Trần Thành Minh – Phan Lưu Biên - Trần Quang Nghĩa

H ÌNH H ỌC 10 Ch ư ơng 2. Tích Vô Hướng Và Ứng Dụng http://www.saosangsong.com.vn/ Save Your Time and Money Sharpen Your Self-Study Skill Suit Your Pace

Chương 2. Tích vô hướng và ứng dụng

2

§1.Tích vô hướng của hai vectơ

o

o

180

a≤ ≤

o

o

o

o

o

và a không phải là góc đặc biệt

o (0 ;30 ; 45 ;60 ;90 )

càc giá trị

0

9

• Nếu

A .Tóm tắt giáo khoa : 1 . Góc giữa hai vectơ : a) Góc hình học : Góc hình học là hình tạo bởi hai tia có chung gốc .Số đo a ( tính bằng độ ) của một góc hình học thỏa : 0 a≤ ≤ 0o

lượng giác của a được tính bằng máy tính bỏ túi

y

o

o

, ta dùng góc bù để tính giá

90

180

• Nếu

a< ≤

(cid:71) a

o

trị lượng giác của a : a

sin(180

a

)

sin

=

(cid:71) b

o

cos

a

cos(180

a

)

= −

o

tan

a

tan(180

a

)

= −

o

O

x

cot

a

cot(180

a

)

= −

;

;

(cid:71) a

)

(cid:71) b ≠

b) Góc giữa hai vectơ : Cho 2 vectơ (cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:71) ;a OB b

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) Vẽ các vectơ OA

(cid:71) (cid:71) ;a b

=

(cid:71) ( 0 Góc AOB được gọi là góc giữa 2 vectơ

(cid:71) (cid:71) .a b

= (cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:71) Ký hiệu : ( , )a b 2 . Tích vô hướng của hai vectơ : a ) Định nghĩa : Tích vô hướng của hai vectơ

ký hiệu là

là một số xác định bởi :

(cid:71) (cid:71) ,a b

(cid:74)(cid:71)(cid:71) . a b

(cid:71) (cid:71) a b

(cid:71) (cid:71) , ) a b

cos(

=

D

)

=

C

b) Tính chất : (cid:71) (cid:71) (cid:71) (cid:71) . . a b b a = (cid:71) (cid:71) (cid:71) .( a b c + (cid:71) (cid:71) k a b )

(cid:71) (cid:71) (cid:74)(cid:71)(cid:71) a b ac . + (cid:71) (cid:71) (cid:71) a kb .( k a b ( . )

(

(cid:74)(cid:74)(cid:71) )

=

=

A

F

E

B

2

2

Ta cũng có các kết qủa sau : (cid:71) (cid:71) . a b

(cid:71) a

(cid:71) a

(cid:71) a

(cid:71) b

0

;

= ⇔ ⊥

=

Chú ý : Sử dụng các tính chất ta sẽ có các hệ thức :

2

2

2

+

2

2

(cid:71) (cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:71) a ) a b ( = + (cid:71) (cid:71) (cid:71) (cid:71) a b a b )(

(

(cid:71) (cid:71) (cid:71) a b b 2 . + (cid:71) (cid:71) b a

)

+

=

c) Công thức hình chiếu : Cho hai vectơ bất kỳ ,

. Gọi E , F lần lượt là hình chiếu

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) ;AB CD

vuông góc của C , D xuống đường thẳng AB . Ta có công thức :

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) . . AB CD AB EF =

(cid:71) a

) ;

(

)

(cid:71) b

=

d) Công thức về tọa độ : Cho các vectơ : ( =

. Ta có các công thức :

a a , 1

2

b b , 1 2

2

www.saosangsong.com.vn/

Chương 2. Tích vô hướng và ứng dụng

3

2

2

a

+

a 1

2

+

a b 2 2

a b 1 1

(cid:71) a = (cid:71) (cid:71) a b . (cid:71) a

0

⊥ ⇔ +

=

a b 1 1

a b 2 2 a b 1 1

= (cid:71) b (cid:71) (cid:71) a b cos( , )

=

+ 2

2

.

+

+

a b 2 2 2 b 1

b 2

2 a 1

a 2

3 . Áp dụng :

( A , B cố định ; k là hằng số )

(1)

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) MA MB k= .

2

2

Bài toán 1 : Tìm tập hợp điểm M thỏa : Gọi I là trung điểm của AB , ta có : (cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) k MI IA MI )(

(cid:74)(cid:74)(cid:71) IB

(1)

IA

)

k

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) MI ( ⇔ +

= ⇔

+

=

2

2 IM k

IA

= +

2

k

0:

Tập hợp các điểm M là đường tròn ( I ,

)

2 IA+

k • +

>

IA 2

IA

0:

Tập hợp các điểm M là :

k • +

=

{ }I

2

IA

0

: Tập hợp các điểm M là tập rỗng

k • +

<

Bài toán 2 : Phương tích của một điểm đối với một đường tròn . Cho đường tròn tâm I , bán kính R và một điểm M . Một đường thẳng bất kỳ qua M cắt đường

(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74) (cid:74) .MA MB

được gọi là

phương tích của điểm M đối với đường tròn (I) .

tròn taị A và B . Biểu thức Ta có : M

I /( )

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) . '

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:71) IB MI ).(

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) ') IB

Ρ

=

=

=

+

+

2

2

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) ( MA MB MB MB MI . (cid:74)(cid:74)(cid:71) IB

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) ' IB do IB (

MI

)

= −

=

T

A

2

2

MI

R

=

M

2

/( )

I MT =

B

M

I

B'

o

o

Chú ý : Do biểu thức trên , ta cũng có : Ρ ( MT là tiếp tuyến vẽ từ M đến đường tròn (I) ) B . Giải toán : Dạng toán 1 : Sử dụng máy tính fx-500MS để tính giá trị lượng giác của một góc Ví dụ 1 : Tính các giá trị sau o

) cot(42 12 ')

) sin 65 43'36"; ) tan(62 25'16"); b

a

c

Giải : Ấn phím MODE nhiều lần để màn hình hiện lên dòng chữ

Deg Rad Gra 2 1

tan 4 2 o’” 1 2 o’” = 1,1028 o

o

o

Ấn phím 1 để chọn đơn vị đo góc là độ a) Ấn liên tíêp các phím : sin 6 5 o’” 4 3 o’” 3 6 o’” = 0,9115 b) Ấn liên tiếp các phím :tan 6 2 o’” 2 5 o’” 1 6 o’” = 1,9145 c) Ấn liên tiếp các phím : 1 ÷ Vậy

sin 65 43'36" 0,9115; tan(62 25'16") 1,9145;cot(42 12 ') 1,1028

=

=

=

Ví dụ 2 : Tính x biết : a) sinx = 0,3502 b) tanx = 2 c) cotx = 2,619

Giải :

3

www.saosangsong.com.vn/

Chương 2. Tích vô hướng và ứng dụng

4

a) Ấn liên tiếp các phím : shift sin 0 . 3 5 0 2 = o’” màn hình hiện lên

o20 29 '58"

o

29 '58"

Vậy : x = 20 b) Ấn liên tíêp các phím : shift tan 2 = o’” màn hình hiện lên

o

Vậy :

x =

o 63

26 '5"

63 26 '5" c) Án liên tiếp các phím :shift tan ( 1 ÷ 2 . 6 1 9 ) = o’” màn hình hiện lên o

o

Vậy : x =

20 53'53"

20 53'53"

Dạng toán 2 : Tính giá trị lượng giác của góc giữa 2 vectơ Ví dụ 1 : Cho hình vuông ABCD ; tính giá trị lượng giác của góc giữa các cặp vectơ sau :

(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74) (cid:74) ) CA DC ;

(cid:71) (cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74) (cid:74)(cid:74)(cid:74) AC BC ;

. (

(

)

Giải : Ta có : (cid:74)(cid:74)(cid:74) (cid:71)

:

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) AC BC ,

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) AC AD DAC ) ,

)

(

45o

(

=

=

=

o

B

Do đó :

sin(

)

sin 45

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) BC AD ⇒ = (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) , AC BC =

=

A

2 2

o

cos(

)

cos 45

=

=

o

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) , AC BC (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) , AC BC

tan 45

1 cot(

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) , AC BC

)

)

2 2 = =

=

D

E

C

và ta có :

tan( (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) Tương tự , vẽ CE

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) DC

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) , CA DC (

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) , CA CE

)

(

;

) 135o

=

=

α

=

=

2

o

o

o

sin

sin135

sin 45

;cos

cos135

o cos 45

;

α

=

=

=

α

=

= −

=

o

o

(vì 135

; 45

bù nhau )

2

o tan 45

o tan135

1; cot

1

=

α

= −

= −

α

2 2 = −

tan Ví dụ 2 : Cho hình chữ nhật ABCD có AB = 4cm ; AD =3cm . Tính các góc :

(cid:74)(cid:74)(cid:74) (cid:74) (cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:71) , A C AD b

(cid:74)(cid:74)(cid:74) (cid:74) (cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:71) , CA BC

a

) ;

(

)

(

=

=

B

Giải : Ta có : a = góc CAD Suy ra :

A

'

o 53 7

=

=

b

(

a tan (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) CA BC ,

)

CD 4 = AD 3 (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) CA CE , (

)

) ; (

=

=

a 1,333 ⇒ = (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) CE BC =

C

D

o

o

'

53 7 ' 126 53 =

E

A

M

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) . BM BN

(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74) (cid:74) . AC CB

;

N

C

Suy ra b = gócACE .Mà gócACE và góc CAD bù nhau o Nên b = 180 Dạng toán 3 : Tinh tích vô hướng Ví dụ 1 : Cho tam giác ABC đều cạnh bằng 3a . M , N là hai điểm thuộc cạnh AC sao cho AM = MN = NC Tính những tích vô hướng sau : (cid:71) (cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74) (cid:74)(cid:74)(cid:74) AB AC ; . Giải : Ta có

B

2

9

o

.

cos 60

a a 3 .3 .

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) . AB AC AB AC =

=

=

1 2

a 2

4

www.saosangsong.com.vn/

E

5

Vẽ

)

; (

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) AC CB ,

Chương 2. Tích vô hướng và ứng dụng (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) CE CB ( ,

)

BCE

=

=

=

o

cos120

a a 3 .3 .(

)

=

1 − 2

120o 2 9 a − 2

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) BM BN .

=

2

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) CE AC = (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) . AC CB AC CB . = = (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) AM AB AN AB )( ( − − (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) AM AN AB AM AB AN AB . .

) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) .

=

+

o

o

o

2

AM AN .

AB AN .

cos 60

AB

=

+

) 3 .2 ( a a

=

.2 .1 3 . ( a a a a −

) 3 .3 a a +

cos 0 1 2

AB AM cos 60 . 1 2

2

a

=

13 2

0

ểm ên ộ M là m t đi đường thẳng (d) qua G và tr (cid:74)(cid:74)(cid:74) (cid:74)(cid:74)(cid:74) (cid:74)(cid:74)(cid:74) (cid:71) (cid:74)(cid:71) (cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) MA MB MC BC ). = + +

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71)

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71)

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71)

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71)

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71)

3

(

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) . ). MA MB MC BC MG BC

3

0

Ví dụ 2 : Cho tam giác ABC , trọng tâm G ; vuông góc với cạnh BC . Chứng minh rằng ( Giải : Ta có :

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) MA MB MC MG +

+

+

=

+

=

=

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) vì MG BC⊥

Ví dụ 3 : Cho hình vuông ABCD c Tính các tích vô hướng sau :

N lần lượt là trung điểm của BC và CD .

ạnh bằng a ; M , (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) AB AM AM AN . ;

Giải : Ta có :

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71)

2

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) . AB AM AB AB BM AB

=

+

+ (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71)

B

A

0)

0

(

a

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) . ) AB BM = (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) . AB BM AB BM ⇒

=

=

2 2 a ⊥ = + (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) )( AB BM AD DN

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) AM AN

=

M

+ (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) .

) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) .

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) DN .

( + (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) . AB AD AB DN BM AD BM

+

+

+

=

o

o

AB DN .

cos 0

BM AD .

cos 0

0

+

+

D

C

2

N

a .

.1

a . .1

a AB AD BM DN ;

(

)

=

+

=

0 = + a 2

a 2

Dạng toán 4 : Sử dụng định lý chiếu

Ví dụ 1 : Cho tam giác ABC vuông tại A và

. Tính ba cạnh của tam giác

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) . AB CB

4 ;

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) AC BC 9 .

=

=

2

C

4 9

Giải : Ta có : C , B có hình chiếu xuống đường thẳng AB lần lượt là A , B .Do đó : AB 2 ⇒ = . Tương tự : 2 AC 3 ⇒ =

= =

= =

(cid:74)(cid:74)(cid:74) (cid:74)(cid:74)(cid:74) (cid:74)(cid:74)(cid:74) (cid:71) (cid:71) (cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) AB CB AB AB AB . . = (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) AC BC AC AC AC . . = 2

2

BC

AB

AC

4 9

13

=

+

=

+ =

0 (1)

.(2

)

(cid:74)(cid:74)(cid:74) (cid:74)(cid:74)(cid:74) (cid:74)(cid:71) (cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) BC AM BC−

=

M

Ví dụ 2 : Cho tam giác ABC . Tìm tập hợp các điểm M thỏa hệ thức: Giải :

A

B

A

2

(1)

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) AM BC BC .

=

2

2 (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) AM BC .

=

C

B

BC 2 Gọi A’ , M’ lần lượt là hình chiếu của A , M xuống đường

M'

A'

5

www.saosangsong.com.vn/

Chương 2. Tích vô hướng và ứng dụng

6

2

'

thẳng BC , theo định lý hình chiếu , ta có :

Do đó :

'

0

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) '. . AM BC A M BC =

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) '. A M BC =

>

BC 2

Suy ra 2 vectơ

cùng hướng

2

2

Do đó ;

A M BC '.

'

A M '

'

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) A M BC ' ' , (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) A M BC '.

'

=

=

=

BC 2

BC 2

BC 2

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74) (cid:74)(cid:74)(cid:74) (cid:74)(cid:74)(cid:74) (cid:71) (cid:71) (cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) A M BC B N CA C P AB . . . '

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74) '

0

'

Vậy điểm M’ cố định ( vì A’ cố định và BC khôngđổi ) Do đó : Tập hợp các điểm M là đường thẳng ( d ) vuông góc với BC tại M’ Ví dụ 3 : Cho tam giác ABC có ba đường cao là : AA’ , BB’ ,CC’. Gọi M , N , P lần lượt là trung điểm của BC , CA , AB . Chứng minh :

=

+

+

C

A'

(theo định lý hình chiếu )

M

Giải : Gọi O là tâm đường tròn ngọai tiếp và H là trực tâm của tam giác , ta có : A’ , B’ , C’ lần lượt là hìmh chiếu của H xuống BC , CA , AB . lần lư ợt là hìmh chiếu của O xuông BC , CA , AB M , N , P (cid:71) (cid:71) (cid:71) (cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74) (cid:74)(cid:74)(cid:74) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74) (cid:74)(cid:74)(cid:74) A M BC HO BC . . ' = Do đó : Tương tự :

'

=

=

N B'

O

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71)

(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) . . B N CA HO CA C P AB HO AB : (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) .(

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) . (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) .

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) . (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) .

0

)

'

'

'

' (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) . A M BC B N CA C P AB HO BC CA AB HO O . =

+

+

=

=

+

+

B

A

C'

P

Do đó : Dạng toán 5 : Chứng minh một hệ thức giữa các độ dài

2

2

(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74) A B

AB=

o

Ta thường sử dụng các tính chất của tích vô hướng và tính chất Ví dụ 1 : Cho tam giác ABC có góc BAC = 120 ; AB =3 ; AC = 6 Tính cạnh BC

Giải : Ta có

2

2

2

2

2

o

BC

(cid:74)(cid:74)(cid:74) (cid:71) BC

(

)

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) AC

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) AC AB AB

2

36 2.6.3cos120

9

=

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) AC AB −

=

=

+

=

+

36 18 9 63

=

+ =

+

63

3 7

BC ⇒ =

=

Ví dụ 2 : Cho tam giác ABC trọng tâm G ; BC = a ; CA = b ; AB = c

2

2

2

AB

BC

+

a) Chứng minh rằng

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) AB AC .

=

AC 2

b) Tính AG theo ba cạnh a , b , c

Giải :

2

2

2

2

AB

BC

+

2

2

2

2

BC

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) BC

(

)

AC

AB

2

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) AC AB

Ta có :

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) . AB AC

=

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) AC AB −

=

=

+

=

AC 2

Gọi M là trung điểm của BC , ta có : (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) AM

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) AG

(

)

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) AB AC +

=

=

2

2

2

2

2

(

)

(

2

2 3 (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) AG

AG

AB

AC

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) . AB AC

)

=

=

=

+

+

2 1 . 3 2 (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) 1 AB AC + 9

1 9

2

2

2

2

2

2

2

b (

c

b

c

a

)

b (2

a

)

=

+

+

+

=

+

2 c −2

1 9

1 9

2

2

Vậy :

2

AG

2 b

c

=

+

2 − a

1 3

6

www.saosangsong.com.vn/

Chương 2. Tích vô hướng và ứng dụng

7

2

2

2

2

2

MO

2 2 a

4

+

MA MB MC MD +

=

+

+

Ví dụ 3 : Cho hình vuông ABCD tâm là O , cạnh bằng a .Chứng minh rằng với mọi điểm M ta có : Giải : Ta có :

2

2

2

2

(

2

=

=

2 MO OA +

+

2

2

2

2

(

2

=

=

2 MO OB +

+

2

2

2

2

(

)

2

=

=

2 MO OC +

+

2

2

2

2

(

)

2

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) MA MA = (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) MB MB = (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) MC MC = (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) MD MD =

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) MO OA ) + (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) MO OB ) + (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) MO OC + (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) MO OD +

=

=

2 MO OD +

+

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71)

2

2

2

2

2

2

MO

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) MO OA . (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) MO OB . (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) MO OC . (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) . MO OD (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) MO OA OB OC OD (

2

)

4

OA 4

+

+

+

MA MB MC MD +

+

+

=

+

+

a

2

2

2

MO

4

4(

)

0

=

+

+

2

2

2

MO

a

4

2

=

+

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71)

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71)

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71)

a

2

(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) OA OB OC OD O OA OB OC OD (

;

)

=

+

+

+

=

=

=

=

2

Dạng toán 6 : Chứng minh 2 vectơ vuông góc (hay 2 đường thẳng vuông góc)

Ví dụ 1 : Cho

Chứng minh rằng hai vectơ (

(cid:71) a

)

; (

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) ) 2 b

(cid:71) (cid:71) a b +

6 ;

(cid:71) a

(cid:71) b

(cid:74)(cid:71)(cid:74)(cid:74)(cid:71) 4 ; cos( , ) a b

=

=

=

1 6

vuông góc

2

2

Giải : Ta có (cid:71) (cid:71) (cid:71) a b a

(cid:71) a

).(

(

(cid:71) b 2 )

(cid:71) b 2

36

2.16

+

=

=

.

32 36 6.4.

=

=

32 0 =

(cid:71) (cid:71) (cid:71) (cid:71) ab b a 2 . + (cid:71) (cid:71) 1 a b 6

(cid:71) (cid:71) a b . 1 6

(

)

(

(cid:71) a

36 (cid:71) 2 ) b

(cid:71) (cid:71) a b ⇒ + ⊥ −

Ví dụ 2 : Cho hình thang vuông ABCD có 2 đáy là AD = 2a ; BC = 4a ; đường cao AB = 2a 2 . Chứng minh rằng hai đừơng chéo AC và BD thì vuông góc với nhau

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71)

Giải : Ta có (cid:71) (cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74) (cid:74)(cid:74)(cid:74) (cid:74) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) . . AC BD AB BC BA AD AB BA AB AD BC BA BC AD

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) )( (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) . (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) . (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) . ) ( + + + = = + +

D

o

o

A

2

2

AB BA . cos180 BC AD . cos 0 = 0 0 + + +

2( 1) 4 .2 .1 a a a 8 0 2.2 − + 8 a = − + = =

a 2 a (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) AC BD ⇒ ⊥

C

B

(3 10, 2 5)

( 7, 3) ;

( 3, 7)

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) BC

(6 3, 5 2) − − −

= − −

= − −

=

=

7

www.saosangsong.com.vn/

Vậy hai đường chéo AC và BD vuông góc với nhau Dạng toán 7 : Sử dụng công thức về tọa độ Ví dụ 1 : Cho tam giác ABC vớí A( 10 , 5 ) ; B( 3 , 2 ) ; C( 6 , -5 ) .Chứng minh rằng tam giác ABC vuông tại B . Giải : (cid:74)(cid:74)(cid:74) (cid:71) Ta có : AB

Chương 2. Tích vô hướng và ứng dụng

( 7).(3)

( 3).( 7)

0

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) AB BC .

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) AB BC

= −

+ −

= ⇒ ⊥

8

Suy ra : . Vậy tam giác ABC vuông tại B

a) Tính góc A của tam giác ABC .

*b) Tính tọa độ giao điểm của đường tròn đường kính AB và đường tròn đường kính OC

( 4, 2) ;

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) AB

= − −

(3, 1) − −

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) AC = (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) , AB AC

Ví dụ 2 : Cho tam giác ABC có A( 3 , 1 ) ; B( -1 , -1 ) ; C( 6 , 0 ) Giải : Ta có :

) cos A cos( = = = = 10 − 10 2 1 − 2 + − + 4.3 ( 2).( 1) − 16 4. 9 1 +

Vậy góc A bằng 135 o

(cid:74)(cid:74)(cid:74) (cid:74)(cid:71) y MO );

, 1

( 1

(6

(3

y

)

(

,

x = − − − −

x = − −

x , − −

=

=

=

=

x

0

(3

0

⊥ MA MB ⊥ MC MO

− − )( 1 − x

)(

+ − y x ) (1 − + − y x ( )

− − y )( 1 ) = − y ) 0 )(

(6

=

(cid:74)(cid:74)(cid:74) (cid:71) ,1 y MB ); x − (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) MA MB . (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) MC MO .

0

⎧ ⎨ ⎩

⎧ ⎪ ⎨ ⎪ ⎩

⎧ ⎪ ⎨ ⎪ ⎩

2

2

4

− =

− = x 4 0 [ (1) 2 2 − + x y x

6

(2)] 0

+ +

− −

− = =

x 2 x

y 2 y

x 2 x 6

4 0 (1) (2) 0

⎧ ⎨ ⎩

⎧ ⎨ ⎩

=

x

1

+

x 2 y

= 1 − = 6 0

= ±

y

5

⎧ ⎨ 1 ⎩

và *b) Gọi M là giao điểm của đường tròn đường kính AB và đường tròn đường kính OC , ta có : M (cid:74)(cid:74)(cid:74) (cid:74)(cid:74)(cid:74) (cid:74)(cid:71) (cid:71) ( x , y ) ; MA y MC );

⎧ ⎪ ⎨ ⎪ ⎩ 5) ;

M

(1,

M

(1, 5)

1

2

Vậ y có hai giao điểm M :

Ví dụ 3 : Cho tam giác ABC có A( 5 , 3 ) ; B( 2 , - 1 ) ; C( -1 , 5 )

a) Tính tọa độ trực tâm H của tam giác b) Tính tọa độ chân đường cao vẽ từ A

Giải : a) Gọi H( x , y ) là tọa độ trực tâm , ta có : (cid:74)(cid:74)(cid:74) (cid:74)(cid:71) AH 2,

( 3, 6);

(cid:74)(cid:74)(cid:74) (cid:71) BC

3);

5,

x

x

y

(

(

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) AC

y

1);

( 6, 2)

= −

=

=

+

= −

(cid:74)(cid:74)(cid:74) (cid:71) BH (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) . AH BC (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) . BH AC

0 = ⇔ ⇔ ( ( 5)( 3) 2)( 6) ( ( 3)(6) 0 1)(2) 0 x x y y AH BC ⊥ BH AC ⊥ − − − + − + − + = = 0 = ⎧ ⎨ ⎩ ⎧ ⎪ ⎨ ⎪ ⎩ ⎧ ⎪ ⎨ ⎪ ⎩

2 ⇔ ⇔ 1 = − 7 3 2 y y − = x =⎧ ⎨ y =⎩ x ⎧ − ⎨ 3 x ⎩ Vậy tọa độ trực tâm H là : H( 3 , 2 )

1 (1)

x

(cid:74)(cid:74)(cid:74) (cid:71) BC ⊥ ⇔ −

= − (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) 'BA

(cid:74)(cid:74)(cid:74) (cid:74)(cid:71) ' AA (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) BA '

(

y

x

2,

1)

( 3, 6)

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) BC = −

+

=

( tương tự câu a ) b) Gọi A’( x , y ) là tọa độ chân đường cao vẽ từ A , ta có : y 2

cùng phương . ;

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71)

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71)

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71)

) (

)

0 (1)

+

=

Suy ra : 6( x – 2 ) + 3( y + 1 ) = 0 (2) .Giải (1) và (2) ta có : x = y = 1 Vậy tọa độ chân đường cao A’ vẽ từ A là : A’( 1 , 1 ) Dạng toán 8 : Tìm tập hợp điểm

Ví dụ 1 :Cho tam giác ABC . Tìm tập hợp các điểm M thỏa :

2

0 (2)

)

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) ).( a MA MB MC MB (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) b MA MA MB . +

=

8 www.saosangsong.com.vn/

Chương 2. Tích vô hướng và ứng dụng

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71)

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71)

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71)

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71)

9

Giải :

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) MA MB MI MC MB BC ;

2

+

=

=

2

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) . MI BC

MI

0

BC

a) Ta có : ( I là trung điểm của AB )

= ⇔ ⊥

⇔ ( 1 ) góc với BC

2

: Vậy tập hợp các điểm M là đường thẳng ( d ) qua I và vuông

(2) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) . MA MA MB (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) MA MA MB .( ⇔ 0 = ⇔ + ) 0 = b) + (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) . MA MI 2 MA MI 0 ⇔ = ⇔ ⊥

2

Vậy tập hợp các điểm M là đường tròn đường kính AI ( I là trung điểm của AB ) *Ví dụ 2 : Cho hình vuông ABCD cạnh bằng a . Tìm tập hợp các điểm M thỏa :

= −

2 b MA MC MB MD a + = (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71)

2

) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) . ) a MA MC (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) . (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) a 4 (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) . (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) c MA MB MC MA MC )( ).( ) a + + + =

Giải : Gọi O là tâm hình vuông ( cũng là trung điểm AC ) . Ta có :

2

2 a = − ⇔ 4

2

2

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) ( ) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) . MA MC (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) ).( MO OA MO OC + + = − a 4

2 MO OA −

( (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) do OC (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) ) OA ⇔ = − = −

2

2

2

2 OM OA =

2 a = ⇔ 4

a 4 2 OM ⇔ − = − = a 4 2 a 4 a 4 a 2

a 2

2

2

2

2

2

Vậy tập hợp các điểm M là đường tròn tâm O , bán kính bằng

2 = ⇔

a có T ng tự , : ươ ta (cid:74)(cid:74)(cid:74) (cid:74)(cid:74)(cid:74) (cid:74)(cid:74)(cid:74) (cid:74)(cid:74)(cid:74) (cid:74)(cid:71) (cid:71) (cid:74)(cid:71) (cid:71) MA MC MB MD a . . + MO OA MO OB + − − =

2

2 a = ⇔

(cid:74)(cid:74)(cid:74) (cid:74)(cid:71)

(cid:74)(cid:74)(cid:74) (cid:74)(cid:71)

(cid:74)(cid:74)(cid:74) (cid:71)

2

;

=

+

+

a 2 MO OM a do OA OB ( ) ⇔ = = = 2

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71)

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71)

3 + (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) MA MB MC MA MC

).(

(

= (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) MG MO .

)

+

+

+

2 a = ⇔

=

a 6

2

2

2

2

a

2

2

2

2

2

(

)

(

.

)

MJ

JO

JM

GO

=

+

=

+

=

2 a = ⇔ 6

1 6

2

a 26 144

a 6

1 2

a 6

26

a

JM ⇔ =

12

a

2

Vậy tập hợp các điểm M là đường tròn tâm O , bán kính bằng a (cid:74)(cid:74)(cid:74) (cid:74)(cid:74)(cid:74) (cid:74)(cid:74)(cid:74) (cid:74)(cid:74)(cid:74) (cid:74)(cid:71) (cid:71) (cid:74)(cid:71) (cid:71) Ta có M A MB MC MG MA MC MO ( G là trọng tâm tam giác ABC ) . Do đó : 2

BO

GO GO ;

.

=

=

1 2

1 3

1 3

2

a

26

( J là trung điểm của OG ; JO = )

12

Vậy tập hợp các điểm M là đường tròn tâm O , bán kính bằng

Dạng toán 9 : Tính phương tích . Tính đoạn tiếp tuyến .

Ví dụ 1 : Cho 4 điểm A( - 2 , 1 ) ; B( 4 , 7 ) ; M( 0 , 2) ; N(- 3 , - 5 )

Tính phương tích của điểm M , N đối với đường tròn đường kính AB

9 www.saosangsong.com.vn/

Chương 2. Tích vô hướng và ứng dụng

10

Giải : Ta có : tọa độ tâm I của đường tròn ( cũng là trung điểm của AB ) :

)

⇒ I( 1 , 4 )

2 4 1 7 − + , 2

+ 2

2

2

( 2 1,1 4)

( 3, 3)

R

IA

9 9 18

= − −

= − − ⇒ =

= + =

2

M

(0 1, 2 4)

( 1, 2)

I /( )

2 IM R

(1 4) 18

13

=

= − − ⇒ Ρ

=

= +

= −

2

2

N

I (

( 3 1, 5 4)

( 4, 9)

I /( )

IN

R

= − − − −

= − − ⇒ Ρ

=

=

(16 81) 18 79 −

+

=

Ta cũng có : (cid:74)(cid:74)(cid:71) IA (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) IM (cid:74)(cid:74)(cid:71) IN

Ví dụ 2 : Cho 4 điểm A( - 2 , - 1 ) ; B( - 1 , 4 ) ; C( 4 , 3 ) ; M( 5 ,- 2 ). Chứng minh rằng điểm M ở ngoài đường tròn ngọai tiếp tam giác ABC và tính đoạn tiếp tuyến MT vẽ từ M đến đường tròn ngọai tiếp tam giác ABC ( T là tiếp điểm )

1) ; 1, ( ( 4) ; ( 4, 3)

Giải : Gọi I ( x , y ) là tâm đường tròn (ABC) ,ta có : 2, y

2

2

2

2

2

2

(cid:74)(cid:74)(cid:71) IB (cid:74)(cid:74) (cid:71) IA x y x (cid:74)(cid:74)(cid:71) IC x y + = + + − = = − −

2

2

⇔ 2) 2 2) 1) 4) ( ( 4) 2 3) ` IA 2 IA IB IC ( x ( x ( y ( y ( x ( x y y = = + + + + 1) + 2 1) + = = + − + + − − ⎧ ⎨ ⎩ ⎧ ⎪ ⎨ ⎪ ⎩

2

2

2

⇔ ⇔ 1 1 6 5 x y = = 5 y = 2 y =

R IA 9 4 13 = = + =

M

/(

ABC

) 12

MT

12

2 3

MT

= ⇔ =

=

= Ρ

( G là trọng tâm tam giác ABC và M là trung điểm

)

;

(cid:74)(cid:74)(cid:74) (cid:74)(cid:74)(cid:74) (cid:74)(cid:74)(cid:74) (cid:74)(cid:74)(cid:74) (cid:71) (cid:71) (cid:74)(cid:71) (cid:71) ( . ; AB CM AB AB

(cid:74)(cid:74)(cid:74) (cid:71) AC

/( Vậy điểm M ở ngoài đường tròn (ABC) x + ⎧ ⎨ 3 x + ⎩ 2 (5 1) − 2 2 R − ⎧ ⎨ ⎩ 2 ( 2 1) = + − − 25 13 12 − = 16 9 25 ; + = MI R = ⇒ > Suy ra : I( 1 , 1 ) ; Do đó : Ρ MI ) = = M ABC MI 2 . Ta cũng có :

C . Bài tập rèn luyện : 2 .1 Cho tam giác đều ABC cạnh bằng a . Tinh các tích vô huớng (cid:74)(cid:74)(cid:74) (cid:74)(cid:74)(cid:74) (cid:71) (cid:71) sau : AB GB . 2 của BC )

(cid:74)(cid:74)(cid:74)

và các tích vô hướng sau :

ín cá óc c g 2 . 2 .Cho tam giác ABC vuông tại A : AB = 3 ; AC = 4. T h (cid:74)(cid:74)(cid:74) (cid:74)(cid:71)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) AB BC AC BC ; . .

(cid:74)(cid:74)(cid:74) (cid:74) (cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:71) AC BC ,

(cid:74) (cid:74)(cid:74) (cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:71) AB BC ,

) ; (

)

(

( I là trung điểm của CD )

2. 3 .Cho tam giác ABC vuông tại A ; AB = 3 , AC = 4 . Trên tia AB lấy điểm D sao cho (cid:74) (cid:74) (cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74) (cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) BD = 4 Tính các tích vô hướng sau : . . BC BD AC BI ;

+

ng a , G là trọn , c nh g tâm tam giác ; M là một điểm bất (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74) (cid:74)(cid:74)(cid:74) (cid:74) (cid:74)(cid:74)(cid:74) (cid:74) có giá trị không đổi . Tính giá trị . MA GB MB GC MC GA . . ) +

2 .4 . Cho tam giác ABC đều ạ bằ kỳ . Chứng minh rằng T = ( này .

2 .5 . Cho hình vuông ABCD , cạnh bằng a . Dùng định lý hình chiếu tính các tích vô hướng s

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71)

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71)

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71)

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71)

( O là tâm hình vuông )

).(

; (

) ; (

au : (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74) (cid:74)(cid:74)(cid:74) (cid:71) AB BD AB AD BD BC . +

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) ). OA OB OC AB +

+

* 2 .6 . Cho tam giác ABC đều , cạnh bằng a . Tìm tập hợp các điểm M thỏa :

23 a 4

2 . 7 .Cho tam giác ABC có trọng tâm là G .Chứng minh rằng :

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) CA ( (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) ). BC CM 2 = +

10 www.saosangsong.com.vn/

Chương 2. Tích vô hướng và ứng dụng

2

2

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) GA GB GB GC GC GA . . .

GA GB GC (

2 )

+

+

= −

+

+

1 2

2 .8. Cho hình vuông ABCD cạnh bằng a ; I là trung điểm của CD . Tính các tích vô hướng sau :

( G là trọng tâm tam giác ABD )

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:71) . . BD BI BI BG ;

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71)

.Định k để

=

(cid:74)(cid:74)(cid:71)(cid:74) 2 .9 .Cho hình chữ nhật ABCD có AB = 4 ; AD = 3 và điểm M thỏa AM k AB 2 đường thẳng AC và DM vuông góc

2 . 10 . Cho tam giác ABC vuông tại A . Trên tia đối của tia AB ,lấy điểm D sao cho AD = AC ; trên tia đối của tia AC , lấy điểm E saocho AE = AB . Chứng minh rằng đường trung tuyến của tam giác ADE thì vuông góc với BC

2 . 11 . Cho :

11

.Định x để hai vectơ sau vuông góc với nhau (

)

; (

(cid:71) (cid:71) a xb +

(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:71) ) a xb −

2 . 12. Cho tam giác ABC vuông tại A ; D thuộc tia AC và AD = 3AC Chứng minh rằng

2

2

(G là trọng tâm tam giác BCD )

(

16

AG

AB

AC

2 )

=

+

1 9

2

2

2

2 BC CD DA

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) AC DB

2

=

+

2

2

2

2

* 2 .13. Cho tứ giác ABCD AB − a) Chứng minh rằng ; b)Suy ra rằng điều kiện cần và đủ để tứ giác ABCD có 2 đường chéo vuông góc là

CD

AD

BC

AB

+

=

+

2 . 14 . Cho tam giác ABC . Tìm tập hợp các điểm M thỏa :

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71)

) (

=

*

0

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) a AB AC AM ). + (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) .(

2

)

)

0 (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) b MA MA MB MC +

+

=

2

* 2 .15 . Cho tam giác ABC đều , cạnh bằng a . Tìm tập hợp các điểm M thỏa : (

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) MA MB MC a ).

=

+

2 . 16 . Cho hai điểm A( 1 , 2 ) ; B( 6 , 3 ) . Tìm tọa độ điểm C nằm trên trục Ox biết rằng tam giác ABC vuông tại C .

2 . 17 . Cho 4 điểm A( - 1 , 0 ) ; B( 0 , 3 ) ; C( 3 , 2 ) ; D( 5 , - 2) . Chứng minh rằng tứ giác ABCD là một hình thang vuông . Tính diện tích của hình thang này

6 ; 3 (cid:71) a (cid:71) b = =

2

3

a

o

2 .1

.cos 30

a .

.

.

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) AB GB AB GB . =

=

=

.

D. Hướng dẫn giải hay đáp số a 2

3 2

2

o

.

3 a 1 . 2 2

2

2

2

o

2

)

2

2 . .cos 60

0

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) AC

AB

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) . AB AC a

a a

a

2 . a

=

=

=

=

2 1 2

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) .( AB AB (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) AB BC ,

2 .2 . (

)

o

o

o

vá góc ABC bù nhau ;cosABC = (3 : 5) = 0,6 Suy ra o ABC = 53

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) AB BC ,

) 180

7 ' 48"

(

53 7 ' 48" 126 52 '12" =

=

. .cos 60 a . (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) AB CM AB CM . = = = a 4

11 www.saosangsong.com.vn/

Chương 2. Tích vô hướng và ứng dụng

0,8

=

AC 4 = BC 5

o

o

)

36 52 '12

ACB

ABC

"

=

=

12

C

.

.(

) 3.5.(

)

9

cosACB= (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) ( , AC BC (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) . AB BC AB BC =

=

= −

I

90 3 5

= 3 − 5

.

.

4.5.

16

=

=

4 5

A

D

4 5 .cos

.

2.3

CBD

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) . AC BC AC BC = (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) BC BD BC BD . =

B

12

= −

5.4.( − = (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:71) (

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) AC AI AC AB (

.

.

0)

=

=

2

AC

(

)

8

3 ) 5 (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71)(cid:74)(cid:74)(cid:71) ) . AC BI AC AI AB = − (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) AC AD AC . +

=

=

=

1 2

1 2

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71)

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71)

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71)

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71)

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71)

;

=

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71)

2 . 4 .Ta có : (cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:71) (cid:74) (cid:74)(cid:74)(cid:74) MA GA GM MB GB GM MC GC GM − = (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) T GA GB GB GC GC GA GM GA GB GC .

; (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) .

− = (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) .

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (

)

+

+

=

+

+

o

o

o

GA GB .

.cos120

GB GC .

.cos120

GC GA .

.cos120

0

=

+

+

2

3

a

a

3

a

3

)

.

do GA GB GC

(

= −

=

=

=

=

2 3

2

3

a 2

2

a

2.5.

2

a

)

(

= −

+

2

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71)

a

2

2

2

(

)

1 2 3( ) .( = − 2 3 (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) AB BD AB BA . . = − = (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) AB AD BD BC )( − (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) OA OB OC AB OB AB OB OB OB ). (

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) AC CD DC CD . . = (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) .

= (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) .

=

=

=

+

+

=

=

2

a 2

(cid:74)(cid:74)(cid:71)

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71)

2

2

+

(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) BC CA AI CI +

=

M

A

I

(cid:74)(cid:71) (cid:74)

).

2

+

*2 .6 . Ta có : (cid:74) (cid:74)(cid:74)(cid:74) (cid:74)(cid:74) (cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:71) (cid:71) Vẽ AI BC CA ; = = ( I cố định và tam giác ACI là nửa tam giác đều) (cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74) (cid:74)(cid:74)(cid:74) (cid:74) (cid:74)(cid:74) . BC CM CI CM CA ( = (cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) CI CM ' .

=

M'

B

C

a

3

Theo giả thiết :

CM

'

CI

(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) CM . ' CI

=

=

23 a = ⇔ 4

2

1 2

2

2

2

2

0

Vậy tậphợp các điểm M là đường trung trực của đoạn CI . 7 .T có a 2 : (cid:71) (cid:71) (cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74) (cid:74)(cid:74)(cid:74) (cid:74)(cid:74) GA GB GC + +

(cid:71) 0 = ⇔

+

+

=

2

2

2

)

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) GA GB GC GA GB GB GC GC GA . . . 2 + + + (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) . . . GA GB GB GC GC GA

( GA GB GC

= −

+

+

+

+

1 2

2 .8 .

12 www.saosangsong.com.vn/

Chương 2. Tích vô hướng và ứng dụng

13

2

(

)

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:71) . . BD BI BD

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) BD

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) .( BC BC CD

)

=

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) BD BC +

=

+

+

1 2

1 2

1 2

2

2

2

2

2

(

2)

BC

BD

a

a

=

+

0 + =

+

=

1 2

3 a 2

.

(

(

)

)

(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) . BI BG

1 2 (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) BA BD BB

=

1 2 (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) BC BD +

+

+

1 3

2

2

2

(0

2 2 ) a

=

+

=

+

2 a 3

2.9.

1 2 1 2 1 6 ⇔

AC DM ⊥

=

+

) 0 =

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71)

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71)

(

a a + (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) AC DM 0 . (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) AB AD AM AD ( )( (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) AB AD k AB AD )(

+

) 0 =

2

2

.16 9 0

kAB

AD

k

k

0 = ⇔

− = ⇔ =

9 16

2 . 10 . Gọi AI là trung tuyến của tam giác ADE , ta có : (cid:74)(cid:74)(cid:71) AI

) ( (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) AD AE + =

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) AD AE AC AB ).( ( ) (0 . . 0) 1 2 (cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) . AI BC + − = = + AD AB AE AC − − 1 2

2. 11 . x = ± 2 2 .12 .Ta có : (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) AG

( . . ) 0 AI BC = AC AB AB AC − = ⇔ ⊥ 1 2 1 2

2

2

2

2

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) AB AC AD ) ( (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) 3 AC ) ( = + + = (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) AB AC + + 1 3

2

2

AG ( AB 16 AC 8 (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) . AB AC ) 1 3 (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) AG = + + = 1 9

2

2

2

2

) ( 16 AB AC + =

2.13. ) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) AB +

= + − (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) ) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) 2 2 CD DA BC − − = (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) ) )( CD DA CD DA − + (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) ( AC DB BD − = + − =

2

2

2

b AC BD

)

AB

BC

0

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) . AC BD

⊥ ⇔

0 = ⇔

+

2 CD DA −

=

2

2

2

2

BC

AD

AB CD +

=

+

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71)

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71)

0

)

)

0 = ⇔

=

+

+

b)

2 .14 . a) Tập hợp các điểm M là đường thẳng d qua A và vuông góc với trung tuyến AI của tam giác ABC (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) MA MA MB MC ( 2 + + (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) MA MJ MI

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) MA MA MB MB MC .( + (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) . MA MK

MA MK

) 0

.(2

2

0

4

= ⇔ ⊥

= ⇔

+

( J , I , K lần lươt là trung điểm của AB , BC , IJ) .Vậy tập hợp các điểm M là đường tròn dường kính AK

13

www.saosangsong.com.vn/

2 1 9 2 2 CD DA BC a AB − + − (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) ) )( ( ( AB BC AB BC + (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) ( ) AC AB BC CD DA − (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) . AC DB =

Chương 2. Tích vô hướng và ứng dụng

2

2

2

14

2 = ⇔

2 = ⇔

.

2

2

2

2

MJ JC (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) MA MB MC a ). (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) MI MC a . 2 2.15.( + − = a 2

2

2

( I , J lần lượt là trung điểm của AB , CI ) . Vậy tập hợp các điểm M là đường tròn ( J , a

)

11 4

2 16 , Có hai điểm C : C( 2 , 0 ) ; C( 7 , 0 ) 2 17 . Hình thang ABCD vuông tại A và D . Diện tích của hình thang này bằng 15

a 3 a 8 a JM ( ) = + = = JM ⇔ = a 2 4 a 3 + 16 a 11 16 11 4

§2. Hệ thức lượng trong tam giác

A . Tóm tắt giáo khoa 1 .Định lý cosin : Trong một tam giác ABC , bình phương một cạnh bằng tổng các bình phương của hai cạnh còn lại trừ đi tích của hai cạnh đó nhân với cosin của góc xen giữa chúng .

2

2

2

A

a

b

c

bc 2

cos

A

=

+

2

2

2

b

c

a

2

ca

cos

B

=

+

b

2

2

2

c

c

a

b

2

ab

cos

C

=

+

B

C

Suy ra :

a

2

2

2

2

2

2

2

2

2

R

2

=

=

=

a sin

b sin

c sin

C

A

B

A

a c b a c b cos A ;cos B ;cos C = = = b − + ab 2 c − + bc 2 a − + ca 2

2

2

2

2 .Định lý sin : Trong một tam giác ABC , tỉ số giữa một cạnh và sin của góc đối diện cạnh đó bằng đường kính của đường tròn ngoại tiếp tam giác 3 .Công thức tính độ dài đường trung tuyến .

2

b 2( ) a + − = m a

ma

2

2

2

2

2( ) c b + −

mc

= m b

mb

2

2

2

2

B

C

2( ) a c + − = m c c 4 a 4 b 4

a

là các trung tuyến vẽ t ; ; ừ A ,B ,C ) m m m c b

(AB = c ; BC = a ; CA = b ; 4 . Công thức tính diện tích : Diện tích S của tam giác ABC được tính bởi các công thức s u : a

14 www.saosangsong.com.vn/

Chương 2. Tích vô hướng và ứng dụng

A

15

S ab C bc A ca B sin sin sin = = = 1 2 1 2

b

c

S =

ha

1 2 abc R 4 pr S =

C

B

p p a p b p c S )( )( ( ) − − − =

a

1 2

( với p = (a+b+c) ; R là bán kính đường tròn ngọai tiếp ; r là bán kính đường tròn nội tiếp )

5 . Giải tam giác : Giải tam iác là tìm một số yếu tố của tam giác khi biết một số yếu tố của tam giác đó

g . Giải toán

B Ví dụ 1 : Ch

o tam giác ABC có BC = 40cm ; CA = 13cm ; AB = 37cm Tinh góc nhỏ nhất của tam

2

2

2

2

2

b

c

2 13

37

B

0,9459

cos

=

=

=

=

C . giác AB

Giải : Ta biết rằng : đối diện với cạnh nhỏ nhất là góc nhỏ nhất .Ta lại có : CA < AB < BC nên B < C < A . Vậy B là góc nhỏ nhất . Theo công thức ta có : 40 − + 2.37.40

2800 2960

a − + ca 2 o 18 55'

B⇒ =

o18 55 '

ậy góc nhỏ nhất của tam giác ABC là góc B và B =

V Ví dụ 2 : Cho tam giác ABC vuông tại A và AB = 3 ; AC = 4 . Trên cạnh BC lấy điểm D sao cho góc B , D , A của tam giác ABD ; bán kính đường tròn CD = CB . Tính các cạnh BD , AD ; các tiếp và diện tích của tam giác này ngọai

Giải

2

2

BC BD BC = + = = = = 2 10

D

2

2

B B = = = = cos ; sin

AB AB BC 2 BA AC 3 5 BD AD + 9 16 AC BC BA BD . 5 ; 4 5 B cos 2 = + − Ta có

C

73 = + 9 100 2.3.10. − = 3 5

AD 73 =

Ta cũng có

B

A

15 www.saosangsong.com.vn/

Chương 2. Tích vô hướng và ứng dụng

o 53 7 '

B⇒ =

3 cos B = = 0, 6 5

3.

AB

B

sin

0, 2808

D

=

=

=

=

sin AD

AB sin D

4 5 73

D =

o

o

o 110 25'

AD sin B o 16 18' o −

(53 7 ' 16 18') +

=

đường tròn ngọai tiếp tam giác ABD cho bởi công thức :

Suy ra : BAD = 180 Bán kính

5,34

R

=

=

=

=

AD 2sin

B

5 73 8

2

73 4 5

a lại có 2 tam giác ABC và ACD có diện tích bằng nhau (vì có chung

đường cao vẽ từ A và 2

T cạnh đáy

BC ,CD bằng nhau ) Do đó :

12

2

2.

.

AB AC .

3.4

=

=

=

=

ABS

D

ABCS

1 2

16

Ví d

ụ 3 : Cho tam giác ABC có AB = 5cm ; AC = 7cm ; cosA=

Tính diện tích , bán kính

4 5 đường tròn ngọai tiếp , nội tiếp của tam giác và đường cao vẽ từ A Giải : Ta có :

2

2

A

A

S

A

cm 5

sin

1

;

AB AC .

.sin

5.7.

10,

=

1 cos −

=

=

=

=

=

=

16 25

3 5

1 2

1 2

3 5

21 2

2

2

2

2

.cos

18

3 2

B

C

AB

AC

. AB AC

A

BC

cm

=

+

=

25 49 2.5.7. −

+

= ⇔ =

4 5

2

R

cm

=

R ⇔ =

=

=

BC 2sin

5 2 2

BC sin A

A

2.

3 2 3 5

r

cm

=

=

=

S p

21 12 3 2 +

21 2 5 7 3 2 + + 2

S

cm

AH BC .

=

AH ⇔ =

=

=

S 2 BC

7 2 2

1 2

21 3 2

Ví dụ 4 : Cho hình vuông ABCD có cạnh bằng 6cm ; E là trung điểm của CD . Tính bán kính

đường tròn ngọai tiếp tam giác ACE và càc góc của tam giác này

Giải : Tacó

B

A

C

D

E

16 www.saosangsong.com.vn/

Chương 2. Tích vô hướng và ứng dụng

17

2

o

2

6 2

cm AE ;

3 5

cm ACE

;

45

AC A= B

=

=

2 AD DE +

=

=

AE

c m

=

=

=

R (

ACE

)

2sin

3 10 2

ACE

3 5 2

sin

0,8944

o 63 25'

AED

AED

=

=

=

=>

=

AD AE o

o

o

o

o

o

o

180

180

(116 35' 45 ) 18 25'

AEC

CAE

=

6 3 5 63 25' 116 35' =

=>

=

+

=

sin

C

R=

2

sin sin sin

2

giác ABC bất kỳ , chứng minh rằng : Ví dụ 5 : Trong một tam B a h ) 2 sin a ) b S

C

B

R

A

=

là đường cao vẽ từ A ; R là bán kính đường tròn ngọai tiếp và S là diện tích của tam giác ABC )

h a

Ta có :

( Giải :

C

R

2 sin sin

R

B

C

S

=

=

=

=

ah a

h ⇔ = a

1 2

2 S a

bc a

(

do

R

2

=

=

a sin

A

b sin

B

c sin

C

A B C

B R 2 sin .2 sin A R 2 sin R=⎧ a 2 sin ⎪ 2 sin b R = ⇔ =⎨ ⎪ =⎩ c 2 sinR

Theo câu a) ta cũng có :

2

S

B

R

A

2

R

A

B

C

C R (2 sin ).(2 sin sin )

sin sin sin

=

=

=

ah a

1 2

1 2

a

6

Ví dụ 6 : Cho hình vuông ABCD có cạnh bằng a . Một đường tròn có bán kính bằng

, qua 2

3

và bán kính đường tròn ngọai tiếp

CE =

đỉnh A , C và cắt cạnh BC tại E . Tính đoạn AE và góc BAE iải : G Ta có :A

45o

a

6

c ACE bằng

tam giá

Do đó , theo định lý sin

D

A

3

a

6

a

6

3

2

2.

2.

.

=

AE ⇔ =

=

o

3

2 2

a 3

o

BAE

cos

BAE

30

=

=

=

=>

=

AE sin 45 3 Tam giác vuông ABE cho : AB AE

3 2

3

2

B

E

C

a a 3

Cho tam giác ABC có BAC =

.AD là phân giác trong của góc A (D thuộc cạnh

120o

p

hứng minh rằng tổng hai bán kính đường tròn ngọai tiế tam giác ABD và tam giác ADC

Ví dụ 7 : BC ) .C bằng bán kính đường tròn ngọai tiếp tam giác ABC Giải : Ta có

17

www.saosangsong.com.vn/

Chương 2. Tích vô hướng và ứng dụng

18

B

AD DAC =

o 60 = ⇒

sin

BAD

sin

DAC

sin

BAC

=

=

=

3 2

; 2

=

=

=

=

R (2 AB

R (

ADC

D

)

)

BD BAD

DC DAC

sin

sin

DC 3 2

Theo định lý sin , ta có : BD 3 2 BC BD DC

2

2

2

=

=

=

=

+

R (

ABC

)

R (

ABD

)

R (

ADC

)

sin

BC BAC

3 2

+ 3 2

+

=

R (

ABC

)

R (

ABD

)

R (

ADC

)

AM

.Chứng minh rằng

BAM

CAM

=

β

=

=

bc sin c

Ví dụ 8 : Cho tam giác ABC vá điểm M thuộc cạnh BC .Biết rằng : ) sin( + α β sin b + β α

Giải : Ta có :

A

bc

S

AB AC .

.sin

sin(

=

=

) + α β

(

ABC

)

1 2

BAM

AM c

S

AB AM .

.sin

. .sin

α

=

=

(

ABM

)

.sin

. .sin

. AC AM

CAM

AM b

S

β

=

=

(

ACM

)

1 2 1 2 1 2

1 2 1 2

Mà :

sin(

( sin

s

S

S

S

bc

AM c

b

in

=

+

) + α β

=

α

+

) β

)

(

ACM

(

ABC

)

(

ABM

)

1 2

Suy

ra AM

=

bc c sin

1 2 sin( ) + α β sin b + β α

2

2

2

(

,

là 3 trung tuyến vẽ từ A,B,C )

+

=

hứng minh rằng điều kiện cần và đủ để tam giác ABC vuông tại A là Ví dụ 9 : C m b

m m m m 5 , a c

m c

b

a

Giải : Ta có :

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2(

c

)

b

2(

a

)

c

b 2(

)

a

+

+

+

2

2

2

5

+

=

+

=

m b

m c

m 5 a

2

2

2

2

2

2

2

2

a

c

10 b

10 c

5 a

b 4 2 2 b

a 4 2 a

b

2 c ⇔ +

+

=

+

c 4 2 −

− 2

+ 2

2

)

c

9( b

+ 2

2

c

+

9 a ⇔ = 2a⇔ = b Vậy tam giác ABC vuông tại A

o

Ví dụ 10 : Cho tam giác ABC có AB = c = 45 ; AC = b = 32 ; BAC = 87 . Tính các cạnh và các

góc còn lại

Giải : Ta có :

18

www.saosangsong.com.vn/

Chương 2. Tích vô hướng và ứng dụng

19

2

2

2

o

2

2

o

a

b

c

bc 2

cos87

32

45

2.32.45.cos87

=

+

=

+

2898

2898

53,8

=

a ⇒ =

=

2

2

2

2

2

c

b

45

2898 32

cos

B

0,8052

=

=

=

+ − 2.45.53,8

a − + ca 2 o 36 22 '

ABC⇒

=

o

o

o

o

180

(87

ACB⇒

=

+

36 22 ') 56 38' =

BC có ba cạnh bằng 10cm ; 13cm ; 17cm . Tính diện tích ,bán kính

C. Bài tập rèn luyện . 2 . 18 .Cho tam giác A đườ

ng tròn ngọai tiếp và bán kính đường tròn nội tiếp của tam giác

g tại A ; AB = 3 ; AC = 4 . Tr sao cho AE = 5 .Tính các cạ

ên tia BC lấy điểm D saocho nh và các góc của tam giác

2 . 19 . Cho tam giác ABC vuôn CD = 7 ; trên tia BA lấy điểm E ADE

2 . 20 Tam giác ABC có 3 cạnh là BC = a ; CA = b ; AB = c và trung tuyến AM =

c 2

2

2

2

2

2

2

Chứng minh rằng

b 2

a

c

; sin

A

2sin

B

sin

C

=

=

+

2

Tính

2 .21 Cho tam giác ABC nhọn có AB = 3cm ; AC = 4cm và diện tích S = cạnh BC và .đường cao AH c

3 3cm ủa tam giác này .

E là trung điểm

2 .22 . Cho hình vuông ABCD cạnh bằng a , O là tâm của hình vuông và của

AB . Tính bán kính đường tròn ngọai tiếp , diện tích và các góc của tam giác OCE

2 .23 .Cho tam giác ABC có BC = a ; CA = b ; AB = c .Chứng minh rằng

2

2

2

=

2

2

2

tan A c Btan b

a c

b a

+ +

− −

BAC

o 60 ;

BC

7

;

AC

2

=

=

= . Tính cạnh AB và các góc

giác này

2 . 24 . Cho tam giác ABC có : của tam

B = c và các cạnh này thỏa điều kiện

2

2

2 Chứng minh rằng hai trung tuyến vẽ từ B và C thì vuông góc với nhau

2 .25. Cho tam giác ABC có BC = a ; CA = b ; A b

= a 5

c+

2 . 26 . Cho tam giác ABC có : AB = 3cm ; AC = 2x(cm) ; BC = 5cm . a) Định điều kiện của x (để ABC là một tam giác ) b) Định x để góc BAC =

60o

giác MPQ có trung tuyến là MR .Chưng minh rằng

* 2 . 27 . a) Cho tam

2

2

2

2

2

MR

MP MQ +

=

+

PQ 2

2

2

2

b) Cho tam giác ABC vuông tại A và có BC = 6 . Trên đường thẳng BC lấy 2 điểm D và E sao cho BD = BE = 1 .Chứng minh rằng

AD

AC

AE

4

2

7

+

+

=

)và AB =4cm ;AD = 3cm ; BC = 11cm .

90o

2 .28 .Cho hình thang vuông ABCD ( A = B = Tính bán kính đường tròn ngọai tiếp tam giác BCD . . D . Hướng dẫn giải hay đáp số 2 .18 .

19

www.saosangsong.com.vn/

Chương 2. Tích vô hướng và ứng dụng

20

p

cm

(10 13 17)

20

=

+

+

=

1 2

2

S

p p a p b p c

cm

)(

)(

(

)

20.10.7.3 10 42

64,80

=

=

=

=

R

cm

8,52

=

=

=

=

abc S 4

10.13.17 4.10 42

221 4 42

r

cm

3, 24

=

=

=

S p

10 42 20

2

25

5 7 12

5

2.19.

AC

BC

=

9 16 +

BD = ⇒ = + =

=

AB + 3 5 8

BE

2

2

DE

B

= + = 2 2 BD BE +

=

9, 63

=

144 64 2.12.8. −

+

DE ⇒ =

=

. BD BE 3 5

.cos 464 5

cos

B

B

o 53 7 '

0, 6 = = ⇒ =

B

BE

sin B

D

0,8 ;

sin

=

=

=

=

DE B sin

BE D sin

sin DE

D

sin

0, 6645

o 41 38'

=

=

D ⇒ =

3 5 4 5 8.0,8 9, 63 o

o

180

o (41 38' 53

7 ')

o 75 15'

E =

+

=

2

2

2

2

2

2

b 2(

b 2(

a

a

)

2 .20 . Áp dụng công thức về đường trung tuyến : ) −

+

+

2

=

=

2 AM m a

2 c ⇔ = 4

c 4

2

2

2

c

b 2

c 4 =

a ⇔ −

Theo định lý sin , ta

RsinC nên :

2

2

2

2

2

có : a = 2RsinA ; b =2RsinB ; c = 2 2 C

sin

sin

sin

2(

R

R

B

A

R

4

4

4

)

=

2

2

2

sin

A

sin

C

2sin

B

=

2

2

2

sin

A

2sin

B

sin

C

=

+

p dụng công thức :

2 .21 .A

S

A

A

AB AC .

.sin

3 3

3.4.sin

=

=

1 2

1 2

( vì góc A nhọn )

o

A

A

sin

60

= ⇒ =

3 2

Ta lại có :

o

2

2

2

BC

AB

AC

BC

2

AB AC .

.cos 60

13

13

=

+

= +

9 16 2.3.4. −

=

=>

=

1 2

AH

=

=

=

9 6 3 13

2 S BC

2.3 3 13

2 . 22 . Ta có :

20

www.saosangsong.com.vn/

Chương 2. Tích vô hướng và ứng dụng

21

2

a a

5

2

2

2

EOC EOC

o 135 ;

EC EC

EB EB

BC BC

a a

= =

= =

+ +

= =

+ +

= =

a a 4

2

E

B

A

EC EC

a a

a a

= =

= =

= =

R R (

)

EOC

2sin

EOC EOC

10 4

4.

O

; tan

ECB ECB

0,5

= =

OEC ECB OEC ECB = =

= =

= =

= =

5 2 2 EB EB BC BC

a a 2 a a

1 2

C

D

o o 26 33'

OEC ECB OEC ECB = =

= =

o o

o o

o o

o o

OCE OCE

180

(135

= =

− −

+ +

26 33') 18 27 ' = =

2

2

2

b

a

A

A

A

sin

;cos

tan

=

=

=

2

2

)

2 .23 .Ta có : 2 .23 .Ta có : a 2 R

c − + 2 bc

a

ab c 2 c +

sin cos 2

A = ( A R b 2

2

tan

B

=

=>

2

2

2

2

2

b

A c = B b

a c

b a

sin cos

B = B R c (

)

tan tan

abc 2 a +

+ +

− −

2

2

AB AC .

.cos

AC

BC

AB

2

2 .24 .Đặt AB = x ( x > 0 ) . Ta có : 2 A +

=

2

2

7

4 2. .2.

2

3 0

3 :

3

x

x

x

x

AB

=

+ −

x ⇔ −

− = ⇔ =

=

1 2

o

AC

sin

0, 6546

B

=

=

=

=

AC sin B

BC sin A

sin 60 BC

3 7

o

o

o

o

o 40 53' ;

180

(60

B

C

=

=

+

40 53') 79 7 ' =

M vuông góc

2 .25 . Gọi G là trọng tâm của tam giác ABC . với CN ta chỉ cần chứng minh tam giác BGC vuôn

Để chứng minh B g tại G. Ta có:

2

2

2

BM

)

(

CN

)

(

2 GB GC +

+

=

A

2

2

2

2

2

2

c

b

a

)

c

2 3 ) −

+

+

+

a 4

4 2( . 9

b 4

M

2

2

2

2

2

2

c

a

)

b

2(

a

b

)

c

2(

+

+

+

=

N

⎤ ⎦

⎡ ⎣

2

2

2

2

2

2

(4

a

b

c

)

(4

a

2 a 5 )

a

BC

=

+

+

=

+

=

=

G

2 3 ( 4 2 .= 9 1 9 1 9

1 9

C

B

Vậy tam giác BGC vuông tại G

2

2

BC

B

25

A

A

cos

=

2 .26 a) Điều kiện để ABC là một tam giác là : BC – AB < AC < BC+AB + 2

⇔ AC − AB AC .

b) Ta lại có :

⇔ 1 < x < 4 5 - 3 < 2x < 5+3 2 2 x 1 4 4 − + ⇔ = x 2 2.3.2 73

3

+

2

x

x

do

x

3

8 0

(

1

4

)

x 2 ⇔ −

− = ⇔ =

<

<

4

21

www.saosangsong.com.vn/

Chương 2. Tích vô hướng và ứng dụng

22

2

2

2

2

2

2.27. )a MP

)

(

+

=

+

=

+

2

2

2

2

2

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) MQ MP MQ (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) MR RQ +

RQ

2 ) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) . MR RQ

M

R

RP

+

=

+

+

2

2

2

2

2

2 + + (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) ( MR RP RQ

MR

RP

RQ

=

+

+

+

2

2

MR

2

(

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) ( MR RP + (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) . MR RP MR

;

=

+

RP RQ =

=

) + (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) RP RQ +

=

PQ 2

PQ 2

2

2

2

2

AB

AE

AB

do DE

AD

2

2

2 (

2)

+

+

=

=

+

=

2

2

2

2

2

2

Theo câu a) , ta có : 2 DE 2 AB

AC

AC

AB

AC

2

2

2 2

2(

2 AD AE +

=

+

+ +

=

+

) 2 +

2

BC

2

2 2.36 2 74

=

+ =

+ =

2 . 28 . 2

2

2

DC

AB

(

)

16 64 80

DC

4 5

=

+

BC AD −

= ⇒ =

;sin

A

DB

DBC ADB =

=

=

= AB BD

+ 4 5

5 5

=

=

=

)

( BDR

C

sin

DC DBC

4 5 4 5

(cid:71) 0)

D

A

A

C

D

C

E

B

B

§3. Câu hỏi trắc n

ghiệm cuối

chương

A. Đề

1 . Cho

(tính ra độ ) bằng :

(cid:71) (cid:71) . Góc ( , )a b

(cid:71) a

(cid:71) b

(cid:71) (cid:71) . a b

1 ;

=

= −

=

1 2

(cid:74)(cid:71)(cid:71) .a b

a . 60 c . 30 (cid:71) a

. Tích vô hướng

1 ; (

)

(

bằng :

2 . Cho

o b . 120o o d . một đáp số khác (cid:71) b 2 ) =

+ ⊥ −

=

d . – 2

(cid:71) (cid:71) .a b

2 ; (

(cid:71) (cid:71) a b (cid:71) b (cid:71) a

1 ;

ng

bằng :

3 . Cho

a . – 1 b . 1 c . 2 (cid:71) b 3 ) =

= . Tích vô hướ 5

+

=

2

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) AB AD +

=

thì đoạn AM bằng :

a . 2 b . 3 c . 4 4 . Cho hình vuông ABCD cạnh bằng a . Nếu b .

d . một đáp số khác (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) AM 3a áp só kh d .m đột

a .3a c .

5a

ác

ởi

5 . Cho hình chữ nhật ABCD có AB = 5 ; AD = 3 và điểm I xác định b

22

www.saosangsong.com.vn/

(cid:74)(cid:74)(cid:71) a (cid:71) a (cid:71) b

23

. Nếu 2 đường thẳng AC và BI vuông góc với nh

au thì k bằng:

=

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) k AB a . 0,36 b. – 0,36 c , 0,6 d . một đáp số khác

Chương 2. Tích vô hướng và ứng dụng (cid:74)(cid:74) (cid:71) I C

1x + ; AC = b = 2 ; AB = c = 3 . Nếu góc A của tam giác bằng

th

6 . Tam giác ABC có BC = a = 2 60o

ì giá trị của x là : a . 2 b . 3 c . 4 d . một đáp số khác

2

2

2

. Góc A của tam giác gần bằng

7 .Cho tam giác ABC có 3 cạnh thỏa :

BC

AB

AC

AB AC .

=

+

+

2 3

o

b .110o a . 109 c . 70o d . 71o

góc nào dưới đây nhất : 8 . Tam giác ABC có B = 30o ; C = 45o . Hệ thức nào sau đây đúng

AC 2 a . AB = 2AC b . c . AC = 2AB d . 2AB =

= AB AC 3

ương

9 . Trong một tam giác , nếu tổng bình phương 3 đường trung tuyến bằng 30 thí tổng bình ph 3 cạnh của tam giác sẽ bằng :

a .34 b . 36 c . 38 d .một đáp số khác

i

10 . Cho tam giác có ba cạnh là : 3m ; 4m ; 6m .Góc lớn nhất của tam giác gần bằng góc nào dướ đây nhất

0 b. 64 0 d. 117

a. 63o c. 1160

i của tia

4a . E là một điểm thuộc tia đố E bằng 3a thì đoạn AE sẽ bằng

11 . Cho tam giác ABC vuông tại A và có AB = 2a ; BC = BC . Nếu bán kính đường tròn ngọai tiếp của tam giác AC

a . 3a b . 4a c . 5a d . một đáp số khác

2a 3

.

đối của tia CB , lấy điểm E sao cho AE = bằng

12 .Cho hình vuông ABCD cạnh bằng a . Trên tia Bán kính của đường tròn ngọai tiếp tam giác ACE

a .5a b. 4a c .3a d . một đáp số khác

ỏ nhất của tam giác này gần bằng số nào

b . 3 d . 3,4

13 . Một tam giác có ba cạnh là 4 , 5 , 7 . Đường cao nh ư i đ d ớ ây nhất

a . 2,8 c . 3,2

BC = 6 ; sinA + sinB = 1,5 . Hệ thức nào dưới đây đúng :

=

B B

14 . Tam giác ABC có : AC+

a . A = 2sinC b . c . A = 4sinC d

AB 3sinC =AB 6sinC

đối của tia BC lấy điểm D sao

nào dưới đây nhất :

15 . Tam giác ABC vuông tại A và có AB = a ; BC = 2a . Trên tia cho BD = 3a .Đoạn AD gần bằng đoạn

. 3,4a b . 3,5a a c . 3,6a d . 3,7a

ọi R ,R’ lần lượt là bán kính đường tròn ngọai tiếp t điểm thuộc cạnh BC ) Hệ thức nào sau đây đúng 0,6R’

16 .Cho tam giác ABC có AB = 3 ; AC = 5 . G ủ c a tam giác ABM và tam giác ACM ( M là mộ a . R = 0,5R’ b . R =

23

www.saosangsong.com.vn/

Chương 2. Tích vô hướng và ứng dụng

24

c . R = 0,7R’ d . R = 0,8R’

2

2

2

2

2

2

AB

BC

AB AC CA

;

BA

BC

BC BA .

=

+

+

o

o

o

17 .Tam giác ABC có các cạnh thỏa AC . = Góc C của tam giác bằng :

a . 30 b . 45 c . 60 d . một đáp số khác

18 . Tam giác AB

c

C có cá cạnh thỏa :

2

2

2

2

2

2

BC

AC

A

C

BC

BA

;

BC BA .

AB=

+

=

+

6 5

cosC của tam giác bằng :

a . 0,5 b .0,6 c . 0,7 d .0,8

3 . Bình phương của cạnh AC bằng :

19 . Tam giác ABC có AB = 4 ;BC = 10 ; trung tuyến AM =

a. 50 b . 51 c . 52

d . một đáp số khác

a .5 b .6 c .7 d .8

ng trả lời

.

20 . Cho tam giác ABC có bán kính đường tròn ngọai tiếp là R = 4 .Nếu sinB + 2sinC = 1 thì (AC + 2AB) bằng : B. Bả . b 6 .b 11 .a 16 .b 1 .a 7 . a 12 .c 17 .c 2 3 .d 8 .b 13 .a 18 .d 4 .c 9 .d 14 . c 19 c 5 .b 10 .d 15 .c 20 .d C. Hướng dẫn giải : (cid:71) (cid:71) a b .

(cid:71) (cid:71) a b 1.1cos( , )

(cid:71) (cid:71) a b cos( , )

(cid:71) (cid:71) a b .

⇔ − =

=

1b . Ta có

o

2

2

(cid:71) (cid:71) a b cos( , ) (cid:71) b 2 )

⇔ (cid:71) a

)

(

(

(

= ⇔ −

2 a

.

1 = − ⇔ 2 (cid:71) (cid:71) (cid:71) a b a )( + ⊥ − ⇔ + (cid:71) (cid:71) a b .

1 2 (cid:71) (cid:71) a b ( , ) 120 = (cid:71) b 2 ) 0 (cid:74)(cid:71)(cid:71) . a b

2 0

1

1 ⇔ −

− = ⇔ = −

2

2

(cid:71) a

(cid:71) b 3

5

(

25

(cid:71) a

(cid:74)(cid:71) (cid:74) 2 b 9

25

(cid:71) a

+

= ⇔ +

= ⇔ +

+

=

3

d .

(cid:71) 3 ) b (cid:71) (cid:71) 1 6 .a b

(cid:74)(cid:71)(cid:71) 6 . a b (cid:71) (cid:71) a b .

9.4

25

2

⇔ +

+

= ⇔ = −

2

2

2

2

2

. 4b A

)

4

AB

AD

4

(cid:71) (cid:71) a b (cid:71) a (cid:71) b 2 (cid:71) (cid:71) (cid:71) (cid:71) . 2 . a b b a +

=

+

+

2

.

(2 = (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) do AB AD .

0)

a 5

(

=

=

AM a

5

=

⇒ 5b .

24

www.saosangsong.com.vn/

(cid:74)(cid:74) A (cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) . B AD (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) M AM = (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) AB AD +

Chương 2. Tích vô hướng và ứng dụng

25

BI

(

(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) . BI AC

(cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) BC CI BC BA )( )

0

AC ⊥ ⇔

0 = ⇔

2

2

.

BC

kBA

0(

+ (cid:74)(cid:74)(cid:71) do CI

− (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) k AB

= (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) (cid:74)(cid:74)(cid:74)(cid:71) k BA BC BA

;

.

0)

+

=

=

= −

=

k

k

9 25

0

0,36

⇔ +

= ⇔ = −

= −

9 25

6 b . Định lý cos cho

2

2

2

a

b

c

bc 2

cos

A

1 4 9 2.3.2.

2

x

=

+

⇔ + = + −

1 2

3

x ⇔ =

a . Định lý cos cho :

7

2

2

2

2

2

2

cos

BC

AB

AC

A

AB

AC

AC

. AB AC

A

2

AB AC .

.cos

AB AC .

=

+

+

+

= AB

+

2 2 −

2 3

cos

0,3333

o 109 29 '

A

A ⇒ =

1 = − = − 3

o

và A là góc bù của góc này )

70 31' 0,3333 = b . Định lý sin cho

( cos 8

=

=

o

AC B sin

AB C sin

AC sin 30

AB o sin 45

AC ⇔ = 1 2

AB 2 2

AB AC

2

⇔ =

2

2

2

2

2

2

2

2

2

b 2(

2(

( 2

a

b

b

c

c

)

)

)

c

9d . Theo công thức tính độ dài đường trung tuyến ,ta có : a −

+

+

+

+

+

2

2

2

+

+

=

m a

m b

m c

a 4

2

2

2

3(

a

c

)

+

+

2

2

2

b

c

40

30 ⇔ =

a ⇔ +

+

=

b 4

10d .

2

2

2

Đối diện với cạnh lớn nhất BC = 6m sẽ là góc A lớn nhất ,mà b

a

0, 4583

=

= −

= −

cosA=

9 16 36 − + 2.3.4

11 24

o 117 17 '

c − + bc 2 A⇒ =

11a . Tam giác ABC là nửa tam giác đều .Định lý sin cho :

R

R

2

a 3

= ⇔ =

=

o

AE 2sin 30

AE sin 30o

a 3

1

2c . Ta có

ACE

o 135 ;

R

R

2

a 3

=

= ⇔ =

=

AE o sin135

2.

2 2 2

13 a. Đường cao nhỏ nhất h là đường cao tương ứng với cạnh lớn nhất nghĩa là cạnh bằng 7 . a lại có T

25

www.saosangsong.com.vn/

Chương 2. Tích vô hướng và ứng dụng

26

p

(4 5 7) 8

=

+ +

=

1 2

S

p p a p b p c

)(

)(

(

)

8.4.3.1 4 6

=

=

=

h

2, 79

=

=

=

S 2 7

8 6 7

14c . Định lý sin cho :

4

=

=

=

=

=

sin

AB C sin

6 1,5

A

B

AC BC + sin +

C

AC sin B 4sin =

2

o

o 120 ;

ABD

BA .

AD

BC sin A AB ⇒ 15c . Tam giác ABC là nửa tam giác đề u BD .cos120 =

2 BD BA +

2 2 −

=

2

2

2

2

9

AD

a

a

2. .3 .( a a

=

+

) 13 a =

1 2

13

3, 605

a

AD a =

=

16b . Ta có sinAMB = sinAMC (góc bù nhau ) Định lý sin cho

R

R 2 '

0, 6

2

;

=

=

AC AMC

R ⇒ = R

AB AC

sin

'

3 = = 5

sin

AB AMB R 0, 6 '

R ⇒ =

o

o

B

60

C

60

17c . Giả thiết cho A =

= ⇒ =

2

2

2

)

BC

AB

AC

=

+

18d . Tam giác ABC vuông tại A (do Hệ t

hức hai cho :

2

cos

B

cos

C

sin

B

B

1

=

=

1 cos −

=

= =0,8

9 25

4 5

3 = ⇒ 5

2

2

2

2(

BC

AB

19c . Công thức tính độ dài trung tuyến cho ) −

+

2

AM

=

2(16

AC 4 2 ) 100 −

+

2

9

AC

=

(100 36 32) 52 −

+

=

=

1 2

AC 4

R

2

=

=

=

=

AC B

C

AB 2 C 2sin

AB 2 2sin

sin

+ +

20d . Định lý sin cho : AC B sin AC

AB C sin AB 2

8

=

+ 1

26

www.saosangsong.com.vn/