6 bài tập Tìm vectơ pháp tuyến – cặp vectơ chỉ phương (có lời giải)
4.6 0 lượt thi 6 câu hỏi 45 phút
🔥 Đề thi HOT:
7881 câu Trắc nghiệm tổng hợp môn Toán 2023 cực hay có đáp án ( Phần 1)
5920 câu Trắc nghiệm tổng hợp môn Toán 2023 có đáp án (Phần 1)
79 câu Chuyên đề Toán 12 Bài 2 Dạng 1: Xác định vectơ pháp tuyến và viết phương trình mặt phẳng có đáp án
87 câu Chuyên đề Toán 12 Bài 3 Dạng 1: Xác định vectơ pháp tuyến và viết phương trình mặt phẳng có đáp án
237 câu Bài tập Hàm số mũ, logarit ôn thi Đại học có lời giải (P1)
20 câu Trắc nghiệm Phương trình đường thẳng trong không gian có đáp án (Nhận biết)
20 câu Trắc nghiệm Toán 12 Kết nối tri thức Bài 1: Tính đơn điệu và cực trị của hàm số có đáp án
Nội dung liên quan:
Danh sách câu hỏi:
Lời giải
a) Vì \(\overrightarrow {AB} \) và \(\overrightarrow {AD} \) không cùng phương và có giá nằm trong mặt phẳng \((ABCD)\) nên \(\overrightarrow {AB} ,\overrightarrow {AD} \) là một cặp vectơ chỉ phương của \((ABCD)\).
b) Vì \(A{A^\prime } \bot (ABCD)\) nên \(\overrightarrow {A{A^\prime }} \) là một vectơ pháp tuyến của \((ABCD)\)
Lời giải
Một vectơ pháp tuyến của mặt phẳng \((P)\) là: \(\vec n = [\vec a,\vec b]{\rm{ }} = \left( {\left| {\begin{array}{*{20}{c}}3&5\\{ - 1}&1\end{array}} \right|;\left| {\begin{array}{*{20}{c}}5&1\\1&{ - 3}\end{array}} \right|;{\rm{ }}\left| {{\mkern 1mu} \begin{array}{*{20}{c}}1&3\\{ - 3}&{ - 1}\end{array}} \right|} \right) = (8; - 16;8).\)
Lời giải
Ta có \(\overrightarrow {AB} = (2;1; - 2),\overrightarrow {AC} = ( - 12;6;0)\) nên \(\overrightarrow {AB} ,\overrightarrow {AC} \) không cùng phương. Mà chúng có giá nằm trong mặt phẳng \((ABC\) nên \(\overrightarrow {AB} ,\overrightarrow {AC} \) là một cặp vectơ chỉ phương của mặt phẳng \((ABC)\).
Vậy một vectơ pháp tuyến của \((ABC)\) là:
\(\vec n = [\overrightarrow {AB} ,\overrightarrow {AC} ] = \left( {\left| {\begin{array}{*{20}{r}}1&{ - 2}\\6&0\end{array}} \right|;\left| {\begin{array}{*{20}{r}}{ - 2}&2\\0&{ - 12}\end{array}} \right|;\left| {\begin{array}{*{20}{l}}2&1\\{ - 12}&6\end{array}} \right|} \right) = (1.0 - 6 \cdot ( - 2);( - 2).( - 12) - 0.2;2.6 - ( - 12).1) = (12;24;24)\) (Ta cũng có thể chọn vectơ \(\overrightarrow {{n^\prime }} = \frac{1}{{12}}\vec n = (1;2;2)\) là một vectơ pháp tuyến của \((ABC)\) ).
Lời giải
a) Ta có \(\quad \vec M = [\overrightarrow {OP} ,\vec F] = \left( {\left| {\begin{array}{*{20}{l}}y&z\\b&c\end{array}} \right|;\left| {\begin{array}{*{20}{l}}z&x\\c&a\end{array}} \right|;\left| {\begin{array}{*{20}{l}}x&y\\a&b\end{array}} \right|} \right)\) \( = (yc - bz;za - cx;bx - ay)\)
b) Vì \(\overrightarrow {O{P^\prime }} = 2\overrightarrow {OP} \) nên \(2\overrightarrow {OP} = (2x;2y;2z)\)
Khi đó \(\overrightarrow {{M^\prime }} = \left[ {\overrightarrow {O{P^\prime }} ,\vec F} \right] = \left( {\left| {\begin{array}{*{20}{c}}{2y}&{2z}\\b&c\end{array}} \right|;\left| {\begin{array}{*{20}{c}}{2z}&{2x}\\c&a\end{array}} \right|;\left| {\begin{array}{*{20}{c}}{2x}&{2y}\\a&b\end{array}} \right|} \right){\rm{ }}\)\( = (2yc - b2z;2za - 2cx;2bx - 2ay)\)
Suy ra \(\overrightarrow {{M^\prime }} = 2\vec M\).
Vậy giữ nguyên lực tác động \(\vec F\) trong khi thay vị trí đặt lực từ P sang \({{\rm{P}}^\prime }\) sao cho \(\overrightarrow {O{P^\prime }} = 2\overrightarrow {OP} \) thì moment lực sẽ tăng lên gấp đôi.
Kết luận: Từ kết quả trên, ta có thể rút ra rằng để đỡ tốn sức khi dùng mỏ lết vặn ốc, ta nên tăng khoảng cách từ điểm tác dụng lực đến trục quay (điểm O ).
Lời giải
Vì các đường thẳng \(A{A^\prime },B{B^\prime }\) vuông góc với mặt phẳng \((ABCD)\) nên \(\overline {A{A^\prime }} ,2\overline {B{B^\prime }} \) đều là vectơ pháp tuyến của mặt phẳng \((ABCD)\).
Đường thẳng BD vuông góc với hai đường thẳng AC và \(A{A^\prime }\) nên vuông góc với mặt phẳng \(\left( {AC} \right.C'A')\). Vậy \(\overrightarrow {BD} \) là một vectơ pháp tuyến của mặt phẳng ( \(AC{C^\prime }A\) ).
Đường thẳng \({A^\prime }{C^\prime }\) không vuông góc với mặt phẳng \((ABCD)\) nên vectơ \(\overline {{A^\prime }{C^\prime }} \) không phải là vectơ pháp tuyến của mặt phẳng đó.
Vậy các khẳng định a và b là đúng, khẳng định c là sai.
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.