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

Với giải sách bài tập Toán 10 Bài 8: Tổng và hiệu của hai vectơ sách Kết nối tri thức hay nhất, chi tiết sẽ giúp học sinh dễ dàng làm bài tập trong SBT Toán 10 Bài 8.

1 3,729 24/12/2022
Tải về


Giải sách bài tập Toán lớp 10 Bài 8: Tổng và hiệu của hai vectơ - Kết nối tri thức

Giải SBT Toán 10 trang 50 Tập 1

Bài 4.7 trang 50 SBT Toán 10 Tập 1: Cho hai vectơ a và b không cùng phương. Chứng minh rằng:

ab<a+b<a+b

Lời giải:

Giả sử ba điểm A, B, C thoả mãn: a=AB,b=BC 

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

Khi đó ta có: a+b=AB+BC=AC (quy tắc ba điểm)

Do đó:

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

Mặt khác: xét tam giác ABC, theo bất đẳng thức trong tam giác ta có:

AB – BC < AC < AB + BC

Hay ab<a+b<a+b 

Vậy ab<a+b<a+b.

Bài 4.8 trang 50 SBT Toán 10 Tập 1: Cho hình bình hành ABCD tâm O. M là một điểm tuỳ ý thuộc cạnh BC, khác B và C. MO cắt cạnh AD tại N.

a) Chứng minh rằng O là trung điểm MN. 

b) Gọi G là trọng tâm tam giác BCD. Chứng minh rằng G cũng là trọng tâm tam giác MNC.

Lời giải:

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

a) Vì ABCD là hình bình hành tâm O

Nên O là trung điểm của AC và BD và ADO^=CBO^ 

Xét ∆ODN và ∆OBM có:

OD = OB (do O là trung điểm của BD),

DON^=BOM^ (hai góc đối đỉnh),

NDO^=MBO^(do ADO^=CBO^)

∆ODN = ∆OBM (g.c.g)

ON = OM (hai cạnh tương ứng)

O là trung điểm của NM.

Vậy O là trung điểm của NM.

b) Vì G là trọng tâm ∆BCD nên GB+GC+GD=0 

GM+MB+GC+GN+ND=0 (quy tắc hiệu)

GM+MB+GC+GN+ND=0

GM+GC+GN+MB+ND=0 (*)

Ta có: O là trung điểm của NM (câu a), O là trung điểm của BD (câu a)

BMDN là hình bình hành

BM=ND MB=ND 

MB+ND=0 

Thay vào (*) ta được GM+GC+GN+0=0

Do đó GM+GC+GN=0

G là trọng tâm tam giác MNC.

Vậy G là trọng tâm tam giác MNC.

Bài 4.9 trang 50 SBT Toán 10 Tập 1:

Cho tứ giác ABCD.

a) Chứng minh rằng AB+BC+CD+DA=0

b) Chứng minh rằng AB+CD=AD+CB.

Lời giải:

a) Theo quy tắc ba điểm ta có:

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

 Vậy AB+BC+CD+DA=0

b) Theo quy tắc ba điểm ta có:

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

Vậy AB+CD=AD+CB.

Giải SBT Toán 10 trang 51 Tập 1

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 AFBD+CE. 

b) Xác định điểm M thoả mãn  AFBD+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: AFBD+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: AFBD+CE=EF+DB

=DB+DB

=2DB 

CB (do D là trung điểm của BC)

Vậy AFBD+CE=CB.

b) Điểm M thoả mãn AFBD+CE=MA.

AFBD+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 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=F12+F22=302+402=50 (N).

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

Tức là hai vectơ AE 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 lựcF1,F2,F3 và ở trạng thái cân bằng. Góc giữa hai vectơ F1,F2 F3, bằng 60°. Tính độ lớn của biết F1=F2=23N.

Lời giải:

Ta sử dụng các vectơ AB,AC,AD 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+2322.23.23.cos120° 

AE2 = 36

AE = 6

Do đó F=6N 

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

Tức là hai vectơ AE AD là hai vectơ đối nhau

Do đó độ lớn của lực F3 bằng F3=F=6N 

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:

Bài 6: Hệ thức lượng trong tam giác

Bài tập cuối chương 3

Bài 7: Các khái niệm mở đầu

Bài 9: Tích của một vectơ với một số

Bài 10: Vectơ trong mặt phẳng tọa độ

1 3,729 24/12/2022
Tải về


Xem thêm các chương trình khác: