10 Bài tập Tính độ dài đoạn thẳng, độ dài vectơ (có lời giải)

46 người thi tuần này 4.6 329 lượt thi 10 câu hỏi 45 phút

Câu 1

Cho hai vectơ $\vec{a}$ và $\vec{b}$ đều khác $\vec{0}$ . Biết: $(\vec{a}, \vec{b}) = 30 °$ , $\vec{a} . \vec{b} = \sqrt{3}$ và $|\vec{b}| = 2$ . Tính độ dài của vectơ $\vec{a}$ .

A. 1

B. 2

\frac{1}{2}

;

\frac{1}{4}

Lời giải

Hướng dẫn giải:

Đáp án đúng là: A.

$\vec{a} . \vec{b} = \sqrt{3} \Leftrightarrow |\vec{a}| . |\vec{b}| . c o s (\vec{a}, \vec{b}) = \sqrt{3} \Leftrightarrow |\vec{a}| .2. c o s 30 ° = \sqrt{3}$

$\Leftrightarrow |\vec{a}| .2. \frac{\sqrt{3}}{2} = \sqrt{3} \Leftrightarrow |\vec{a}| = 1$ .

Câu 2

Cho hai vectơ $\vec{a}$ và $\vec{b}$ đều khác $\vec{0}$ . Biết: $(\vec{a}, \vec{b}) = 60 °$ , $\vec{a} . \vec{b} = 4$ và $|\vec{a}| + |\vec{b}| = 6$ . Tính độ dài của vectơ $\vec{a}$ với $|\vec{a}| > 3$ .

A. 7

B. 6

C. 5

D. 4

Lời giải

Hướng dẫn giải:

Đáp án đúng là: D.

$\vec{a} . \vec{b} = 4 \Leftrightarrow |\vec{a}| . |\vec{b}| . c o s (\vec{a}, \vec{b}) = 4 \Leftrightarrow |\vec{a}| . |\vec{b}| . c o s 60 ° = 4$

$\Leftrightarrow |\vec{a}| . |\vec{b}| . \frac{1}{2} = 4 \Leftrightarrow |\vec{a}| . |\vec{b}| = 8$ .

Ta có: $\{\begin{cases} |\vec{a}| . |\vec{b}| = 8 \\ |\vec{a}| + |\vec{b}| = 6 \end{cases} \Leftrightarrow \{\begin{cases} |\vec{a}| . |\vec{b}| = 8 \\ |\vec{b}| = 6 - |\vec{a}| \end{cases} \Leftrightarrow \{\begin{cases} |\vec{a}| . (6 - |\vec{a}|) = 8 (1) \\ |\vec{b}| = 6 - |\vec{a}| \end{cases}$

Xét (1) ta có : $6 |\vec{a}| - {|\vec{a}|}^{2} = 8 \Leftrightarrow - {|\vec{a}|}^{2} + 6 |\vec{a}| - 8 = 0 \Leftrightarrow [\begin{array}{l} |\vec{a}| = 4 \\ |\vec{a}| = 2 \end{array}$

Vì $|\vec{a}| > 3$ nên ta có: $|\vec{a}| = 4$ .

Câu 3

Cho tam giác ABC có AB = 2a, AC = a, $\hat{A} = 30 °$ . Tính độ dài BC dựa vào tích vô hướng.

A. $a \sqrt{5 - 2 \sqrt{3}}$

B. $a (5 - 2 \sqrt{3})$

C. 5a

D. $2 \sqrt{3} a$

Lời giải

Hướng dẫn giải:

Đáp án đúng là: A.

Ta có:

$B C^{2} = {\vec{B C}}^{2} = {(\vec{A C} - \vec{A B})}^{2} = {\vec{A C}}^{2} - 2 \vec{A C} . \vec{A B} + {\vec{A B}}^{2}$

$= A C^{2} - 2 \vec{A C} . \vec{A B} + A B^{2}$ .

Ta có:

$\cos (\vec{A C}, \vec{A B}) = \cos \hat{A} = c o s 30 ° = \frac{\sqrt{3}}{2}$

$|\vec{A C}| = A C = a; |\vec{A B}| = A B = 2 a$

$\vec{A C} . \vec{A B} = |\vec{A C}| . |\vec{A B}| . c o s (\vec{A B}, \vec{A C}) = a .2 a . \frac{\sqrt{3}}{2} = \sqrt{3} a^{2}$

Do đó, ta có:

$B C^{2} = A C^{2} - 2 \vec{A C} . \vec{A B} + A B^{2} = a^{2} - 2. \sqrt{3} a^{2} + {(2 a)}^{2} = (5 - 2 \sqrt{3}) a^{2}$

$\Rightarrow B C = a \sqrt{5 - 2 \sqrt{3}}$ .

Câu 4

Cho tam giác ABC có AB = 2, AC = 3, $\hat{A} = 45 °$ . Tính độ dài BC dựa vào tích vô hướng.

A. $\sqrt{13 + 6 \sqrt{2}}$

B. $\sqrt{13 - 6 \sqrt{2}}$

C. 13

D. $6 \sqrt{2}$

Lời giải

Hướng dẫn giải:

Đáp án đúng là: B.

Ta có:

$B C^{2} = {\vec{B C}}^{2} = {(\vec{A C} - \vec{A B})}^{2} = {\vec{A C}}^{2} - 2 \vec{A C} . \vec{A B} + {\vec{A B}}^{2}$

$= A C^{2} - 2 \vec{A C} . \vec{A B} + A B^{2}$ .

Ta có:

$\cos (\vec{A C}, \vec{A B}) = \cos \hat{A} = c o s 45 ° = \frac{\sqrt{2}}{2}$

$|\vec{A C}| = A C = 3; |\vec{A B}| = A B = 2$

$\vec{A C} . \vec{A B} = |\vec{A C}| . |\vec{A B}| . c o s (\vec{A B}, \vec{A C}) = 3.2. \frac{\sqrt{2}}{2} = 3 \sqrt{2}$

Do đó, ta có:

$B C^{2} = A C^{2} - 2 \vec{A C} . \vec{A B} + A B^{2} = 3^{2} - 2.3 \sqrt{2} + 2^{2} = 13 - 6 \sqrt{2}$

$\Rightarrow B C = \sqrt{13 - 6 \sqrt{2}}$ .

Câu 5

Cho tam giác ABC có BC = 2cm, BM = 1cm, $\hat{C B M} = 60 °$ với M là trung điểm AC. Tính độ dài AC.

A. 3

3 \sqrt{2}

;

C. 2

2 \sqrt{3}

Lời giải

Hướng dẫn giải:

Đáp án đúng là: D.

Ta có:

$C M^{2} = {\vec{C M}}^{2} = {(\vec{B C} - \vec{B M})}^{2} = {\vec{B C}}^{2} - 2 \vec{B C} . \vec{B M} + {\vec{B M}}^{2}$

$= B C^{2} - 2 \vec{B C} . \vec{B M} + B M^{2}$

Ta có:

$c o s (\vec{B C}, \vec{B M}) = \cos \hat{C B M} = c o s 60 ° = \frac{1}{2}$ .

$|\vec{B C}| = B C = 2 c m$ ; $|\vec{B M}| = B M = 1 c m$

Ta có: $\vec{B C} . \vec{B M} = |\vec{B C}| . |\vec{B M}| . c o s (\vec{B C}, \vec{B M}) = 2.1. \frac{1}{2} = 1$

$C M^{2} = B C^{2} - 2 \vec{B C} . \vec{B M} + B M^{2} = 2^{2} - 2.1 + 1^{2} = 3 \Rightarrow C M = \sqrt{3}$ (cm)

Mà M là trung điểm của AC

$\Rightarrow A C = 2 C M = 2 \sqrt{3}$ cm.

Câu 6

Cho tam giác ABC có AB = 4, AC = 3, $\hat{A} = 120 °$ . Tính độ dài trung tuyến AM dựa vào tích vô hướng.

\frac{\sqrt{13}}{2}

;

\sqrt{13}

;

C. 13

D. 2

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

Câu 7

Cho hình bình hành ABCD có: AD = a, AB = 2a, $\hat{B A D} = 60 °$ . Tính độ dài AC.

\frac{\sqrt{13}}{2} a

;

\sqrt{13} a

;

C. 13a;

a \sqrt{7}

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

Câu 8

Cho hình bình hành ABCD có: BA = 3, BC = 2, $\hat{C B A} = 120 °$ . Tính độ dài BD.

A. $\frac{\sqrt{13}}{2}$

B. $\sqrt{13}$

C. 13

D. $\sqrt{7}$

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

Câu 9

Cho tam giác ABC có: AB = 4, AC = 5, $\hat{B A C} = 60 °$ . Điểm I thuộc cạnh BC sao cho BI = 2CI. Tính độ dài BI.

A. $\frac{2 \sqrt{21}}{3}$

B. $\frac{\sqrt{21}}{3}$

C. 21

D. $\frac{4 \sqrt{21}}{3}$

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

Câu 10

Cho hai vectơ $\vec{a}$ và $\vec{b}$ đều khác $\vec{0}$ . Biết: $(\vec{a}, \vec{b}) = 60 °$ , $\vec{a} . \vec{b} = 2$ và $|\vec{a}| = 2$ . Tính độ dài của vectơ $\vec{b}$ .

A. 1

B. 2

\frac{1}{2}

;

\frac{1}{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.

Nâng cấp VIP

Toán

Vật lý

Hóa học

Sinh học

Văn

Lịch sử

Địa lý

Giáo dục Kinh tế và Pháp luật

Tiếng Anh

Công nghệ

Tin học

ĐHQG Hồ Chí Minh

ĐH Bách Khoa

ĐHQG Hà Nội

Bộ Công an

ĐHSP Hà Nội

Bộ Quốc phòng

Bằng lái xe

English Test

IT Test

Đại học

Viên chức

Toán

Vật lý

Hóa học

Sinh học

Văn

Lịch sử

Địa lý

Giáo dục Kinh tế và Pháp luật

Công nghệ

Tin học

Toán

Vật lý

Hóa học

Sinh học

Văn

Lịch sử

Địa lý

Giáo dục Kinh tế và Pháp luật

Công nghệ

Tin học

Toán

Vật lý

Hóa học

Sinh học

Văn

Lịch sử

Địa lý

Giáo dục Kinh tế và Pháp luật

Tin học

Global success

iLearn Smart World

Friends Global

Bright

Explore new worlds

Toán

Vật lý

Hóa học

Sinh học

Văn

Lịch sử

Địa lý

Giáo dục Kinh tế và Pháp luật

Công nghệ

Tin học

Giáo dục Quốc Phòng và An Ninh

Toán

Vật lý

Hóa học

Sinh học

Văn

Lịch sử

Địa lý

Giáo dục Kinh tế và Pháp luật

Công nghệ

Tin học

Giáo dục Quốc Phòng và An Ninh

Toán

Vật lý