Giải SBT Toán 12 CD Bài 3. Biểu thức tọa độ của các phép toán vectơ có đáp án

26 người thi tuần này 4.6 267 lượt thi 34 câu hỏi

🔥 Đề thi HOT:

Nội dung liên quan:

Danh sách câu hỏi:

Câu 1

Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho = (1; −3; −2), = (4; −1; 2). Tọa độ của vectơ là:

A. (3; 2; 4).

B. (5; −4; 0).

C. (−3; −2; −4).

D. (−3; −2; 0).

Lời giải

Đáp án đúng là: C

Ta có: = (1 – 4; −3 – (−1); −2 – 2) = (−3; −2; −4).

Vậy = (−3; −2; −4).

Câu 2

Cho hai điểm A(2; 2; −1) và B(4; 6; −3). Tọa độ trung điểm M của đoạn thẳng AB là:

A. (3; 4; −2).

B. (6; 8; −4).

C. (1; 2; −1).

D. (−1; −2; 1).

Lời giải

Đáp án đúng là: A

Ta có: M(x; y; z) với x = = 3; y = = 4; z = = −2.

Vậy M(3; 4; −2).

Câu 3

Cho tam giác ABC có A(1; 3; 2), B(2; −1; 1) và C(3; 1; 0). Tọa độ trọng tâm G của tam giác ABC là:

A. (6; 3; 3).

B. (2; 1; 1).

C. .

D. .

Lời giải

Đáp án đúng là: B

Ta có G(x; y; z) với x = = 2; y = = 1; z = = 1.

Vậy G(2; 1; 1).

Câu 4

Trong không gian Oxyz, cho = (2; −1; 4). Độ dài vectơ bằng:

A. .

B. 5.

C. 27.

D. .

Lời giải

Đáp án đúng là: D

Ta có: = .

Câu 5

Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho điểm A(−2; −1; 4) và B(1; −3; −1). Độ dài đoạn thẳng AB bằng:

A. .

B. .

C. .

D. .

Lời giải

Đáp án đúng là: C

Ta có: = (1 – (−2); −3 – (−1); −1 – 4) = (3; −2; −5).

= = .

Câu 6

Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho = (0; 2; 2) và = (3; −3; 0). Góc giữa hai vectơ bằng:

A. 60°.

B. 120°.

C. 150°.

D. 30°.

Lời giải

Đáp án đúng là: B

Ta có: cos(,) = = = .

Suy ra (,) = 120°.

Câu 7

cho A(1; 2; −1), B(2; −1; 3), C(−4; 7; 5).

a) Tọa độ của = (1; −3; 4), = (−5; 5; 6).

Đ

S

b) AB =   = ,

    AC =   = .

Đ

S

c) = 4.

Đ

S

d) cos = .

Đ

S

Lời giải

a) Đ

b) Đ

c) Đ

d) S

 

Ta có: = (2 – 1; −1 – 2; 3 – (−1)) = (1; −3; 4),

           = (−4 – 1; 7 – 2; 5 – (−1)) = (−5; 5; 6).

            AB =   = ,

            AC =   = .

Có: . = 1.(−5) + (−3).5 + 4.6 = 4.

cos = cos() = = = .

Câu 8

Cho hai vectơ = (3; −2; −5) và = (1; 1; 5). Hãy chỉ ra tọa độ của vectơ vuông góc với hai vectơ .

Lời giải

Ta có: =  [,] = = (−5; −20; 5).

Khi đó, vectơ = (−5; −20; 5) vuông góc với cả hai vectơ .

Câu 9

Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho M(2; 2; −2), N(−3; 5; 1), P(1; −1; −2).

a) Chứng minh ba điểm M, N, P không thẳng hàng.

Lời giải

Ta có: = (−3 – 2; 5 – 2; 1 – (−2)) = (−5; 3; 3),

                = (1 – 2; −1 – 2; −2 – (−2)) = (−1; −3; 0).

Nhận thấy ≠ k với mọi k ℝ.

Vậy ba điểm M, N, P không thẳng hàng.

Câu 10

Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho M(2; 2; −2), N(−3; 5; 1), P(1; −1; −2).

Tính chu vi tam giác MNP.

Lời giải

Ta có: = (1 – (−3); −1 – 5; −2 – 1) = (4; −6; −3).

MN = || = = ;

MP = || = = ;

NP = || = = .

Do đó, chu vi tam giác MNP là: + + .

Câu 11

Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho M(2; 2; −2), N(−3; 5; 1), P(1; −1; −2).
Tính cos

Lời giải

Trong tam giác MNP, có:

cos = cos () = = = .

Câu 12

Rađa của một trung tâm kiểm soát không  lưu sân bay có phạm vi theo dõi 500 km. Chọn hệ trục tọa độ Oxyz có gốc O trùng với vị trí của trung tâm kiểm soát không lưu, mặt phẳng (Oxy) trùng với mặt đất với trục Ox hướng về phía tây, trục Oy hướng về phía nam và trục Oz hướng thẳng đứng lên trời như Hình 18, trong đó đơn vị trên mỗi trục tính theo kilômét.

Hỏi rađa trung tâm kiểm soát không lưu có thể phát hiện được máy bay tại vị trí A có tọa độ (−200; 400; 200) đối với hệ trục tọa độ không?

Lời giải

Khoảng cách từ trung tâm kiểm soát không lưu tới máy bay tại vị trí A bằng độ dài OA:

OA =  = = < 500.

Vì vậy rađa trung tâm kiểm soát không lưu có thể phát hiện được máy bay tại vị trí A có tọa độ (−200; 400; 200).

Câu 13

Cho điểm M thỏa mãn . Tọa độ của điểm M là:

A. (2; −4; 1).

B. (1; −4; 2).

C. (−4; 2; 1).

D. (−1; 4; −2).

Lời giải

Đáp án đúng là: B

Ta có:    = (1; −4; 2).

Vậy M(1; −4; 2).

Câu 14

Cho hai điểm M(3; −2; 3) và N(1; −4; 5). Tọa độ của vectơ là:

A. (−2; −2; 2).

B. (2; 2; −2).

C. (−2; −6; 2).

D. (2; −6; −2).

Lời giải

Đáp án đúng là: A

Ta có: = (1 – 3; −4 – (−2); 5 – 3) = (−2; −2; 2).

Vậy = (−2; −2; 2).

Câu 15

Cho hai vectơ = (3; 4; −5), = (5; −7; 1). Tọa độ của vectơ là:

A. (8; 11; −4).

B. (−2; 11; −6).

C. (8; −3; −4).

D. (−8; 3; 4).

Lời giải

Đáp án đúng là: C

Ta có: = (3 + 5; 4 + (−7); −5 + 1) = (8; −3; −4).

Vậy = (8; −3; −4).

Câu 16

Cho hai vectơ = (2; −2; 1), = (5; −4; −1). Tọa độ của vectơ là:

A. (−3; 2; 2).

B. (7; −6; 0).

C. (3; −2; −2).

D. (−3; −6; 0).

Lời giải

Đáp án đúng là: A

Ta có: = (2 – 5; −2 – (−4); 1 – (−1)) = (−3; 2; 2).

Vậy = (−3; 2; 2).

Câu 17

Cho vectơ = (1; 2; −3). Tọa độ của vectơ −3 là:

A. (3; 6; −9).

B. (−3; −6; −9).

C. (3; 6; 9).

D. (−3; −6; 9).

Lời giải

Đáp án đúng là: D

Ta có: = (1; 2; −3) −3 = (−3.1; −3.2; −3.(−3)) = (−3; −6; 9).

Vậy −3 = (−3; −6; 9).

Câu 18

Độ dài của vectơ = (1; 2; 2) là:

A. 9

B. 3.

C. 5.

D. 4.

Lời giải

Đáp án đúng là: B

Ta có: = (1; 2; 2) || = = 3.

Vậy độ dài vectơ là 3.

Câu 19

Tích vô hướng của hai vectơ = (−2; 1; 3) và = (−3; 2; 5) là:

A. .

B. .

C. 23.

D. −23.

Lời giải

Đáp án đúng là: C

Ta có: . = (−2).(−3) + 1.2 + 3.5 = 23.

Vậy tích vô hướng của hai vectơ là 23.

Câu 20

Khoảng cách giữa hai điểm I(2; −3; −4) và K(7; −3; 8) là:

A. 169.

B. 13.

C. 26.

D. 17.

Lời giải

Đáp án đúng là: B

Ta có: = (5; 0; 12).

IK = || = = 13.

Vậy khoảng cách giữa hai điểm I và K là 13.

Câu 21

Cho hai điểm M(5; 2; −3) và N(1; −4; 5). Trung điểm của đoạn thẳng MN có tọa độ là:

A. (4; 6; −8).

B. (2; 3; −4).

C. (6; −2; 2).

D. (3; −1; 1).

Lời giải

Đáp án đúng là: D

Gọi I(x; y; z) là trung điểm đoạn thẳng MN, ta có:

x = = = 3.

y = = = −1.

z = = = 1.

Vậy trung điểm của đoạn thẳng MN có tọa độ (3; −1; 1).

Câu 22

Cho tam giác MNP có M(1; −2; 1), N(−1; −2; 3) và P(3; 1; 2). Trọng tâm của tam giác MNP có tọa độ là:

A. (1; −1; 2).

B. (3; −3; 6).

C. (−1; 1; −2).

D. (−3; 3; −6).

Lời giải

Đáp án đúng là: A

Gọi G(x; y; z) là trọng tâm tam giác MNP, lúc này ta có:

x = = = 1;

y = = = −1; 

z = = = 2.

Vậy trọng tâm tam giác MNP có tọa độ (1; −1; 2).

Câu 23

Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hình hộp ABCD.A'B'C'D' có A(2; −1; 3), B(3; 0; 4), D(2; −2; 3), C'(5; 4; −3).

a) Tọa độ của vectơ là (0; −1; 0).

Đ

S

b) Gọi tọa độ của B' là (x B'; y B'; z B'), ta có tọa độ của vectơ là (5 – x B'; 4 – y B'; −3 − z B').

Đ

S

c) Trong hình hộp ABCD.A'B'C'D', ta có: .

Đ

S

d) Tọa độ điểm B' là (−5; −5; 3).

Đ

S

Lời giải

a) Đ

b) Đ

c) Đ

d) S

 

Ta có: = (2 – 2; −2 – (−1); 3 – 3) = (0; −1; 0).

Gọi tọa độ của B' là (x B'; y B'; z B'), ta có tọa độ của vectơ là:

= (5 – x B'; 4 – y B'; −3 − z B').

Trong hình hộp ABCD.A'B'C'D', ta có:

(do hai vectơ cùng hướng và có AD = B'C').

Ta có:     .

Vậy tọa độ điểm B' là (5; 5; −3).

Câu 24

Trong không gian với hệ trục Oxyz, cho A(1; 0; 1), B(2; 1; 2), C(1; −1; 1).

a) Ba điểm A, B, C thẳng hàng.

Đ

S

b) Tọa độ điểm D thỏa mãn D(0; 2; −1).

Đ

S

c) Độ dài BC bằng 2.

Đ

S

d) cos bằng .

Đ

S

Lời giải

a) S

b) S

c) S

d) Đ

 

Ta có: = (1; 1; 1); = (0; −1; 0).

Nhận thấy ≠ k với mọi k ℝ.

Vậy A, B, C không thẳng hàng.

Gọi D(x; y; z) thỏa mãn , ta có: = (1 – x; −1 – y; 1 – z);

Vì tọa độ điểm D thỏa mãn nên   .

Do đó, tọa độ điểm D(0; −2; 0).

Ta có: = (−1; −2; −1) nên BC = || = = .

Ta có: cos = cos(, ) = = .

Câu 25

Cho hai vectơ = (2; −2; −3) và = (3; 3; 5). Hãy chỉ ra tọa độ của một vectơ vuông góc với cả hai vectơ

Lời giải

Ta có:  = [,] = = (−1; −19; 12).

Khi đó, vectơ = (−1; −19; 12) cùng vuông góc với cả hai vectơ

Câu 26

Cho hình lập phương ABCD.A'B'C'D' có cạnh bằng a. Tính:

;

Lời giải

 Ta có: B'C'  (ABB'A') nên B'C' A'B. Vậy = 0.

Câu 27

Cho hình lập phương ABCD.A'B'C'D' có cạnh bằng a. Tính:

Lời giải

Ta có: = = 180°   = 120°.

Sử dụng định nghĩa tích vô hướng của hai vectơ trong không gian, ta có:

= || . || . cos 

                 =

                 = −a2.

Câu 28

 Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho A(1; 0; 1), B(2; 1; 2) và C(0; −4; 0).

 Chứng minh rng ba điểm A, B, C không thẳng hàng.

Lời giải

Ta có: = (1; 1; 1); = (−1; −4; −1); k = (−k; −4k; −k).

Nhận thấy ≠ k với mọi k ℝ.

Vậy ba điểm A, B, C không thẳng hàng.

Câu 29

Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho A(1; 0; 1), B(2; 1; 2) và C(0; −4; 0).
Tìm tọa độ điểm D sao cho tứ giác ABCD là hình bình hành.

Lời giải

Gọi tọa độ điểm D là D(x; y; z). Ta có: = (−x; −4 – y; −z).

Tứ giác ABCD là hình bình hành khi và chỉ khi     .

Vậy D(−1; −5; −1).

Câu 30

Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho A(1; 0; 1), B(2; 1; 2) và C(0; −4; 0).
Tìm tọa độ trọng tâm G của tam giác ABC.

Lời giải

Gọi G(xG; yG; zG) là trọng tâm tam giác ABC, lúc này ta có:

xG = = = 1;

yG = = = −1; 

zG = = = 1.

Vậy tọa độ của điểm G(1; −1; 1).

Câu 31

Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho A(1; 0; 1), B(2; 1; 2) và C(0; −4; 0).
Tính chu vi tam giác ABC

Lời giải

Ta có: AB = || = = ;

                  AC = || = = ;

                  BC = || = = .

Vậy chu vi tam giác ABC là: + + .

Câu 32

Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho A(1; 0; 1), B(2; 1; 2) và C(0; −4; 0).

Tính cos.

Lời giải

Trong tam giác ABC, ta có:

cos = = = =

Câu 33

Một người điều khiển một flycam để phục vụ trong một chương trình của đài truyền hình. Đầu tiên flycam ở vị trí A cách vị trí điều khiển 100 m về phía nam và 150 m về phía đông, đồng thời cách mặt đất 30 m (Hình 19). Để thực hiện nhiệm vụ tiếp theo, người điều khiển flycam đến vị trí B cách vị trí điều khiển 80 m về phía bắc và 120 m về phía tây, đồng thời cách mặt đất 50 m.

Chọn hệ trục tọa độ Oxyz với gốc O là vị trí người điều khiển, mặt phẳng (Oxy) trùng với mặt đất, trục Ox có hướng trùng với hướng nam, trục Oy có hướng trùng với hướng đông, trục Oz vuông góc với mặt đất hướng lên bầu trời, mỗi đơn vị trên các trục tương ứng với 1 m.

Xác định tọa độ của flycam tại mỗi vị trí A, B đối với hệ tọa độ đã chọn.

Lời giải

Theo giả thiết đề cho, ta có:

Tọa độ của flycam tại vị trí điểm A là (100; 150; 30).

Tọa độ của flycam tại vị trí điểm B là (−80; −120; 50).

Câu 34

Một người điều khiển một flycam để phục vụ trong một chương trình của đài truyền hình. Đầu tiên flycam ở vị trí A cách vị trí điều khiển 100 m về phía nam và 150 m về phía đông, đồng thời cách mặt đất 30 m (Hình 19). Để thực hiện nhiệm vụ tiếp theo, người điều khiển flycam đến vị trí B cách vị trí điều khiển 80 m về phía bắc và 120 m về phía tây, đồng thời cách mặt đất 50 m.

Chọn hệ trục tọa độ Oxyz với gốc O là vị trí người điều khiển, mặt phẳng (Oxy) trùng với mặt đất, trục Ox có hướng trùng với hướng nam, trục Oy có hướng trùng với hướng đông, trục Oz vuông góc với mặt đất hướng lên bầu trời, mỗi đơn vị trên các trục tương ứng với 1 m.

Tính quãng đường flycam bay từ vị trí A đến vị trí B, biết flycam bay từ vị trí A đến vị trí B theo một đường thẳng (làm tròn kết quả đến hàng đơn vị của mét).

Lời giải

Quãng đường flycam bay từ vị trí A đến vị trí B bằng khoảng cách giữa hai điểm A và B, ta có:

AB = = ≈ 325 (m).

4.6

53 Đánh giá

50%

40%

0%

0%

0%