Trang 69 — Vectơ
Bài 1. Cho u=(−2;−1) và v=(1;5). Tìm tọa độ của các vectơ:
a) u+v
b) u−v
Lời giải:
a) Ta có u+v=(−2+1;−1+5)=(−1;4).
b) Ta có u−v=(−2−1;−1−5)=(−3;−6).
Kết quả: u+v=(−1;4);u−v=(−3;−6)
Bài 2. Cho a=(−2;3),b=(2;1). Tính tọa độ của các vectơ:
a) 3a
b) 2a+3b
c) a−2b
Lời giải:
a) Ta có 3a=3(−2;3)=(−6;9).
b) Ta có 2a=2(−2;3)=(−4;6) và 3b=3(2;1)=(6;3).
Do đó 2a+3b=(−4+6;6+3)=(2;9).
c) Ta có 2b=(4;2).
Do đó a−2b=(−2−4;3−2)=(−6;1).
Kết quả: 3a=(−6;9);2a+3b=(2;9);a−2b=(−6;1)
Bài 3. Cho A(−1;−3),B(2;3),C(4;−1).
Chứng minh rằng ba điểm A,B,C thẳng hàng.
Lời giải:
Ta có AB=(2−(−1);3−(−3))=(3;6) và BC=(4−2;−1−3)=(2;−4).
Suy ra AB=23BC.
Vậy ba điểm A,B,C thẳng hàng.
Kết quả: Ba điểm A,B,C thẳng hàng
Bài 4.
a) Cho u=(−2;0),v=(0;−2). Tìm tọa độ của vectơ u+v
Lời giải:
Ta có u+v=(−2+0;0+(−2))=(−2;−2).
Kết quả: u+v=(−2;−2)
b) Cho u=(3;0),v=(0;7). Tìm tọa độ của vectơ u+v
Lời giải:
Ta có u+v=(3+0;0+7)=(3;7).
Kết quả: u+v=(3;7)
TOA ĐỘ TRUNG ĐIỂM ĐOẠN THẲNG VÀ TOA ĐỘ TRỌNG TÂM TAM GIÁC
Bài 1. Trong mặt phẳng toạ độ Oxy, cho hai điểm A(x1;y1) và B(x2;y2). Cho M(xM;yM) là trung điểm của đoạn thẳng AB (minh họa trong Hình 19).
a) Biểu diễn vectơ OM theo vectơ OA và OB .
b) Tính toạ độ của M theo toạ độ của A và B.
Lời giải:
a) Do M là trung điểm của AB nên
AM=MB
Từ đây ta có
OM⟹2OMOM=OA+AM=OA+MB=OA+OB−OM=OA+OB=21(OA+OB).
b) Do OA=x1i+y1j,OB=x2i+y2j nên
OM=21[(x1+x2)i+(y1+y2)j]=2x1+x2i+2y1+y2j.
Vì OM=xMi+yMj nên xM=2x1+x2,yM=2y1+y2.
Kết quả: M(2x1+x2;2y1+y2).
Bài 2. Cho hai điểm A1(x1;y1),B(x2;y2). Nếu M(xM;yM) là trung điểm của đoạn thẳng AB thì
Lời giải:
Theo lý thuyết, ta có
xM=2x1+x2 vaˋ yM=2y1+y2.
Ví dụ với A(2;−1), B(5;7). Tìm toạ độ của M sao cho M là trung điểm của AB.
Trang 70 —
Lời giải:
Do M là trung điểm của AB nên
xMyM=22+5=27=2−1+7=3
Vậy M(27;3).
Kết quả: M(27;3).
Bài 3. Trong mặt phẳng toạ độ Oxy, cho tam giác ABC có trọng tâm G (minh hoạ trong Hình 20).
a) Biểu diễn vectơ OG theo vectơ OA,OB,OC.
b) Tính toạ độ của G theo toạ độ của A,B,C.
Lời giải:
a) Do G là trọng tâm tam giác ABC nên
AG=21AD
Mà
AGAD=OG−OA=AB+BD=OB−OA+OD−OB=OD−OA
Từ đó
OG−OA⟹OG=21(OD−OA)=31(OA+OB+OC).
b) Do OA=xAi+yAj,OB=xBi+yBj,OC=xCi+yCj nên
OG=31[(xA+xB+xC)i+(yA+yB+yC)j]=3xA+xB+xCi+3yA+yB+yCj.
Vì OM=xMi+yMj nên
xG=3xA+xB+xC,yG=3yA+yB+yC.
Kết quả: G(3xA+xB+xC;3yA+yB+yC).
Bài 4. Cho tam giác ABC có A(−2;3),B(5;5),C(5;−1).
Tìm toạ độ trung điểm M của đoạn thẳng AB và toạ độ trọng tâm G của tam giác ABC.
Lời giải:
Do M là trung điểm của AB nên
xM=2−2+5=0;yM=23+5=4.
Vậy M(0;4).
Do G là trọng tâm tam giác ABC nên
xG=3−2+5+5=38;yG=33+5−1=37.
Vậy G(38;37).
Kết quả: M(0;4),G(38;37).