10000 câu trắc nghiệm tổng hợp môn Toán 2025 mới nhất (có đáp án) - Phần 41
50 câu hỏi
Cho tam giác ABC có AB = 8, AC = 9 và BC = 13. Tính bán kính đường tròn nội tiếp tam giác ABC.
Nửa chu vi tam giác ABC là:
\[p = \frac{{AB + AC + BC}}{2} = \frac{{8 + 9 + 13}}{2} = 15\]
Theo Heron, diện tích tam giác ABC là:
\(S = \sqrt {p\left( {p - AB} \right)\left( {p - AC} \right)\left( {p - CB} \right)} \)
\( = \sqrt {15\left( {15 - 8} \right)\left( {15 - 9} \right)\left( {15 - 13} \right)} \)
= \(6\sqrt {35} \)
Bán kính đường tròn nội tiếp tam giác ABC là:
\[r = \frac{S}{P} = \frac{{6\sqrt {35} }}{{15}} = \frac{{2\sqrt {35} }}{5}\].
Cho tam giác ABC đều, gọi D là điểm nằm trên BC thỏa mãn DC = 3DB. Gọi R và r lần lượt là bán kính đường tròn ngoại tiếp và nội tiếp tam giác ABC. Tính tỉ số \(\frac{R}{r}\).
Gọi cạnh của tam giác đều ABC là a.
Ta có DC = 3DB
\( \Rightarrow DC = \frac{3}{4}BC\)=\(\frac{3}{4}a\)
Tam giác ABC là tam giác đều \( \Rightarrow \widehat {ACD} = \widehat {ACB} = 60^\circ \)
Áp dụng định lý Cosin trong tam giác ADC, ta có:
\(A{D^2} = A{C^2} + C{D^2} - 2AC.CD.\cos \widehat {ACD}\)
\( = {a^2} + {\left( {\frac{3}{4}a} \right)^2} - 2.a.\frac{3}{4}a.\cos 60^\circ \)=\(\frac{{13}}{{16}}{a^2}\)
\( \Rightarrow AD = \frac{{\sqrt {13} }}{4}a\)
Diện tích tam giác ACD là
\(S = \frac{1}{2}AC.CD.\sin \widehat {ACD} = \frac{1}{2}.a.\frac{3}{4}a.\sin 60^\circ = \frac{{{a^2}3\sqrt 3 }}{{16}}\)
Bán kính đường tròn ngoại tiếp tam giác ADC là
\(R = \frac{{AD.AC.DC}}{{4S}} = \frac{{\frac{{\sqrt {13} }}{4}a.a.\frac{3}{4}a}}{{4.\frac{{{a^2}3\sqrt 3 }}{{16}}}} = \frac{{\sqrt {39} }}{2}a\).
Nửa chu vi tam giác ACD là:
\(p = \frac{{AD + AC + CD}}{2} = \frac{{\frac{{\sqrt {13} }}{4}a + a + \frac{3}{4}a}}{2} = \frac{{\left( {3 + \sqrt {13} } \right)}}{8}a\).
Bán kính đường tròn nội tiếp tam giác ADC là
\[r = \frac{S}{p} = \frac{{\frac{{{a^2}3\sqrt 3 }}{{16}}}}{{\frac{{\left( {3 + \sqrt {13} } \right)}}{8}a}} = \frac{{3\sqrt 3 }}{{2\left( {3 + \sqrt {13} } \right)}}a\];
\[\frac{R}{r} = \frac{{\frac{{\sqrt {39} }}{2}a}}{{\frac{{3\sqrt 3 }}{{2\left( {3 + \sqrt {13} } \right)}}a}} = \frac{{13 + 3\sqrt {13} }}{3}\].
Tam giác ABC vuông tại A có AB = 6, AC = 8. Tính bán kính đường tròn nội tiếp tam giác ABC.
Áp dụng định lý Pythagore, ta có:
\(BC = \sqrt {A{C^2} + A{B^2}} = \sqrt {{6^2} + {8^2}} = 10\)
Nửa chu vi tam giác ABC là:
\[p = \frac{{AB + AC + BC}}{2} = \frac{{6 + 8 + 10}}{2} = 12\]
Diện tích tam giác ABC là:
\[S = AC.AB = 6.8 = 48\]
Bán kính đường tròn nội tiếp tam giác ABC là:
\[r = \frac{S}{P} = \frac{{48}}{{12}} = 4\].
Tam giác đều ABC có cạnh là a, tính bán kính đường tròn nội tiếp tam giác ABC.
Diện tích tam giác ABC là:
\(S = \frac{1}{2}AB.AC.\sin 60^\circ = \frac{{\sqrt 3 }}{4}{a^2}\).
Nửa chu vi tam giác ABC là:
\[p = \frac{{AB + AC + BC}}{2} = \frac{3}{2}a\].
Bán kính đường tròn nội tiếp tam giác ABC là:
\[r = \frac{S}{P} = \frac{{\frac{{\sqrt 3 }}{4}{a^2}}}{{\frac{3}{2}a}} = \frac{{\sqrt 3 }}{6}a\].
Cho tam giác ABC có \(\widehat A = 60^\circ \), AB = 3 và AC = 6. Tính bán kính đường tròn nội tiếp tam giác ABC.
Áp dụng định lý Cosin trong tam giác ABC, ta có:
\(B{C^2} = A{B^2} + A{C^2} - 2.AB.AC.\cos \widehat A\)
\( = {3^2} + {6^2} - 2.3.6.\cos 60^\circ \)= 27
\( \Rightarrow BC = \sqrt {27} = 3\sqrt 3 \)
Ta thấy \(A{B^2} + B{C^2} = A{C^2}\) nên tam giác ABC vuông tại B.
Diện tích tam giác ABC là
\(S = AB.BC = 3.3\sqrt 3 = 9\sqrt 3 \).
Nửa chu vi tam giác ABC là
\[p = \frac{{AB + AC + BC}}{2} = \frac{{3 + 6 + 3\sqrt 3 }}{2} = \frac{{9 + 3\sqrt 3 }}{2}\].
Bán kính đường tròn nội tiếp tam giác ABC là:
\[r = \frac{S}{P} = \frac{{9\sqrt 3 }}{{\frac{{9 + 3\sqrt 3 }}{2}}} = 3\sqrt 3 - 3\].
Tính khoảng cách từ điểm A(2; 3) đến đường thẳng d: 5x – 3y – 2 = 0.
Khoảng cách từ điểm A(2; 3) đến đường thẳng d: 5x – 3y – 2 = 0 là:
d(A; d) = \(\frac{{\left| {5.2 - 3.3 - 2} \right|}}{{\sqrt {{5^2} + {{\left( { - 3} \right)}^2}} }} = \frac{{\sqrt {34} }}{{34}}\).
Tính khoảng cách từ điểm O đến đường thẳng d: 3x + 2y – 1 = 0.
Khoảng cách từ điểm O đến đường thẳng d: 3x + 2y – 1 = 0 là:
d(O; d) = \(\frac{{\left| {5.0 + 2.0 - 1} \right|}}{{\sqrt {{5^2} + {2^2}} }} = \frac{{\sqrt {29} }}{{29}}\).
Tính khoảng cách từ điểm A(–5; 2) đến đường thẳng d: 2x –y + 5 = 0.
Khoảng cách từ điểm A(–5; 2) đến đường thẳng d: 2x –y + 5 = 0 là:
d(A; d) = \(\frac{{\left| {2.\left( { - 5} \right) - 1.2 + 5} \right|}}{{\sqrt {{2^2} + {{\left( { - 1} \right)}^2}} }} = \frac{{7\sqrt 5 }}{5}\).
Tính khoảng cách từ điểm O đến đường thẳng d: \[\frac{x}{3} + \frac{y}{2} = 5\].
Đường thẳng d: \[\frac{x}{3} + \frac{y}{2} = 5\] hay \[\frac{x}{3} + \frac{y}{2} - 5 = 0\]
Khoảng cách từ điểm O đến đường thẳng d: \[\frac{x}{3} + \frac{y}{2} = 5\] là:
d(O; d) = \[\frac{{\left| {\frac{0}{3} + \frac{0}{2} - 5} \right|}}{{\sqrt {{{\left( {\frac{1}{3}} \right)}^2} + {{\left( {\frac{1}{2}} \right)}^2}} }} = \frac{{30\sqrt {13} }}{{13}}\].
Tính khoảng cách từ điểm B(3; –5) đến đường thẳng \(d:\left\{ \begin{array}{l}x = 2 + 3t\\y = 5-2t\end{array} \right.\).
Xét đường thẳng \(d:\left\{ \begin{array}{l}x = 2 + 3t\\y = 5-2t\end{array} \right.\)
Ta có 2x + 3y = 2(2 + 3t) + 3(5 – 2t) = 4 + 6t + 15 – 6t = 19
\( \Leftrightarrow 2x + 3y - 19 = 0\)
Khoảng cách từ điểm B(3; –5) đến đường thẳng d: 2x + 3y – 19 = 0 là:
d(B; d) = \[\frac{{\left| {2.3 + 3.\left( { - 5} \right) - 19} \right|}}{{\sqrt {{2^2} + {3^2}} }} = \frac{{28\sqrt {13} }}{{13}}\].
Tính khoảng cách từ điểm A(2; 3) đến đường thẳng d: 5x – 3y – 2 = 0.
Khoảng cách từ điểm A(2; 3) đến đường thẳng d: 5x – 3y – 2 = 0 là:
d(A; d) = \(\frac{{\left| {5.2 - 3.3 - 2} \right|}}{{\sqrt {{5^2} + {{\left( { - 3} \right)}^2}} }} = \frac{{\sqrt {34} }}{{34}}\).
Tính khoảng cách từ điểm O đến đường thẳng d: 3x + 2y – 1 = 0.
Khoảng cách từ điểm O đến đường thẳng d: 3x + 2y – 1 = 0 là:
d(O; d) = \(\frac{{\left| {5.0 + 2.0 - 1} \right|}}{{\sqrt {{5^2} + {2^2}} }} = \frac{{\sqrt {29} }}{{29}}\).
Tính khoảng cách từ điểm A(–5; 2) đến đường thẳng d: 2x –y + 5 = 0.
Khoảng cách từ điểm A(–5; 2) đến đường thẳng d: 2x –y + 5 = 0 là:
d(A; d) = \(\frac{{\left| {2.\left( { - 5} \right) - 1.2 + 5} \right|}}{{\sqrt {{2^2} + {{\left( { - 1} \right)}^2}} }} = \frac{{7\sqrt 5 }}{5}\).
Tính khoảng cách từ điểm O đến đường thẳng d: \[\frac{x}{3} + \frac{y}{2} = 5\].
Đường thẳng d: \[\frac{x}{3} + \frac{y}{2} = 5 \Leftrightarrow \frac{x}{3} + \frac{y}{2} - 5 = 0\]
Khoảng cách từ điểm O đến đường thẳng d: \[\frac{x}{3} + \frac{y}{2} = 5\] là:
d(O; d) = \[\frac{{\left| {\frac{0}{3} + \frac{0}{2} - 5} \right|}}{{\sqrt {{{\left( {\frac{1}{3}} \right)}^2} + {{\left( {\frac{1}{2}} \right)}^2}} }} = \frac{{30\sqrt {13} }}{{13}}\].
Tính khoảng cách từ điểm B(3; –5) đến đường thẳng \[\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{x = 2 + 3t}\\{y = 5 - 2t}\end{array}} \right.\].
Xét đường thẳng d: \[\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{x = 2 + 3t}\\{y = 5 - 2t}\end{array}} \right.\]
2x + 3y = 2(2 + 3t) + 3(5 – 2t) = 4 + 6t + 15 – 6t = 19
\( \Leftrightarrow 2x + 3y - 19 = 0\)
Khoảng cách từ điểm B(3; –5) đến đường thẳng d: 2x + 3y – 19 = 0 là:
d(B; d) = \[\frac{{\left| {2.3 + 3.\left( { - 5} \right) - 19} \right|}}{{\sqrt {{2^2} + {3^2}} }} = \frac{{28\sqrt {13} }}{{13}}\].
Tính khoảng cách từ điểm A(2; 3) đến đường thẳng d: 5x – 3y – 2 = 0.
Khoảng cách từ điểm A(2; 3) đến đường thẳng d: 5x – 3y – 2 = 0 là:
d(A; d) = \(\frac{{\left| {5.2 - 3.3 - 2} \right|}}{{\sqrt {{5^2} + {{\left( { - 3} \right)}^2}} }} = \frac{{\sqrt {34} }}{{34}}\).
Tính khoảng cách từ điểm O đến đường thẳng d: 3x + 2y – 1 = 0.
Khoảng cách từ điểm O đến đường thẳng d: 3x + 2y – 1 = 0 là:
d(O; d) = \(\frac{{\left| {5.0 + 2.0 - 1} \right|}}{{\sqrt {{5^2} + {2^2}} }} = \frac{{\sqrt {29} }}{{29}}\).
Tính khoảng cách từ điểm A(–5; 2) đến đường thẳng d: 2x –y + 5 = 0.
Khoảng cách từ điểm A(–5; 2) đến đường thẳng d: 2x –y + 5 = 0 là:
d(A; d) = \(\frac{{\left| {2.\left( { - 5} \right) - 1.2 + 5} \right|}}{{\sqrt {{2^2} + {{\left( { - 1} \right)}^2}} }} = \frac{{7\sqrt 5 }}{5}\).
Tính khoảng cách từ điểm O đến đường thẳng d: \[\frac{x}{3} + \frac{y}{2} = 5\].
Đường thẳng d: \[\frac{x}{3} + \frac{y}{2} = 5 \Leftrightarrow \frac{x}{3} + \frac{y}{2} - 5 = 0\]
Khoảng cách từ điểm O đến đường thẳng d: \[\frac{x}{3} + \frac{y}{2} = 5\] là:
d(O; d) = \[\frac{{\left| {\frac{0}{3} + \frac{0}{2} - 5} \right|}}{{\sqrt {{{\left( {\frac{1}{3}} \right)}^2} + {{\left( {\frac{1}{2}} \right)}^2}} }} = \frac{{30\sqrt {13} }}{{13}}\].
Tính khoảng cách từ điểm B(3; –5) đến đường thẳng \[\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{x = 2 + 3t}\\{y = 5 - 2t}\end{array}} \right.\].
Xét đường thẳng d: \[\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{x = 2 + 3t}\\{y = 5 - 2t}\end{array}} \right.\]
2x + 3y = 2(2 + 3t) + 3(5 – 2t) = 4 + 6t + 15 – 6t = 19
\( \Leftrightarrow 2x + 3y - 19 = 0\)
Khoảng cách từ điểm B(3; –5) đến đường thẳng d: 2x + 3y – 19 = 0 là:
d(B; d) = \[\frac{{\left| {2.3 + 3.\left( { - 5} \right) - 19} \right|}}{{\sqrt {{2^2} + {3^2}} }} = \frac{{28\sqrt {13} }}{{13}}\].
Cho tam giác ABC có AB = 1cm , AC = 2cm. Tính BC.
Áp dụng định lí Cosin ta có:
BC2 = AB2 + AC2 – 2AB.AC.cosA
= 12 + 22 – 2.1.2.cos120°
= 1+ 4 – 4.\(\left( { - \frac{1}{2}} \right)\) = 7
Suy ra BC =\(\sqrt 7 \) cm.
Cho tam giác ABC có AB = 23, AC = 24, B = 60º. Tính sin của góc C.
Áp dụng định lí sin ta có: \(\frac{{AB}}{{\sin C}} = \frac{{AC}}{{\sin B}}\).
\(\sin C = \frac{{AB\sin B}}{{AC}} = \frac{{23.\sin 60^\circ }}{{24}} = \frac{{23\sqrt 3 }}{{48}}\).
Cho hình bình hành ABCD, chứng minh rằng BD2 + AC2 = 2.(AB2 + AD2).
Ta có O là tâm hình bình hành ABCD, O là trung điểm của AC
BO là trung tuyến của tam giác ABC ứng với cạnh AC nên
\(B{O^2} = \frac{{B{C^2} + B{A^2}}}{2} - \frac{{A{C^2}}}{4}\)
Hay 4BO2 = 2(BC2 + BA2) – AC2 (1)
Mà O là trung điểm của BD nên BD = 2BO \( \Rightarrow \) BD2 = 4BO2
(1) \( \Rightarrow \) BD2 = 2(CB2 + AB2) – AC2
\( \Rightarrow \) BD2 + AC2 = 2(CB2 + AB2)
\( \Rightarrow \) BD2 + AC2 = 2(AB2 + AD2) (do AD = CB ) (điều cần phải chứng minh)
Cho tam giác ABC. Chứng minh góc A nhọn khi và chỉ khi BC2 < AB2 + AC2.
Áp dụng định lí Cos, ta có:
\(\cos A = \frac{{A{B^2} + A{C^2} - B{C^2}}}{{2AB.AC}}\)
Mà AB.AC luôn lớn hơn 0 nên cos A cùng dấu với biểu thức (AB2 + AC2 – BC2)
Góc A là góc nhọn
\( \Rightarrow \) 0º < A < 90º
\( \Rightarrow \) cos A > 0
\( \Rightarrow \) AB2 + AC2 – BC2 > 0
\( \Rightarrow \) BC2 < AB2 + AC2
Một ô tô đi từ A đến C nhưng giữa A và C là một ngọn núi cao nên ô tô phải chạy thành hai đoạn đường từ A đến B và từ B đến C, các đoạn đường này tạo thành tam giác ABC có AB =15 km, BC = 10 km và góc B = 105º. Giả sử người ta khoan hầm qua một núi và tạo ra một con đường thẳng từ A đến C, tính độ dài đoạn đường này.
Áp dụng định lí Cosin ta có:
AC2 = AB2 + BC2 = 2AB.BC.cos B
\( \Rightarrow \) AC2 = 152 + 102 – 2 . 15 . 10 . cos 105º ≈ 402,65
\( \Rightarrow \) AC = \(\sqrt {402,65} \) ≈ 20,07 (km)
Cho tam giác ABC vuông tại A, đường cao AH. Biết AC = 20 cm, BH = 9 cm. Tính độ dài BC và AH.
Ta đặt HC = x (x > 0).
Áp dụng hệ thức lượng vào tam giác ABC, ta có
AC2 = BC.HC, ta được:
202 = (9 + x)x
x2 + 9x – 400 = 0
(x + 25)(x – 16) = 0
x = –25 (loại) hoặc x = 16 (TM)
Vậy độ dài của cạnh huyền BC là:
BC = BH + HC = 9 + 16 = 25 (cm)
Ta có: AH2 = HB.HC = 9.25 = 225
Do đó, chiều dài đường cao AH là: AH = 15 cm.
Chứng minh giá trị biểu thức sau không phụ thuộc vào giá trị của các góc nhọn α, β: cos2α.cos2β + cos2α.sin2β + sin2α
Ta có
cos2α.cos2β + cos2α.sin2β + sin2α
= cos2α(cos2β + sin2β) + sin2α
= cos2α.1 + sin2α = 1.
Cho tam giác ABC vuông tại A, AB : AC = 7 : 24, BC = 625 cm. Tính độ dài hình chiếu của hai cạnh góc vuông trên cạnh huyền.
Vẽ AH ⊥ BC, thì ta có: AB2 = BH.BC; AC2 = CH.BC.
Khi đó, ta có \(\frac{{A{B^2}}}{{A{C^2}}} = \frac{{BH}}{{CH}}\) hay \(\frac{{{7^2}}}{{{{24}^2}}} = \frac{{BH}}{{CH}}\).
Do đó \(\frac{{BH}}{{CH}} = \frac{{49}}{{576}}\).
Nên ta có \(\frac{{BH}}{{49}} = \frac{{CH}}{{576}} = \frac{{BH + CH}}{{49 + 576}} = \frac{{BC}}{{625}} = \frac{{625}}{{625}} = 1\).
Vậy \(BH = 49.1 = 49;\,\,CH = 576.1 = 576\).
Cho tam giác ABC vuông tại A, đường cao AH. Cho biết AB = 3 cm, AC = 4 cm. Tính độ dài các đoạn thẳng BH, CH, AH và BC.
Ta thấy ngay có thể tính cạnh huyền của tam giác ABC:
BC² = AB² + AC² = 3² + 4² = 25 suy ra BC = 5 cm.
Vậy ta có độ dài hai cạnh góc vuông và cạnh huyền, giờ có thể tính BH và CH dựa vào công thức liên quan đến hình chiếu, cạnh huyền và cạnh góc vuông.
Ta có: AB² = BH.BC suy ra BH = \(\frac{{A{B^2}}}{{BC}}\)= \(\frac{{{3^2}}}{5}\)= \(\frac{9}{5}\) (cm)
Tương tự, AC² = HC.BC suy ra HC = \(\frac{{A{C^2}}}{{BC}}\)= \(\frac{{16}}{5}\) (cm)
Tính AH dựa vào hệ thức h² = b’.c’ tức là
AH² = BH.CH = \(\frac{{144}}{{25}}\) suy ra AH = \(\frac{{12}}{5}\) cm
Cho tam giác ABC vuông tại A, AH vuông góc BC (H ∈ BC). Biết AB : AC = 3 : 4 và BC = 15 cm. Tính độ dài các đoạn thẳng BH và HC.
AB : AC = 3 : 4
Ta gọi AB = 3k, AC = 4k.
Áp dụng định lí Pythagore vào tam giác vuông ABC:
AB² + AC² = BC² suy ra 9k² + 16k² = 15² suy ra k² = \(\frac{{{{15}^2}}}{{25}}\)= 9, vậy k = 3.
Từ đó suy ra AB = 9 cm, AC = 12 cm.
Ta áp dụng hệ thức lượng trong tam giác vuông ABC, ta có:
• AB² = BH.BC suy ra BH = \[\frac{{A{B^2}}}{{BC}}\]= \(\frac{{27}}{5}\) (cm)
• AC² = HC.BC suy ra HC = \[\frac{{A{C^2}}}{{BC}}\] = \(\frac{{48}}{5}\) (cm).
Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho tam giác ABC có A(2; 3), B(1; 4), C(5; 7). Tìm tọa độ trong tâm tam giác ABC.
Gọi G là trọng tâm tam giác ABC. Suy ra tọa độ của G là:
\(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{{x_G} = \frac{{2 + 1 + 5}}{3} = \frac{8}{3}}\\{{y_G} = \frac{{3 + 4 + 7}}{3} = \frac{{14}}{3}}\end{array}} \right.\).
Vậy tọa độ trọng tâm tam giác ABC là \(G\left( {\frac{8}{3};\,\,\frac{{14}}{3}} \right)\).
Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho tam giác ABC có A(1; 5), B(–1; 3), C(2; 6). Tìm tọa độ trong tâm tam giác ABC.
Gọi G là trọng tâm tam giác ABC.
Do đó, tọa độ của G là: \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{{x_G} = \frac{{1 - 1 + 2}}{3} = \frac{2}{3}}\\{{y_G} = \frac{{5 + 3 + 6}}{3} = \frac{{14}}{3}}\end{array}} \right.\).
Vậy tọa độ trọng tâm tam giác ABC là \(G\left( {\frac{2}{3};\,\,\frac{{14}}{3}} \right)\).
Tam giác ABC có C(2; 3), trọng tâm G(0; 2), trung điểm BC là M(–2; 1). Tìm tọa độ của đỉnh A và đỉnh B.
Vì M là trung điểm của BC nên \[\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{{x_M} = \frac{{{x_B} + {x_C}}}{2}}\\{{y_M} = \frac{{{y_B} + {y_C}}}{2}}\end{array}} \right.\].
Do đó \[\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{ - 2 = \frac{{{x_B} + 2}}{2}}\\{1 = \frac{{{y_B} + 3}}{2}}\end{array}} \right.\] hay \[\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{{x_B} = - 6}\\{{y_B} = - 1}\end{array}} \right.\].
Vậy tọa độ điểm B là (–6;–1).
Vì G là trọng tâm tam giác ABC nên
\(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{{x_G} = \frac{{{x_A} + {x_B} + {x_C}}}{3}}\\{{y_G} = \frac{{{y_A} + {y_B} + {y_C}}}{3}}\end{array}} \right.\) nên \[\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{{x_A} = 3{x_G} - {x_B} - {x_C}}\\{{y_A} = 3{y_G} - {y_B} - {y_C}}\end{array}} \right.\]
Khi đó \[\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{{x_A} = 3.0 - \left( { - 6} \right) - 2}\\{{y_A} = 3.2 - \left( { - 1} \right) - 3}\end{array}} \right.\] hay \[\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{{x_A} = 4}\\{{y_A} = 4}\end{array}} \right.\].
Vậy tọa độ điểm A là (4; 4).
Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho tam giác ABC có A(2; –2), B(3; 5) và C thuộc trục Oy, trọng tâm G của tam giác ABC nằm trên trục Ox. Tìm tọa độ của điểm C.
Vì C thuộc trục Oy nên tọa độ điểm C là (0; c).
G nằm trên trục Ox nên tọa độ điểm G là (g; 0).
Vì G là trọng tâm tam giác ABC nên ta có
\(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{{x_G} = \frac{{{x_A} + {x_B} + {x_C}}}{3}}\\{{y_G} = \frac{{{y_A} + {y_B} + {y_C}}}{3}}\end{array}} \right.\) nên \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{g = \frac{{2 + 3 + 0}}{3}}\\{0 = \frac{{\left( { - 2} \right) + 5 + c}}{3}}\end{array}} \right.\) hay \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{g = \frac{5}{3}}\\{c = 1}\end{array}} \right.\).
Vậy tọa độ điểm C là (0; 1).
Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho tam giác ABC có A(3; 1), B(2; 6) và C thuộc trục Ox, trọng tâm G của tam giác ABC nằm trên trục Oy. Tìm tọa độ của điểm C.
Vì C thuộc trục Ox nên tọa độ điểm C là (c; 0).
G nằm trên trục Ox nên tọa độ điểm G là (0; g).
G là trọng tâm tam giác ABC nên ta có
\(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{{x_G} = \frac{{{x_A} + {x_B} + {x_C}}}{3}}\\{{y_G} = \frac{{{y_A} + {y_B} + {y_C}}}{3}}\end{array}} \right.\) nên \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{0 = \frac{{3 + 2 + c}}{3}}\\{g = \frac{{1 + 6 + 0}}{3}}\end{array}} \right.\) hay \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{c = - 5}\\{g = \frac{7}{3}}\end{array}} \right.\)
Vậy tọa độ điểm C là (–5; 0).
Tính góc giữa vecto a và vectơ c, biết vectơ \[\overrightarrow c = \overrightarrow a - \overrightarrow b \] và cho các vectơ a và b thoả mãn |a| = 4, |b| = 2.
Ta có: c = a – b
Nên c2 = (a – b)2 = a2 – 2ab + b2 = |a|2 – 2|a| . |b| . cos(a,b) + |b|2
Suy ra c2 = 42 – 2.4.1.cos60o + 22 = 3 hay |c| = \(\sqrt 3 \).
Ta lại có: a . c = a . (a – b) = a2 – a . b hay a . c =3
Do đó a . c = |a| . |c| . cos (a, c)
Hay 3 = 2. \(\sqrt 3 \) . cos(a, c)
Do đó, cos(a, c) = \(\frac{3}{{2\sqrt 3 }}\) = \(\frac{{\sqrt 3 }}{2}\)
Vậy góc giữa 2 vectơ bằng 30o.
Tứ diện OABC có các cạnh OA, OB, OC đôi một vuông góc và đều có độ dài là 1. Gọi M là trung điểm của canh AB. Tính góc giữa hai vectơ \[\overrightarrow {OM} ,\,\,\overrightarrow {BC} \].
Lấy N là trung điểm của AC suy ra MN // BC.
Ta có: \[\left( {\overrightarrow {OM} \,,\,\,\overrightarrow {BC} } \right) = \left( {\overrightarrow {OM} \,,\,\,\overrightarrow {MN} } \right) = 180^\circ - \widehat {OMN}\]
Xét tam giác OMN có OM = ON = \(\frac{1}{{\sqrt 2 }}\); MN = \(\frac{1}{2}BC\)= \(\frac{{\sqrt 2 }}{2}\)
Suy ra \[\cos \widehat {OMN} = \frac{1}{2}\] hoặc \[\widehat {OMN} = 60^\circ \].
Do đó \[\left( {\overrightarrow {OM} ,\,\,\overrightarrow {BC} } \right) = 120^\circ \].
Tính góc giữa 2 vectơ a và b, biết rằng 2 vectơ a và b có độ bài bằng 1 và thoả mãn điều kiện |3a + 2b| =\(\sqrt 7 \).
Ta có: \(\left| {3a + 2b} \right| = \sqrt 7 \) hay \[{\left( {3a \cdot 2b} \right)^2}\; = 7\] nên 9a2 + 12b + 4b = 7
Vì a2 = |a|2 =1; b2 = |b|2 =1.
Nê 4 . 1 + 12ab + 9 . 1 = 7 nên 12ab = 7 – 4 – 9 = –6 hay ab =\( - \frac{1}{2}\).
Do đó: \(cos\left( {a;{\rm{ }}b} \right) = \frac{{a.b}}{{\left| a \right|.\left| b \right|}} = - \frac{1}{2}\).
Vậy góc giữa 2 vectơ a và b là 120 độ.
Cho hình thoi ABCD có \[\widehat {BAD} = 120^\circ \]. Tính góc giữa hai vectơ \(\overrightarrow {DC} \) và \(\overrightarrow {AD} \).
Ta có AB // DC và AB = DC (vì ABCD là hình thoi)
Suy ra \(\overrightarrow {DC} \) = \(\overrightarrow {AD} \) nên \[\left( {\overrightarrow {DC} ,\,\,\overrightarrow {AD} } \right) = \left( {\overrightarrow {AB} ,\,\,\overrightarrow {AD} } \right)\].
Mà \(\left( {\overrightarrow {AB} ,\,\,\overrightarrow {AD} } \right) = \widehat {BAD} = 120^\circ \).
Do đó \(\left( {\overrightarrow {DC} ,\,\,\overrightarrow {AD} } \right) = 120^\circ \).
Cho tứ diện ABCD có AC = BD = 2a. Gọi M, N lần lượt là trung điểm BC, AD. Biết rằng MN = \(a\sqrt 3 \). Tính góc giữa AC và BD.
Gọi I là trung điểm của AB, ta có IM = IN = a
Áp dụng định lý của Cosin cho tam giác IMN ta có:
\(\cos \widehat {MIN} = \frac{{I{M^2} + I{N^2} - M{N^2}}}{{2\,.\,IM\,.\,IN}} = \frac{{{a^2} + {a^2} - 3{a^2}}}{{2\,.\,a\,.\,a}} = - \frac{1}{2}\)
\( \Rightarrow \widehat {MIN} = 60^\circ \).
Vậy góc giữa AC và BD bằng 60 độ.
Viết phương trình chính tắc của đường thẳng đi qua hai điểm A(1; 2) và B(2; 3).
Ta có \(\overrightarrow {AB} = \left( {1;\,\,1} \right)\).
Phương trình chính tắc:
\(\frac{{x - 1}}{1} = \frac{{y - 2}}{1}\) hay \(x - 1 = y - 2\).
Viết phương trình tổng quát của đường thẳng đi qua hai điểm A(1; 2) và B(2; 3).
Gọi phương trình tổng quát của đường thẳng là: y = ax + b.
Ta có \[\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{2 = a + b}\\{3 = 2a + b}\end{array}} \right.\] hay \[\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{a = 1}\\{b = 1}\end{array}} \right.\].
Phương trình tổng quát của đường thẳng là y = x + 1.
Viết phương trình đường thẳng y = ax + b biết đường thẳng này đi qua 2 điểm A(–3, 2), B(5, –4).
Ta có \[\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{2 = - 3a + b}\\{ - 4 = 5a + b}\end{array}} \right.\] hay \[\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{a = \frac{{ - 3}}{4}}\\{b = - \frac{1}{4}}\end{array}} \right.\].
Phương trình tổng quát của đường thẳng là\(y = - \frac{3}{4}x - \frac{1}{4}\).
Viết phương trình đường thẳng y = ax + b biết đường thẳng này đi qua A (3; 1) và song song với đường thẳng y = –2x + m – 1.
Do đường thẳng y = ax + b song song với đường thẳng y = –2x + m – 1 nên a = –2.
Phương trình đường thẳng trở thành y = –2x + b
đường thẳng này đi qua A (3; 1) nên 1 = (–2).3 + b hay b = 7.
\({x^3} - x = 0\)
x(x2 – 1) = 0
x(x + 1)(x – 1) = 0
x = 0 hoặc x2 – 1 = 0
x = 0 hoặc x = 1 hoặc x = −1.
Phương trình tổng quát của đường thẳng là y = –2x + 7.
Cho đường thẳng AB với A(–2; 3) và B(4; –1). Hãy tìm phương trình chính tắc của đường thẳng AB.
Ta có \(\overrightarrow {AB} = \left( {6; - 4} \right)\)
Phương trình tham số:
\(\frac{{x - \left( { - 2} \right)}}{6} = \frac{{y - 3}}{{ - 4}}\) hay \(\frac{{x + 2}}{6} = \frac{{3 - y}}{4}\)
Lập bảng biến thiên và vẽ đồ thị của hàm số \(y = {x^2} - 3x + 4\).
Ta có
\(\frac{{ - b}}{{2a}} = \frac{3}{2};\frac{{ - \Delta }}{{4a}} = \frac{7}{4}\)
Bảng biến thiên

Suy ra đồ thị hàm số \(y = {x^2} - 3x + 4\) có đỉnh là \(I\left( {\frac{3}{2};\frac{7}{4}} \right)\), đi qua điểm C(0; 4).
Đồ thị hàm số nhận đường thẳng \(x = \frac{3}{2}\) làm trục đối xứng và hướng bề lõm lên trên

Lập bảng biến thiên và vẽ đồ thị của hàm số \(y = - {x^2} + 5x + 3\).
Ta có \(\frac{{ - b}}{{2a}} = \frac{5}{2};\,\,\frac{{ - \Delta }}{{4a}} = \frac{{37}}{4}\).
Bảng biến thiên

Suy ra đồ thị hàm số \(y = - {x^2} + 5x + 3\) có đỉnh là \(I\left( {\frac{5}{2};\,\,\frac{{37}}{4}} \right)\), đi qua điểm C(0; 3); \(D\left( {\frac{{5 + \sqrt {37} }}{2};\,\,0} \right);\,\,E\left( {\frac{{5 - \sqrt {37} }}{2};\,\,0} \right)\).
Đồ thị hàm số nhận đường thẳng \(x = \frac{5}{2}\) làm trục đối xứng và hướng bề lõm xuống dưới

Lập bảng biến thiên và vẽ đồ thị của hàm số \(y = - 2{x^2} + 3x + 1\).
Ta có \(\frac{{ - b}}{{2a}} = \frac{3}{4};\,\,\frac{{ - \Delta }}{{4a}} = \frac{{17}}{8}\).
Bảng biến thiên

Suy ra đồ thị hàm số \(y = - 2{x^2} + 3x + 1\) có đỉnh là \(I\left( {\frac{3}{4};\,\,\frac{{17}}{8}} \right)\), đi qua điểm D(0; 1); \(D\left( {\frac{{3 + \sqrt {17} }}{4};\,\,0} \right);\,\,E\left( {\frac{{3 - \sqrt {17} }}{4};\,\,0} \right)\).
Đồ thị hàm số nhận đường thẳng \(x = \frac{3}{4}\) làm trục đối xứng và hướng bề lõm xuống dưới

Lập bảng biến thiên và vẽ đồ thị của hàm số \(y = {x^2} + \sqrt 3 x + 2\).
Ta có \(\frac{{ - b}}{{2a}} = - \frac{{\sqrt 3 }}{2};\frac{{ - \Delta }}{{4a}} = \frac{5}{4}\)
Bảng biến thiên

Suy ra đồ thị hàm số \(y = {x^2} + \sqrt 3 x + 2\) có đỉnh là \(I\left( { - \frac{{\sqrt 3 }}{2};\frac{5}{4}} \right)\), đi qua điểm D(0; 2).
Đồ thị hàm số nhận đường thẳng \(x = \frac{3}{4}\) làm trục đối xứng và hướng bề lõm lên trên

Lập bảng biến thiên và vẽ đồ thị của hàm số \(y = - {x^2} + \frac{3}{5}x + 3\).
Ta có \(\frac{{ - b}}{{2a}} = \frac{3}{{10}};\,\,\frac{{ - \Delta }}{{4a}} = \frac{{309}}{{100}}\).
Bảng biến thiên

Suy ra đồ thị hàm số \(y = - {x^2} + \frac{3}{5}x + 3\) có đỉnh là \(I\left( {\frac{3}{{10}};\,\,\frac{{309}}{{100}}} \right)\), đi qua điểm D(0; 3), \[A\left( {\frac{{3 + \sqrt {309} }}{{10}};\,\,0} \right),C\left( {\frac{{3 - \sqrt {309} }}{{10}};\,\,0} \right)\].
Đồ thị hàm số nhận đường thẳng \(x = \frac{3}{4}\) làm trục đối xứng và hướng bề lõm xuống dưới









