Từ điển môn Toán lớp 10 - Tổng hợp các khái niệm Toán 10 Tích vô hướng của hai vecto - Từ điển môn Toán 10

Cách chứng minh hai vecto vuông góc bằng tích vô hướng - Toán 10

Cách chứng minh hai vecto, hai đường thẳng vuông góc bằng tích vô hướng

Quảng cáo

1. Phương pháp chứng minh hai vecto vuông góc bằng tích vô hướng

\(\overrightarrow u .\overrightarrow v  = 0 \Leftrightarrow \overrightarrow u  \bot \overrightarrow v \).

2. Ví dụ minh hoạ về chứng minh hai vecto vuông góc bằng tích vô hướng

1) Cho hai vectơ \(\vec a\) và \(\vec b\) vuông góc với nhau và \(|\vec a| = 1;|\vec b| = \sqrt 2 \). Chứng minh hai vectơ \(2\vec a - \vec b\) và \(\vec a + \vec b\) vuông góc với nhau.

Giải:

Do vectơ \(\vec a\) và \(\vec b\) vuông góc với nhau \( \Leftrightarrow \vec a.\vec b = 0\)

Ta có: \((2\vec a - \vec b).(\vec a + \vec b) = 2{\vec a^2} + 2\vec a.\vec b - \vec a.\vec b - {\vec b^2}\)

\( = 2{\vec a^2} + \vec a.\vec b - {\vec b^2} = 2|\vec a{|^2} + \vec a.\vec b - |\vec b{|^2}\)

\( = {2.1^2} + 0 - {(\sqrt 2 )^2} = 2 - 2 = 0\).

Vậy \(2\vec a - \vec b\) và \(\vec a + \vec b\) vuông góc với nhau.

2) Cho hai vecto \(\vec a(1;2)\) và \(\vec b( - 1;m)\). Tìm m để hai vecto \(\vec a\) và \(\vec b\) vuông góc với nhau.

Giải:

Hai vecto trên vuông góc với nhau khi và chỉ khi:

\(\vec a.\vec b = 0 \Leftrightarrow 1.( - 1) + 2m = 0 \Leftrightarrow m = \frac{1}{2}.\) Vậy \(m = \frac{1}{2}\).

3) Cho ba điểm A(-1; 2); B(m - 1; 3) và C(2; 1). Tìm m để tam giác ABC vuông tại B.

Giải:

Tam giác ABC vuông tại B thì AB phải vuông góc với BC tại B hay \(\overrightarrow {AB}  \bot \overrightarrow {BC}  \Leftrightarrow \overrightarrow {AB} .\overrightarrow {BC}  = 0\).

Ta có \(\overrightarrow {AB}  = (m;1)\) và \(\overrightarrow {BC}  = (3 - m; - 2)\).

\(\overrightarrow {AB} .\overrightarrow {BC}  = 0 \Leftrightarrow m(3 - m) - 2.1 = 0 \Leftrightarrow m = 1\) hoặc \(m = 2.\)

Vậy m = 1 hoặc m = 2.

PH/HS Tham Gia Nhóm Lớp 10 Để Trao Đổi Tài Liệu, Học Tập Miễn Phí!