15 câu Trắc nghiệm Toán 10 Kết nối tri thức Bài 8. Tổng và hiệu của hai vectơ có đáp án

Cho hình vuông ABCD có cạnh bằng 1. So sánh độ dài của hai vectơ sau:

14/15

Cho hình vuông ABCD có cạnh bằng 1. So sánh độ dài của hai vectơ sau:

\[\overrightarrow a = \left( {\overrightarrow {AC} + \overrightarrow {B{\rm{D}}} } \right) + \overrightarrow {CB} \];                      

\[\overrightarrow b = \overrightarrow {AB} + \overrightarrow {A{\rm{D}}} + \overrightarrow {BC} + \overrightarrow {DA} \].

\(\left| {\overrightarrow a } \right| = 2\left| {\overrightarrow b } \right|\);

\(\left| {\overrightarrow a } \right| = \left| {\overrightarrow b } \right|\);

\(\left| {\overrightarrow a } \right| = \sqrt 2 \left| {\overrightarrow b } \right|\);

\(\left| {\overrightarrow a } \right| = \frac{1}{{\sqrt 2 }}\left| {\overrightarrow b } \right|\).

Giải thích

Đáp án đúng là C

Cho hình vuông ABCD có cạnh bằng 1. So sánh độ dài của hai vectơ sau: (ảnh 1)

Ta có: \[\left( {\overrightarrow {AC} + \overrightarrow {B{\rm{D}}} } \right) + \overrightarrow {CB} = \overrightarrow {AC} + \overrightarrow {B{\rm{D}}} + \overrightarrow {CB} \]

\[ = \left( {\overrightarrow {AC} + \overrightarrow {CB} } \right) + \overrightarrow {B{\rm{D}}} \]

\[ = \overrightarrow {AB} + \overrightarrow {B{\rm{D}}} \]

\[ = \overrightarrow {AD} \]

Do đó \[\left| {\overrightarrow a } \right| = \left| {\overrightarrow {A{\rm{D}}} } \right|\] = 1.

Ta lại có: \[\overrightarrow {AB} + \overrightarrow {A{\rm{D}}} + \overrightarrow {BC} + \overrightarrow {DA} = \left( {\overrightarrow {AB} + \overrightarrow {BC} } \right) + \left( {\overrightarrow {A{\rm{D}}} + \overrightarrow {DA} } \right) = \overrightarrow {AC} + \overrightarrow {AA} = \overrightarrow {AC} \].

Do đó \[\left| {\overrightarrow b } \right| = \left| {\overrightarrow {AC} } \right|\].

Áp dụng định lí Pythagore vào tam giác ADC có:

AC2 = AD2 + DC2

\[ \Rightarrow \] AC2 = 12 + 12

\[ \Rightarrow \] AC2 = 2

\[ \Rightarrow \] AC = \[\sqrt 2 \] (do AC là độ dài đoạn thẳng)

Suy ra \[\left| {\overrightarrow b } \right| = \left| {\overrightarrow {AC} } \right| = \sqrt 2 \].

Vậy \[\left| {\overrightarrow b } \right| = \sqrt 2 \left| {\overrightarrow a } \right|\].