Trang chủ Lớp 12 SGK Toán 12 - Chân trời sáng tạo Giải mục 4 trang 48,49,50 Toán 12 tập 1 – Chân trời...

Giải mục 4 trang 48,49,50 Toán 12 tập 1 - Chân trời sáng tạo: Làm thế nào để định nghĩa góc giữa hai vectơ \(\ u \) và \(\ v \) trong không...

Hướng dẫn trả lời KP5, TH8, KP6, TH9, VD4 mục 4 trang 48,49,50 SGK Toán 12 tập 1 - Chân trời sáng tạo Bài 1. Vectơ và các phép toán trong không gian. Tích vô hướng của hai vectơ... Làm thế nào để định nghĩa góc giữa hai vectơ \(\overrightarrow u \) và \(\overrightarrow v \) trong không

Khám phá5

Trả lời câu hỏi Khám phá 5 trang 48

a) Nhắc lại định nghĩa góc giữa hai vectơ \(\overrightarrow u \) và \(\overrightarrow v \) trong mặt phẳng.

b) Làm thế nào để định nghĩa góc giữa hai vectơ \(\overrightarrow u \) và \(\overrightarrow v \) trong không gian?

Method - Phương pháp giải/Hướng dẫn/Gợi ý

Nhớ lại định nghĩa đã học về góc giữa hai vectơ \(\overrightarrow u \) và \(\overrightarrow v \) trong mặt phẳng và suy luận ra góc giữa hai vectơ \(\overrightarrow u \) và \(\overrightarrow v \) trong không gian

Answer - Lời giải/Đáp án

a) Trong mặt phẳng, cho hai vectơ \(\overrightarrow u \) và \(\overrightarrow v \) đều khác vectơ không. Từ một điểm A bất kỳ, gọi B và C là hai điểm sao cho \(\overrightarrow {AB} = \overrightarrow u \) và \(\overrightarrow {AC} = \overrightarrow v \). Khi đó góc \(\widehat {BAC}\) được gọi là góc giữa hai vectơ \(\overrightarrow u \) và \(\overrightarrow v \).

b) Trong không gian, cho hai vectơ \(\overrightarrow u \) và \(\overrightarrow v \) đều khác vectơ không. Từ một điểm A bất kỳ, gọi B và C là hai điểm sao cho \(\overrightarrow {AB} = \overrightarrow u \) và \(\overrightarrow {AC} = \overrightarrow v \). Khi đó góc \(\widehat {BAC}\) được gọi là góc giữa hai vectơ \(\overrightarrow u \) và \(\overrightarrow v \).


Thực hành8

Trả lời câu hỏi Thực hành 8 trang 48

Cho hình lập phương ABCD.A′B′C′D′. Xác định góc \((\overrightarrow {AC} ,\overrightarrow {B’D’} ),(\overrightarrow {A’A} ,\overrightarrow {CB’} )\)

Method - Phương pháp giải/Hướng dẫn/Gợi ý

Trong không gian, cho hai vectơ \(\overrightarrow u \) và \(\overrightarrow v \) đều khác vectơ không. Từ một điểm A bất kỳ, gọi B và C là hai điểm sao cho \(\overrightarrow {AB} = \overrightarrow u \) và \(\overrightarrow {AC} = \overrightarrow v \). Khi đó góc \(\widehat {BAC}\) được gọi là góc giữa hai vectơ \(\overrightarrow u \) và \(\overrightarrow v \).

Answer - Lời giải/Đáp án

Góc \((\overrightarrow {AC} ,\overrightarrow {B’D’} )\) = góc \((\overrightarrow {AC} ,\overrightarrow {BD} )\)=\(90^\circ \) (góc giữa 2 đường chéo của hình vuông)

Góc \((\overrightarrow {A’A} ,\overrightarrow {CB’} )\) = góc \((\overrightarrow {A’A} ,\overrightarrow {DA’} )\) = \(\widehat {AA’D} = 45^\circ \)


Khám phá6

Trả lời câu hỏi Khám phá 6 trang 49

Trong không gian, cho \(\overrightarrow u \) và \(\overrightarrow v \) thoả mãn \(|\overrightarrow u | = 2\) , \(|\overrightarrow v | = 3\). Lấy một điểm A bất kì, gọi B và C là hai điểm sao cho \(\overrightarrow {AB} = \overrightarrow u \), \(\overrightarrow {AC} = \overrightarrow v \) (Hình 24). Giả sử \(\widehat {BAC} = 60^\circ \)

a) Tính góc \((\overrightarrow u ,\overrightarrow v )\)

b) Trong mặt phẳng (ABC), tính tích vô hướng \(\overrightarrow {AB} .\overrightarrow {AC} \)

Method - Phương pháp giải/Hướng dẫn/Gợi ý

a) Trong không gian, cho hai vectơ \(\overrightarrow u \) và \(\overrightarrow v \) đều khác vectơ không. Từ một điểm A bất kỳ, gọi B và C là hai điểm sao cho \(\overrightarrow {AB} = \overrightarrow u \) và \(\overrightarrow {AC} = \overrightarrow v \). Khi đó góc \(\widehat {BAC}\) được gọi là góc giữa hai vectơ \(\overrightarrow u \) và \(\overrightarrow v \).

b) Công thức tính tích vô hướng của 2 vecto: \(\overrightarrow u .\overrightarrow v = |\overrightarrow u |.|\overrightarrow v |.\cos (\overrightarrow u ,\overrightarrow v )\)

Answer - Lời giải/Đáp án

a) Góc \((\overrightarrow u ,\overrightarrow v )\) = \(\widehat {BAC} = 60^\circ \)

b) \(\overrightarrow {AB} .\overrightarrow {AC} \) = \(AB.AC.\cos \widehat {BAC} = 2.3.\cos 60^\circ = 3\)


Thực hành9

Trả lời câu hỏi Thực hành 9 trang 50

Cho hình lập phương ABCD.A′B′C′D′ có cạnh bằng 1.

a) Tính các tích vô hướng: \(\overrightarrow {AB} .\overrightarrow {A’C’} \), \(\overrightarrow {AB} .\overrightarrow {CC’} \)

b) Tính góc \((\overrightarrow {AC} .\overrightarrow {AC’} )\) (kết quả làm tròn đến phút)

Method - Phương pháp giải/Hướng dẫn/Gợi ý

a) Công thức tính tích vô hướng của 2 vecto: \(\overrightarrow u .\overrightarrow v = |\overrightarrow u |.|\overrightarrow v |.\cos (\overrightarrow u ,\overrightarrow v )\)

b) Trong không gian, cho hai vectơ \(\overrightarrow u \) và \(\overrightarrow v \) đều khác vectơ không. Từ một điểm A bất kỳ, gọi B và C là hai điểm sao cho \(\overrightarrow {AB} = \overrightarrow u \) và \(\overrightarrow {AC} = \overrightarrow v \). Khi đó góc \(\widehat {BAC}\) được gọi là góc giữa hai vectơ \(\overrightarrow u \) và \(\overrightarrow v \).

Answer - Lời giải/Đáp án

a) \(\overrightarrow {AB} .\overrightarrow {A’C’} = \overrightarrow {AB} .\overrightarrow {AC} = AB.AC.\cos \widehat {BAC} = 1.\sqrt 2 .\cos 45^\circ = \frac{1}{2}\)

\(\overrightarrow {AB} .\overrightarrow {CC’} = \overrightarrow {AB} .\overrightarrow {BB’} = 0\) vì \(\overrightarrow {AB} \bot \overrightarrow {BB’} \)

b) Xét tam giác CAC’ vuông tại C:

\(AC = \sqrt 2 \); CC’ = 1 => \(\tan (\overrightarrow {AC} ,\overrightarrow {AC’} ) = \tan \widehat {C’AC} = \frac{{CC’}}{{AC}} = \frac{1}{{\sqrt 2 }} \Rightarrow \widehat {C’AC} = 45^\circ \)


Vận dụng4

Trả lời câu hỏi Vận dụng 4 trang 50

Một em nhỏ cân nặng m = 25 kg trượt trên cầu trượt dài 3,5m. Biết rằng, cầu trượt có góc nghiêng so với phương nằm ngang là \(30^\circ \) (Hình 26).

a) Tính độ lớn của trọng lực \(\overrightarrow P = m\overrightarrow g \) tác dụng lên em nhỏ, cho biết vectơ gia tốc rơi tự do \(\overrightarrow g \) có độ lớn 9,8\(m/{s^2}\)

b) Cho biết công A (J) sinh bởi một lực \(\overrightarrow F \) có độ dịch chuyển \(\overrightarrow d \) được tính bởi công thức \(A = \overrightarrow F .\overrightarrow d \). Hãy tính công sinh bởi trọng lực \(\overrightarrow P \) khi em nhỏ trượt hết chiều dài cầu trượt.

Method - Phương pháp giải/Hướng dẫn/Gợi ý

a) Áp dụng công thức tính trọng lực P = mg

b) Công thức tính công: \(A = Fs\cos \alpha \)

Answer - Lời giải/Đáp án

a) Độ lớn trọng lực tác dụng lên em nhỏ là: \(P = mg\cos 60^\circ = 25.9,8.\frac{1}{2} = 122,5N\)

b) Công sinh bởi trọng lực \(\overrightarrow P \) khi em nhỏ trượt hết chiều dài cầu trượt là: \(A = \overrightarrow F .\overrightarrow d = Pd\cos 60^\circ = 122,5.3,5.\frac{1}{2} = 214,375J\)