Trên đoạn [0;24] có \(v\left( t \right) = a{t^2} + bt + c\).
Có \(t = 0;v = 0 \Rightarrow c = 0\)
Có \(t = 18;v = 27 \Rightarrow {18^2}a + 18b = 27\)
Có \(t = 24;v = 24 \Rightarrow {24^2}a + 24b = 24\).
Do đó \(v = - \frac{1}{{12}}{t^2} + 3t \Rightarrow v' = - \frac{1}{6}t + 3 = a\left( t \right)\)
\(a = 2 \Rightarrow \frac{{ - 1}}{6}t + 3 = 2 \Rightarrow \frac{{ - 1}}{6}t = - 1 \Rightarrow t = 6\).
c) Đúng
Trên đoạn (24;50] có \(v\left( t \right) = mt + n\).
Có \(t = 24;v = 24 \Rightarrow 24m + n = 24\).
Có \(t = 50;v = 0 \Rightarrow 50m + n = 0\)
Do đó \[v = - \frac{{12}}{{13}}t + \frac{{600}}{{13}} \Rightarrow v' = - \frac{{12}}{{13}} = a\left( t \right)\]. Độ lớn của gia tốc trong quá trình (II) là \(\frac{{12}}{{13}}\left( {m/{s^2}} \right)\)
Độ lớn của gia tốc tại t = 24 là \(a = \left| {\frac{{ - 1}}{6}.24 + 3} \right| = 1\,\,\left( {m/{s^2}} \right)\). Có \(1 > \frac{{12}}{{13}}\) nên c đúng
d) Sai
Quãng đường xe chạy trong 24 giây đầu tiên là \({s_1} = \int\limits_0^{24} {\left( { - \frac{1}{{12}}{t^2} + 3t} \right){\rm{d}}t = 480} \) (m)
70%\({s_1} = 336\)(m)
Quãng đường xe chạy trong 26 giây cuối là \[{s_1} = \int\limits_0^{24} {\left( { - \frac{1}{{12}}{t^2} + 3t} \right){\rm{d}}t = 312} \] (m) < 336 (m)
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.
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 4
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.
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.

