Giải SBT Toán 10 trang 51 Tập 1 Kết nối tri thức

Với Giải SBT Toán 10 trang 51 Tập 1 trong Bài 8: Tổng và hiệu của hai vectơ Toán lớp 10 Tập 1 Kết nối tri thức hay nhất, chi tiết sẽ giúp học sinh dễ dàng trả lời các câu hỏi & làm bài tập Toán 10 trang 51.

1 721 09/12/2022


Giải SBT Toán 10 trang 51 Tập 1 Kết nối tri thức

Bài 4.10 trang 51 SBT Toán 10 Tập 1:

Cho tam giác ABC. Gọi D, E, F theo thứ tự là trung điểm của các cạnh BC, CA. AB.

a) Xác định vectơ AF→–BD→+CE→. 

b) Xác định điểm M thoả mãn AF→−BD→+CE→=MA→. 

c) Chứng minh rằng MC→=AB→. 

Lời giải:

Sách bài tập Toán 10 Bài 8: Tổng và hiệu của hai vectơ - Kết nối tri thức (ảnh 1)

a) Ta có: AF→–BD→+CE→

=AF→+DB→+CE→

=AF→+DB→+EA→  (vì E là trung điểm AC nên CE→=EA→)

=EA→+AF→+DB→

=EF→+DB→

Vì E, F lần lượt là trung điểm của AC, AB

Nên EF là đường trung bình của tam giác ABC

⇒ EF // BC và EF=12BC 

Mà D là trung điểm của BC nên BD=12BC 

Xét tứ giác EFBD có: EF // BD, EF=BD=12BC 

⇒ EFBD là hình bình hành

⇒ EF→=DB→

Khi đó: AF→–BD→+CE→=EF→+DB→

=DB→+DB→

=2DB→ 

CB→ (do D là trung điểm của BC)

Vậy AF→–BD→+CE→=CB→.

b) Điểm M thoả mãn AF→−BD→+CE→=MA→.

Mà AF→–BD→+CE→=CB→ (câu a)

Nên MA→=CB→ 

Do đó MABC là hình bình hành (theo kết quả bài tập 4.3 SGK Toán 10 SBT Toán 10 Tập 1)

Vậy điểm M thoả mãn tứ giác MABC là hình bình hành.

c) Vì MABC là hình bình hành (câu b)

Nên MC→=AB→ (theo kết quả bài tập 4.3 SGK Toán 10 SBT Toán 10 Tập 1)

Vậy MC→=AB→.

Bài 4.11 trang 51 SBT Toán 10 Tập 1:

Trên Hình 4.7 biểu diễn ba lực F1→,F2→,F3→ cùng tác động vào một vật ở vị trí cân bằng A.

Sách bài tập Toán 10 Bài 8: Tổng và hiệu của hai vectơ - Kết nối tri thức (ảnh 1)

Cho biết F1→=30N,F2→=40N. Tính cường độ của lực F3→. 

Lời giải:

Ta sử dụng các vectơ AB→,AC→,AD→ và AE→ lần lượt biểu diễn cho các lực F1→,F2→,F3→ và hợp lực F→ của F1→,F2→ (hình vẽ dưới đây).

Sách bài tập Toán 10 Bài 8: Tổng và hiệu của hai vectơ - Kết nối tri thức (ảnh 1)

Khi đó do F→=F1→+F2→ nên tứ giác ABEC là hình bình hành

Lại có BAC^=90° nên ABEC là hình chữ nhật

Khi đó F→=AE→=AE=AB2+BE2 (định lí Pythagoras) 

Hay F→=F1→2+F2→2=302+402=50 (N).

Do vật ở vị trí cân bằng A nên hai lực F→ và F3→ ngược hướng và có cường độ bằng nhau

Tức là hai vectơ AE→ và AD→ là hai vectơ đối nhau

Do đó cường độ của lực F3→ bằng F3→=F→=50N 

Vậy cường độ của lực F3→ bằng 50 N.

Bài 4.12 trang 51 SBT Toán 10 Tập 1:

Trên mặt phẳng, chất điểm A chịu tác dụng của ba lực F1→,F2→,F3→ và ở trạng thái cân bằng. Góc giữa hai vectơ F1→,F2→ bằng 60°. Tính độ lớn của F3→, biết F1→=F2→=23N. 

Lời giải:

Ta sử dụng các vectơ AB→,AC→,AD→ và AE→ lần lượt biểu diễn cho các lực F1→,F2→,F3→ và hợp lực F→ của F1→,F2→ (hình vẽ dưới đây).

Sách bài tập Toán 10 Bài 8: Tổng và hiệu của hai vectơ - Kết nối tri thức (ảnh 1)

Khi đó do F→=F1→+F2→ nên tứ giác ABEC là hình bình hành

Lại có góc giữa hai vectơ F1→,F2→ bằng 60° nên BAC^=60° 

Suy ra

ECA^=180°−BAC^=180°−60°=120° 

Áp dụng định lí Cosin cho tam giác AEC ta có:

AE2 = AC2 + EC2 – 2.AC.EC.cosECA^ 

Hay AE2=232+232−2.23.23.cos120° 

⇒ AE2 = 36

⇒ AE = 6

Do đó F→=6 N 

Vì chất điểm A ở trạng thái cân bằng nên hai lực F→ và F3→ ngược hướng và có cường độ bằng nhau

Tức là hai vectơ AE→ và AD→ là hai vectơ đối nhau

Do đó độ lớn của lực F3→ bằng F3→=F→=6 N 

Vậy độ lớn của lực F3→ bằng 6 N.

Xem thêm lời giải sách bài tập Toán lớp 10 Kết nối tri thức với cuộc sống hay, chi tiết khác:

Giải SBT Toán 10 trang 50 Tập 1

1 721 09/12/2022


Xem thêm các chương trình khác: