TỐN
THPT
HÌNH HỌC 10
LỚP
10
HÌNH HỌC 10
Chương 2: TÍCH VƠ HƯỚNG CỦA HAI VECTƠ VÀ ỨNG DỤNG
Bài 2. TÍCH VƠ HƯỚNG CỦA HAI VECTƠ
1
ĐỊNH NGHĨA
2
CÁC TÍNH CHẤT CỦA TÍCH VƠ HƯỚNG
3
BIỂU THỨC TỌA ĐỘ CỦA TÍCH VƠ HƯỚNG
4
ỨNG DỤNG
TỐN
THPT
HÌNH HỌC 10
Cơng sinh ra bởi một lực có độ lớn F tác dụng lên một
s
vật di chuyển một đoạn từ điểm A đến
B,
AB điểm
. ABcông
.cos thức a
được tính Fbởi
, với
là góc giữa
giá của lực và đường thẳng mà vật chuyển động
1) Hãy nêu các đại lượng vectơ trong công thức trên?
2) Viết lại công thức trên theo các vectơ đã chỉ ra?
3) Hãy biểu diễn
theo góc giữa hai vectơ và viết lại công
thức trên?
TỐN
THPT
HÌNH HỌC 10
1) Các đại lượng vectơ:
2) Cơng thức trên được viết theo các vectơ:
3) Ta có viết lại cơng thức
Tích vơ hướng của hai vectơ và
TỐN
THPT
HÌNH HỌC 10
1. Định nghĩa
Cho hai vectơ khác vectơ . Tích vơ hướng của và là một
số, kí hiệu , được xác định bởi cơng thức sau:
Quy ước:
Nếu ít nhất một trong hai vectơ
và bằng thì .
TỐN
THPT
HÌNH HỌC 10
1. Định nghĩa
Chú ý:
* Với và khác ta có .
* Khi tích vơ hướng được kí hiệu là và số này được gọi là
bình phương vơ hướng của vectơ . Ta có
* Liên hệ giữa dấu tích vơ hướng và góc giữa hai vectơ
+Nếu thì .
+Nếu thì .
TỐN
THPT
HÌNH HỌC 10
1. Định nghĩa
Ví dụ 1
Cho tam giác đều có cạnh bằng và có chiều cao .
Tính các tích vô hướng sau:, , .
Giải
TỐN
THPT
HÌNH HỌC 10
2. Các tính chất của tích vơ hướng
Với ba véc tơ bất kì và mọi số thực ta ln có:
(tính chất giao hốn);
(tính chất phân phối);
;
.
Nhận
xét:
+
+.
TỐN
THPT
HÌNH HỌC 10
3. Biểu thức tọa độ của tích vơ hướng
Trên mặt phẳng tọa độ cho hai vectơ
a) Biểu diễn vectơ và theo hai vectơ
b) Tính tích vơ hướng
a
b)
và ?
TỐN
THPT
HÌNH HỌC 10
3. Biểu thức tọa độ của tích vơ hướng
Trên mặt phẳng tọa độ , cho hai vectơ và .
Khi đó tích vơ hướng là:
Nhận xét:
Hai vectơ đều khác vectơ vng góc với nhau
khi và chỉ khi: .
TỐN
THPT
HÌNH HỌC 10
3. Biểu thức tọa độ của tích vơ hướng
Ví dụ 2
Cho tam giác đều có cạnh .
a. Tính các tích vơ hướng sau:, .
b. Chứng tỏ tam giác vng tại .
Giải
a. Ta có:
b. Vì nên tam giác vng tại
TỐN
THPT
HÌNH HỌC 10
4. ỨNG DỤNG
Độ dài của
a)
vectơ
Cơng thức
Độ dài của vectơ được tính theo cơng thức:
Chứng minh
Ta có:
TỐN
THPT
HÌNH HỌC 10
4. ỨNG DỤNG
Độ dài của
a)
vectơ
Ví dụ 3
Tính độ dài của các vectơ sau:
a)
b)
Giải
a)
b)
TỐN
THPT
HÌNH HỌC 10
4. ỨNG DỤNG
Độ dài của
a)
vectơ
Ví dụ
4 mặt phẳng tọa độ , cho hai vectơ và .
Trong
Tìm để và có độ dài bằng nhau.
A
B
Giải
;
Ta có:
C
C
D
TỐN
THPT
4. ỨNG DỤNG
Góc giữa
b)
vectơ
Cơng thức
HÌNH HỌC 10
hai
N và khác thì ta có:
TỐN
THPT
4. ỨNG DỤNG
Góc giữa
b)
vectơ
Ví dụ 5
HÌNH HỌC 10
hai
C, . Tính góc giữa hai vectơ và
Giải
TỐN
THPT
HÌNH HỌC 10
4. ỨNG DỤNG
Độ dài của
a)
vectơ
Ví dụ
6
Trong
mặt phẳng tọa độ , cho tam giác có , , .
Tính số đo góc của tam giác đã cho.
A
Giải
B
C
D
D
TỐN
THPT
HÌNH HỌC 10
4. ỨNG DỤNG
c) Khoảng cách
điểm
Cơng thức
giữa
hai
Khoảng cách giữa hai điểm và được tính theo cơng thức:
Chứng minh
Ta có:
nên
TỐN
THPT
HÌNH HỌC 10
4. ỨNG DỤNG
c) Khoảng cách giữa hai
điểm
Ví dụ
7
Trong mặt phẳng tọa độ , tính khoảng cách giữa hai điểm , .
A
B
Giải
C
D
D
TỐN
THPT
HÌNH HỌC 10
4. ỨNG DỤNG
c) Khoảng cách giữa hai
điểm
Ví dụ 8 Trong mặt phẳng , cho ba điểm , , .
a. Chứng minh tam giác vng.
b. Tính diện tích tam giác .
Giải
Ta có:
a.
b.
(đvdt)
TỐN
THPT
HÌNH HỌC 10
+ Tích vơ hướng: .
+ Với và khác ta có .
+ Bình phương vơ hướng bằng bình phương độ dài:
+ Cho và ta có
+ Độ dài của vectơ
là
+ Góc giữa hai
vectơ:
+ Độ dài đoạn thẳng:
TỐN
THPT
HÌNH HỌC 10
LUYỆN TẬP
1. BÀI TẬP SÁCH GIÁO KHOA
Bài 1/Tr45
Cho tam giác vng cân có . Tính các tích vơ hướng và
Giải
Ta có
gược lại, nếu ABCD
TỐN
THPT
HÌNH HỌC 10
1. BÀI TẬP SÁCH GIÁO KHOA
Bài 3/45
Cho nửa đường trịn tâm có đường kính . Gọi là
hai điểm thuộc nửa đường tròn sao cho hai dây cung và cắt
nhau tại .
a) Chứng minh . .
và . .
b) Hãy dùng kết quả câu a để tính .
Giải
a) Ta có .
theo
Vì (Góc nội tiếp chắn nửa đường trịn) nên
đó đó
Tương tự
gược lại, nếu ABCD
TỐN
THPT
HÌNH HỌC 10
1. BÀI TẬP SÁCH GIÁO KHOA
Bài 3/45
Cho nửa đường trịn tâm có đường kính . Gọi là
hai điểm thuộc nửa đường tròn sao cho hai dây cung và cắt
nhau tại .
a) Chứng minh . .
và . .
b) Hãy dùng kết quả câu a để tính .
Giải
b)
theo
gược lại, nếu ABCD
TỐN
THPT
HÌNH HỌC 10
1. BÀI TẬP SÁCH GIÁO KHOA
Bài 4/45
Trong mặt phẳng cho hai điểm
a) Tìm tọa độ điểm triên trục sao cho .
b) Tính chu vi tam giác .
c) Chứng tỏ vng góc từ đó tính diện tích tam giác
Giải
a) Do ⇒
Suy ra
TỐN
THPT
HÌNH HỌC 10
1. BÀI TẬP SÁCH GIÁO KHOA
Bài 4/45
Trong mặt phẳng cho hai điểm
a) Tìm tọa độ điểm triên trục sao cho .
b) Tính chu vi tam giác .
c) Chứng tỏ vng góc từ đó tính diện tích tam giác
Giải
b)
;
;
là