15 câu hỏi trắc nghiệm thuộc Trắc nghiệm Toán 10 Bài 9. Tích của vectơ với một số có đáp án

Câu 1:

Cho vectơ \(\overrightarrow a \ne \overrightarrow 0 \) với số thực k như thế nào thì vectơ \(k\overrightarrow a \) ngược hướng với vectơ \(\overrightarrow a \).

A. k = 1;

B. k = 0;

C. k < 0;

D. k > 0.

Xem đáp án

Đáp án đúng là C

Tích của một vectơ \(\overrightarrow a \ne \overrightarrow 0 \)với số thực k < 0 là một vec tơ kí hiệu \(k\overrightarrow a \) ngược hướng với vectơ \(\overrightarrow a \).

Câu 2:

Cho vectơ \(\overrightarrow a \), \(\overrightarrow b \) và hai số thực k, t. Khẳng định nào sau đây là sai?

A. k(t\(\overrightarrow a \)) = (kt)\(\overrightarrow a \);

B. (k + t)\(\overrightarrow a \) = k\(\overrightarrow a \) + t\(\overrightarrow b \);

C. k\(\left( {\overrightarrow a + \overrightarrow b } \right)\) = k\(\overrightarrow a \) + k\(\overrightarrow b \);

D. (-1)\(\overrightarrow a \) = -\(\overrightarrow a \).

Xem đáp án

Đáp án đúng là B

Ta có (k + t)\(\overrightarrow a \) = k\(\overrightarrow a \) + t\(\overrightarrow a \). Do đó B sai.

Câu 3:

Cho ba điểm A, B, C phân biệt sao cho \(\overrightarrow {AB} = k\overrightarrow {AC} \).Biết rằng C là trung điểm đoạn thẳng AB. Giá trị k thỏa mãn điều kiện nào sau đây?

A. k < 0

B. k = 1

C. 0 < k < 1

D. k > 1

Xem đáp án

Đáp án đúng là D

Cho ba điểm A, B, C phân biệt sao cho vecto AB = k vecto AC (ảnh 1)

Vì C là trung điểm của đoạn thẳng AB nên AC = 2AB.

Ta có \(\overrightarrow {AC} ,\overrightarrow {AB} \) là hai vectơ cùng hướng nên \(\overrightarrow {AC} = 2\overrightarrow {AB} \). Suy ra k = 2 > 1.

Vậy k thỏa mãn điều kiện k > 1.

Câu 4:

Cho hai điểm phân biệt A và B. Xác định ví trí điểm K thỏa mãn \(\overrightarrow {KA} + 2\overrightarrow {KB} = \overrightarrow 0 \).

A. K là trung điểm của AB

B. K là điểm nằm giữa I và A thỏa mãn IK = \(\frac{1}{3}\) IB với I là trung điểm của AB.

C. K là điểm nằm giữa I và B thỏa mãn IK = \(\frac{1}{3}\) IB với I là trung điểm của AB.

D. K là điểm nằm giữa I và A thỏa mãn IK = \(\frac{1}{3}\) IA với I là trung điểm của AB.

Xem đáp án

Đáp án đúng là C

Gọi I là trung điểm của đoạn thẳng AB. Khi đó \(\overrightarrow {IA} + \overrightarrow {IB} = \overrightarrow 0 \)

Xét đẳng thức: \(\overrightarrow {KA} + 2\overrightarrow {KB} = \overrightarrow 0 \)

\( \Leftrightarrow \overrightarrow {KI} + \overrightarrow {IA} + 2\left( {\overrightarrow {KI} + \overrightarrow {IB} } \right) = \overrightarrow 0 \)

\( \Leftrightarrow 3\overrightarrow {KI} + \overrightarrow {IA} + 2\overrightarrow {IB} = \overrightarrow 0 \)

\( \Leftrightarrow 3\overrightarrow {KI} + \left( {\overrightarrow {IA} + \overrightarrow {IB} } \right) + \overrightarrow {IB} = \overrightarrow 0 \)

\( \Leftrightarrow 3\overrightarrow {KI} + \overrightarrow 0 + \overrightarrow {IB} = \overrightarrow 0 \)

\( \Leftrightarrow \overrightarrow {KI} = - \frac{1}{3}\overrightarrow {IB} \) hay \(\overrightarrow {IK} = \frac{1}{3}\overrightarrow {IB} \)

Vì vậy điểm K là điểm nằm giữa I và B thỏa mãn \(IK = \frac{1}{3}IB\).

Câu 5:

Cho tam giác ABC có đường trung tuyến AM. Khi đó \(\overrightarrow {AM} = a\overrightarrow {AB} + b\overrightarrow {AC} \). Tính S = a + 2b.

A. 1;

B. 2;

C. \(\frac{1}{2}\);

D. \(\frac{3}{2}.\)

Xem đáp án

Đáp án đúng là D

Ta có: \(\overrightarrow {AB} + \overrightarrow {AC} = 2\overrightarrow {AM} \)

⇔ \(\overrightarrow {AM} = \frac{1}{2}\overrightarrow {AB} + \frac{1}{2}\overrightarrow {AC} \)

⇒ a = \(\frac{1}{2}\), b = \(\frac{1}{2}\).

⇒ S = a + 2b = \(\frac{1}{2}\) + 2.\(\frac{1}{2}\) = \(\frac{1}{2}\) + 1 = \(\frac{3}{2}\).

Vậy S = \(\frac{3}{2}\).

Câu 6:

Các tam giác ABC có trọng tâm G; M, N lần lượt là trung điểm của BC và AB. Biểu thị \(\overrightarrow {MG} \) thông qua hai vec tơ \(\overrightarrow {AB} ,\overrightarrow {AC} \).

A. \(\overrightarrow {NG} = - \frac{1}{6}\overrightarrow {AC} + \frac{1}{3}\overrightarrow {AB} \);

B. \(\overrightarrow {NG} = - \frac{1}{6}\overrightarrow {AB} + \frac{1}{3}\overrightarrow {AC} \);

C. \(\overrightarrow {NG} = - \frac{1}{6}\overrightarrow {AB} + \frac{1}{6}\overrightarrow {AC} \);

D. \(\overrightarrow {NG} = - \frac{1}{6}\overrightarrow {AC} + \frac{2}{3}\overrightarrow {AB} \).

Xem đáp án

Đáp án đúng là B

Ta có: \[\overrightarrow {NG} = \overrightarrow {AG} - \overrightarrow {AN} = \frac{2}{3}\overrightarrow {AM} - \frac{1}{2}\overrightarrow {AB} \]

\[ = \frac{2}{3}\left( {\frac{1}{2}\overrightarrow {AB} + \frac{1}{2}\overrightarrow {AC} } \right) - \frac{1}{2}\overrightarrow {AB} \]

\[ = \frac{1}{3}\overrightarrow {AB} - \frac{1}{2}\overrightarrow {AB} + \frac{1}{2}\overrightarrow {AC} \]

\[ = - \frac{1}{6}\overrightarrow {AB} + \frac{1}{2}\overrightarrow {AC} \].

Vậy \(\overrightarrow {NG} = - \frac{1}{6}\overrightarrow {AB} + \frac{1}{3}\overrightarrow {AC} \).

Câu 7:

Cho tam giác ABC có G là trọng tâm tam giác. Hãy xác định điểm M để \(\overrightarrow {MA} + \overrightarrow {MB} + 2\overrightarrow {MC} = \overrightarrow 0 \).

A. M là trung điểm của đoạn thẳng GC;

B. M nằm giữa G và C sao cho GM = 4GC;

C. M nằm ngoài G và C sao cho GM = 4GC;

D. M nằm giữa G và C sao cho \(GM = \frac{1}{4}GC\).

Xem đáp án

Đáp án đúng là D

Vì G là trọng tâm tam giác ABC nên \(\overrightarrow {GA} + \overrightarrow {GB} + \overrightarrow {GC} = \overrightarrow 0 \).

Xét \(\overrightarrow {MA} + \overrightarrow {MB} + 2\overrightarrow {MC} = \overrightarrow 0 \)

\( \Leftrightarrow \overrightarrow {MG} + \overrightarrow {GA} + \overrightarrow {MG} + \overrightarrow {GB} + 2\left( {\overrightarrow {MG} + \overrightarrow {GC} } \right) = \overrightarrow 0 \)

\( \Leftrightarrow 4\overrightarrow {MG} + \left( {\overrightarrow {GA} + \overrightarrow {GB} + \overrightarrow {GC} } \right) + \overrightarrow {GC} = \overrightarrow 0 \)

\( \Leftrightarrow 4\overrightarrow {MG} + \overrightarrow {GC} = \overrightarrow 0 \)

\( \Leftrightarrow 4\overrightarrow {MG} = - \overrightarrow {GC} \)

\( \Leftrightarrow \overrightarrow {GM} = \frac{1}{4}\overrightarrow {GC} \).

Vậy G là điểm nằm giữa G và C sao cho \(GM = \frac{1}{4}GC\).

Câu 8:

Trong hình vẽ, hãy biểu thị mỗi vectơ \(\overrightarrow u ,\overrightarrow v \)hai vectơ \(\overrightarrow a ,\overrightarrow b \), tức là tìm các số x, y, z, t để \(\overrightarrow u = x\overrightarrow a + y\overrightarrow b ,\overrightarrow v = t\overrightarrow a + z\overrightarrow b .\)

Trong hình vẽ, hãy biểu thị mỗi vectơ u, vecto v hai vecto a, vecto b (ảnh 1)

A. x = 1, y = 2, z = 2, t = -1;

B. x = 1, y = 2, z = -2, t = 3;

C. x = 1, y = 2, z = -2, t = -1;

D. x = 1, y = -2, z = 2, t = -3.

Xem đáp án

Đáp án đúng là B

Ta có hình vẽ sau:

Trong hình vẽ, hãy biểu thị mỗi vectơ u, vecto v hai vecto a, vecto b (ảnh 2)

Xét hình bình hành OABC, có:

\(\overrightarrow {OA} = \overrightarrow a ,\overrightarrow {OC} = 2\overrightarrow b ,\overrightarrow {OB} = \overrightarrow u \)

Khi đó, ta có:

\(\overrightarrow u = \overrightarrow {OB} = \overrightarrow {OA} + \overrightarrow {OC} = \overrightarrow a + 2\overrightarrow b \) (quy tắc hình bình hành)

Xét hình bình hành OMNP, có:

\(\overrightarrow {ON} = \overrightarrow v ,\overrightarrow {OM} = 3\overrightarrow b ,\overrightarrow {OP} = - 2\overrightarrow a \)

Khi đó, ta có:

\(\overrightarrow v = \overrightarrow {ON} = \overrightarrow {OM} + \overrightarrow {OP} = 3\overrightarrow b - 2\overrightarrow a = - 2\overrightarrow a + 3\overrightarrow b .\)

Vậy \(\overrightarrow u = \overrightarrow a + 2\overrightarrow b ,\overrightarrow v = - 2\overrightarrow a + 3\overrightarrow b .\)

Câu 9:

Cho tam giác ABC . Lấy E là trung điểm của AB và F thuộc cạnh AC sao cho AF = \[\frac{1}{3}\]AC. Hãy xác định điểm M để \(\overrightarrow {MA} + 3\overrightarrow {MB} + 2\overrightarrow {MC} = \overrightarrow 0 \).

A. M là trung điểm BC;

B. M là đỉnh hình chữ nhật AEFM;

C. M là đỉnh hình bình hành EAFM;

D. M là đỉnh tam giác đều BEM.

Xem đáp án

Đáp án đúng là C

Để xác định vị trí điểm M, trước hết ta biểu thị \(\overrightarrow {AM} \) (với gốc A đã biết) theo hai vec tơ \(\overrightarrow {AB} ,\overrightarrow {AC} \).

Đẳng thức vec tơ đã cho tương đương với \(\overrightarrow {MA} + 3\left( {\overrightarrow {MA} + \overrightarrow {AB} } \right) + 2\left( {\overrightarrow {MA} + \overrightarrow {AC} } \right) = \overrightarrow 0 \)

\( \Leftrightarrow 6\overrightarrow {MA} + 3\overrightarrow {AB} + 2\overrightarrow {AC} = \overrightarrow 0 \)

\( \Leftrightarrow \overrightarrow {AM} = \frac{1}{2}\overrightarrow {AB} + \frac{1}{3}\overrightarrow {AC} \).

Vì E là trung điểm của AB và F thuộc cạnh AC sao cho AF = \[\frac{1}{3}\]AC nên \(\overrightarrow {AE} = \frac{1}{2}\overrightarrow {AB} \) và \(\overrightarrow {AF} = \frac{1}{3}\overrightarrow {AC} \).

Vì vậy \(\overrightarrow {AM} = \overrightarrow {AE} + \overrightarrow {AF} \).

Suy ra M là đỉnh thứ tư của hình bình hành EAFM.

Câu 10:

Biết rằng hai vectơ \(\overrightarrow a \)và \(\overrightarrow b \) không cùng phương nhưng hai vectơ \(5x\overrightarrow a + 4\overrightarrow b \) và \(\left( {3x - 2} \right)\overrightarrow a - 2\overrightarrow b \)cùng phương. Khi đó giá trị của x bằng:

A. \(\frac{4}{{11}}\);

B. \(\frac{2}{3}\);

C. 4;

D. -4.

Xem đáp án

Đáp án đúng là A

Vectơ \(5x\overrightarrow a + 4\overrightarrow b \) và \(\left( {3x - 2} \right)\overrightarrow a - 2\overrightarrow b \)cùng phương khi 5x = - 2(3x – 2)

⇔ 5x = -6x + 4

⇔ 11x = 4

⇔ x = \(\frac{4}{{11}}\).

Vậy x = \(\frac{4}{{11}}\).

Câu 11:

Chất điểm A chịu tác động của ba lực \(\overrightarrow {{F_1}} ,\overrightarrow {{F_2}} ,\overrightarrow {{F_3}} \)như hình vẽ và ở trạng thái cân bằng (tức là \(\overrightarrow {{F_1}} + \overrightarrow {{F_2}} + \overrightarrow {{F_3}} = \overrightarrow 0 \)). Tính độ lớn của các lực \(\overrightarrow {{F_2}} ,\overrightarrow {{F_3}} ,\) biết \(\overrightarrow {{F_1}} \) có độ lớn là 20N.

Chất điểm A chịu tác động của ba lực vecto F1, vecto F2 vecto F3 (ảnh 1)

A. \(\left| {\overrightarrow {{F_1}} } \right| = \frac{{20}}{{\sqrt 3 }}N,\left| {\overrightarrow {{F_2}} } \right| = \frac{{40\sqrt 3 }}{3}N;\)

B. \(\left| {\overrightarrow {{F_1}} } \right| = \frac{{40}}{{\sqrt 3 }}N,\left| {\overrightarrow {{F_2}} } \right| = \frac{{20\sqrt 3 }}{3}N;\)

C. \(\left| {\overrightarrow {{F_1}} } \right| = \left| {\overrightarrow {{F_2}} } \right| = \frac{{40\sqrt 3 }}{3}N;\)

D. \(\left| {\overrightarrow {{F_1}} } \right| = \frac{{60}}{{\sqrt 3 }}N,\left| {\overrightarrow {{F_2}} } \right| = \frac{{40\sqrt 3 }}{3}N.\)

Xem đáp án

Đáp án đúng là A

Chất điểm A chịu tác động của ba lực vecto F1, vecto F2 vecto F3 (ảnh 2)

Ta có: \(\overrightarrow {{F_1}} + \overrightarrow {{F_2}} + \overrightarrow {{F_3}} = \overrightarrow 0 \)

\( \Leftrightarrow \overrightarrow {{F_1}} + \overrightarrow {{F_2}} = - \overrightarrow {{F_3}} \)

Mà \(\overrightarrow {{F_1}} + \overrightarrow {{F_2}} = \overrightarrow {OA} + \overrightarrow {OB} = \overrightarrow {OD} \) (OBDA là hình bình hành)

\( \Rightarrow \overrightarrow {OD} = - \overrightarrow {{F_3}} \)

\( \Rightarrow \)Hai vecto \(\overrightarrow {OD} \) và \(\overrightarrow {{F_3}} \) là hai vecto đối nhau

\( \Rightarrow \left| {\overrightarrow {OD} } \right| = \left| { - \overrightarrow {{F_3}} } \right|\) và \(\widehat {BOD} = {60^0}\).

Ta lại có: \(\overrightarrow {BD} = \overrightarrow {{F_1}} \)

Xét ΔOBD, có:

\(OB = \frac{{BD}}{{\tan {{60}^0}}} = \frac{{20}}{{\sqrt 3 }}\left( N \right) \Rightarrow \left| {\overrightarrow {{F_2}} } \right| = \frac{{20}}{{\sqrt 3 }}N.\)

\(OD = \frac{{BD}}{{\sin {{60}^0}}} = \frac{{40\sqrt 3 }}{3}\left( N \right) \Rightarrow \left| {\overrightarrow {{F_3}} } \right| = \frac{{40\sqrt 3 }}{3}N.\)

Vậy độ lớn vecto \(\overrightarrow {{F_2}} ,\overrightarrow {{F_3}} \) lần lượt là \(\frac{{20}}{{\sqrt 3 }}N,\frac{{40\sqrt 3 }}{3}N.\)

Câu 12:

Cho hình vuông ABCD có cạnh AB = 2 và giao điểm các đường chéo là H. Tính độ dài của vectơ \(\overrightarrow {AB} + 2\overrightarrow {AH} \).

A. \(\frac{{\sqrt 2 }}{2}\)

B. \(\frac{{\sqrt 3 }}{2}\)

C. \(\sqrt 5 \)

D. \(\frac{1}{2}\)

Xem đáp án

Đáp án đúng là C

Vì ABCD là hình bình hành nên AH = HC = \(\frac{1}{2}\)AC. Khi đó \(\overrightarrow {AH} = \frac{1}{2}\overrightarrow {AC} \)

Ta có: \(\overrightarrow {AB} + 2\overrightarrow {AH} = \overrightarrow {AB} + 2.\frac{1}{2}.\overrightarrow {AC} = \overrightarrow {AB} + \overrightarrow {AC} \)

Gọi M là trung điểm của DC

\( \Rightarrow \overrightarrow {AB} + \overrightarrow {AC} = 2\overrightarrow {AM} \)

\( \Rightarrow \overrightarrow {AB} + 2\overrightarrow {AH} = 2\overrightarrow {AM} \)

\( \Rightarrow \left| {\overrightarrow {AB} + 2\overrightarrow {AH} } \right| = 2\left| {\overrightarrow {AM} } \right|\)

Xét tam giác ADM vuông tại M, có:

AM² = AD² + DM² = 2² + \({\left( {\frac{2}{2}} \right)^2}\)= 5 (định lí Py – ta – go)

⇔ AM = \(\sqrt 5 \).

Vậy \(\left| {\overrightarrow {AB} + 2\overrightarrow {AH} } \right| = \sqrt 5 .\)

Câu 13:

Cho tứ giác ABCD. Gọi M là trung điểm của cạnh AB, CD. Đẳng thức nào dưới đây là sai?

A. \(\overrightarrow {BC} + \overrightarrow {AD} = \overrightarrow {MN} \);

B. \(\overrightarrow {BC} + \overrightarrow {AD} = 2\overrightarrow {MN} \);

C. \[\overrightarrow {BC} + \overrightarrow {AD} = 3\overrightarrow {MN} \];

D. \(\overrightarrow {BC} + \overrightarrow {AD} = 4\overrightarrow {MN} \).

Xem đáp án

Đáp án đúng là B

Ta có \[\overrightarrow {BC} + \overrightarrow {AD} = \overrightarrow {BM} + \overrightarrow {MC} + \overrightarrow {AM} + \overrightarrow {MD} \]

\[ = \left( {\overrightarrow {BM} + \overrightarrow {AM} } \right) + \left( {\overrightarrow {MC} + \overrightarrow {MD} } \right)\]

\[ = \overrightarrow 0 + 2\overrightarrow {MN} \]

\[ = 2\overrightarrow {MN} \]

Vậy \(\overrightarrow {BC} + \overrightarrow {AD} = 2\overrightarrow {MN} \).

Câu 14:

Cho hai vectơ \(\overrightarrow a \) và \(\overrightarrow b \) khác vec tơ – không. Hai vec tơ nào dưới đây cùng phương?

A. \(2\overrightarrow a + \overrightarrow b \) và \(\frac{1}{3}\overrightarrow a - \frac{1}{2}\overrightarrow b \);

B. \( - \overrightarrow a + \overrightarrow b \) và \( - 2\overrightarrow a + 3\overrightarrow b \);

C. \(\frac{1}{6}\overrightarrow a - \overrightarrow b \) và \( - \overrightarrow a + 6\overrightarrow b \);

D. \(\overrightarrow a + \overrightarrow b \) và \(\overrightarrow a - \overrightarrow b \).

Xem đáp án

Đáp án đúng là C

Ta có: \( - 6\left( {\frac{1}{6}\overrightarrow a - \overrightarrow b } \right) = - \overrightarrow a + \overrightarrow b \). Do đó vectơ \(\frac{1}{6}\overrightarrow a - \overrightarrow b \) và \( - \overrightarrow a + 6\overrightarrow b \) cùng phương.

Câu 15:

Cho hình vẽ sau:

Phát biểu nào dưới đây là đúng?

A. \(5\overrightarrow {MP} = 4\overrightarrow {MN} \);

B. \(\overrightarrow {PM} = 4\overrightarrow {PN} \);

C. \(\overrightarrow {PN} = - \frac{1}{5}\overrightarrow {MN} \);

D. Cả A, B và C đều sai

Xem đáp án

Đáp án đúng là A

+) Ta có hai vectơ \(\overrightarrow {MP} \) và \(\overrightarrow {MN} \) cùng hướng và \(MP = \frac{4}{5}MN\). Suy ra \(\overrightarrow {MP} = \frac{4}{5}\overrightarrow {MN} \) hay \(5\overrightarrow {MP} = 4\overrightarrow {MN} \). Do đó A đúng.

+) Ta có hai vectơ \(\overrightarrow {PM} \) và \(\overrightarrow {PN} \) ngược hướng và PM = 4PN. Suy ra \(\overrightarrow {PM} = - 4\overrightarrow {PN} \). Do đó B sai.

+) Ta có hai vectơ \(\overrightarrow {PN} \) và \(\overrightarrow {MN} \) cùng hướng và \(PN = \frac{1}{5}MN\). Suy ra \(\overrightarrow {PN} = \frac{1}{5}\overrightarrow {MN} \). Do đó D sai.