(Trả lời ngắn) 30 bài tập Vectơ và các phép toán vectơ trong không gian (có lời giải)

(Trả lời ngắn) Cho hình lăng trụ tứ giác đều ABCD.A'B'C'D' có độ dài mỗi cạnh đáy bằng 1 và độ dài mỗi cạnh bên bằng 2

Giải thích

a) Vì \(AA'//CC'\) nên hai vectơ \(\overrightarrow {AA'} \) và \(\overrightarrow {C'C} \) ngược hướng nhau.

Suy ra, \(\left( {\overrightarrow {AA'} ,\overrightarrow {C'C} } \right) = {180^ \circ }\).
Do đó, \(\overrightarrow {AA'}  \cdot \overrightarrow {C'C}  = \left| {\overrightarrow {AA'} } \right| \cdot \left| {\overrightarrow {C'C} } \right| \cdot {\rm{cos}}\left( {\overrightarrow {AA'} ,\overrightarrow {C'C} } \right) = 2.2 \cdot {\rm{cos}}{180^ \circ } =  - 4\)
b) Vì A'ADD' là hình chữ nhật nên \(\widehat {A'AD} = {90^ \circ }\)

Vì \(ABCD\) là hình vuông nên \(\overrightarrow {BC}  = \overrightarrow {AD} \). Do đó, \(\left( {\overrightarrow {AA'} ,\overrightarrow {BC} } \right) = \left( {\overrightarrow {AA'} ,\overrightarrow {AD} } \right) = \widehat {A'AD} = {90^ \circ }\)
Ta có: \(\overrightarrow {AA'}  \cdot \overrightarrow {BC}  = \overrightarrow {AA'}  \cdot \overrightarrow {AD}  = \left| {\overrightarrow {AA'} } \right| \cdot \left| {\overrightarrow {AD} } \right| \cdot {\rm{cos}}\left( {\overrightarrow {AA'} ,\overrightarrow {AD} } \right) = 2 \cdot 1 \cdot {\rm{cos}}{90^ \circ } = 0\)
c) Vì A'ABB' là hình chữ nhật nên \(\overrightarrow {B'A'}  = \overrightarrow {BA} \).
vì \(ABCD\) là hình vuông nên \(\widehat {CAB} = {45^ \circ }\) và \(AC = \sqrt 2 \)
Ta có: \(\overrightarrow {AC}  \cdot \overrightarrow {B'A'}  =  - \overrightarrow {AC}  \cdot \overrightarrow {AB}  =  - \left| {\overrightarrow {AC} \left|  \cdot  \right|\overrightarrow {AB} } \right| \cdot {\rm{cos}}\left( {\overrightarrow {AC} ,\overrightarrow {AB} } \right) =  - \sqrt 2  \cdot 1 \cdot {\rm{cos}}{45^ \circ } =  - 1\)