Câu 39.
Để hai vectơ $\overrightarrow u=(u_1;u_2)$ và $\overrightarrow v=(v_1;v_2)$ bằng nhau, ta cần điều kiện gì?
Hai vectơ $\overrightarrow u$ và $\overrightarrow v$ sẽ bằng nhau nếu và chỉ nếu các thành phần tương ứng của chúng bằng nhau. Do đó, ta có:
\[ \overrightarrow u = \overrightarrow v \Leftrightarrow \left\{
\begin{array}{l}
u_1 = v_1 \\
u_2 = v_2
\end{array}
\right. \]
Nhìn vào các đáp án đã cho, ta thấy rằng đáp án đúng là:
D. $\left\{
\begin{array}{l}
u_1 = v_1 \\
u_2 = v_2
\end{array}
\right.$
Vậy đáp án đúng là D.
Câu 40.
Để tìm tọa độ trung điểm M của đoạn thẳng AB, ta sử dụng công thức tính tọa độ trung điểm của hai điểm \( A(x_1, y_1) \) và \( B(x_2, y_2) \):
\[ M\left(\frac{x_1 + x_2}{2}, \frac{y_1 + y_2}{2}\right) \]
Trong đó:
- \( A(2, 3) \) có \( x_1 = 2 \) và \( y_1 = 3 \)
- \( B(-4, 1) \) có \( x_2 = -4 \) và \( y_2 = 1 \)
Áp dụng công thức trên:
\[ M\left(\frac{2 + (-4)}{2}, \frac{3 + 1}{2}\right) \]
Tính từng thành phần:
\[ M\left(\frac{2 - 4}{2}, \frac{3 + 1}{2}\right) = M\left(\frac{-2}{2}, \frac{4}{2}\right) = M(-1, 2) \]
Vậy tọa độ trung điểm M của đoạn thẳng AB là \((-1, 2)\).
Do đó, đáp án đúng là B. \((-1, 2)\).
Câu 41.
Để tính $\overrightarrow{a} \cdot \overrightarrow{b}$, ta sử dụng công thức nhân vô hướng của hai vectơ:
\[
\overrightarrow{a} \cdot \overrightarrow{b} = a_x \cdot b_x + a_y \cdot b_y
\]
Trong đó:
- $\overrightarrow{a} = (1; 2)$, suy ra $a_x = 1$, $a_y = 2$
- $\overrightarrow{b} = (3; 4)$, suy ra $b_x = 3$, $b_y = 4$
Thay vào công thức:
\[
\overrightarrow{a} \cdot \overrightarrow{b} = 1 \cdot 3 + 2 \cdot 4
\]
Tính toán từng phần:
\[
1 \cdot 3 = 3
\]
\[
2 \cdot 4 = 8
\]
Cộng lại:
\[
3 + 8 = 11
\]
Vậy $\overrightarrow{a} \cdot \overrightarrow{b} = 11$.
Đáp án đúng là: A. 11
Câu 42.
Để viết phương trình đường thẳng $\Delta$ đi qua điểm $A(1;4)$ và nhận $\overrightarrow{u}=(2;3)$ làm vectơ chỉ phương, ta sử dụng công thức tham số của đường thẳng.
Phương trình tham số của đường thẳng đi qua điểm $(x_0, y_0)$ và có vectơ chỉ phương $\overrightarrow{u} = (a, b)$ là:
\[
\left\{
\begin{array}{l}
x = x_0 + at \\
y = y_0 + bt
\end{array}
\right.
\]
Trong bài này, điểm $A(1;4)$ có tọa độ $(x_0, y_0) = (1, 4)$ và vectơ chỉ phương $\overrightarrow{u} = (2, 3)$ có thành phần $(a, b) = (2, 3)$. Thay vào công thức, ta có:
\[
\left\{
\begin{array}{l}
x = 1 + 2t \\
y = 4 + 3t
\end{array}
\right.
\]
Do đó, phương trình đường thẳng $\Delta$ là:
\[
\Delta: \left\{
\begin{array}{l}
x = 1 + 2t \\
y = 4 + 3t \quad (t \in \mathbb{R})
\end{array}
\right.
\]
Vậy đáp án đúng là:
A. $\Delta: \left\{
\begin{array}{l}
x = 1 + 2t \\
y = 4 + 3t \quad (t \in \mathbb{R})
\end{array}
\right.$
Câu 43.
Để xác định vectơ pháp tuyến của đường thẳng \(d: 5x - 3y - 7 = 0\), ta cần dựa vào phương trình tổng quát của đường thẳng \(Ax + By + C = 0\).
Trong phương trình này, vectơ pháp tuyến của đường thẳng là \(\overrightarrow{n} = (A, B)\).
Trong phương trình \(5x - 3y - 7 = 0\), ta có:
- \(A = 5\)
- \(B = -3\)
Do đó, vectơ pháp tuyến của đường thẳng \(d\) là \(\overrightarrow{n} = (5, -3)\).
Vậy đáp án đúng là:
A. \(\overrightarrow{n} = (5, -3)\)
Câu 44.
Phương trình đường tròn (C) có tâm $I(a; b)$ và bán kính $R$ là:
B. $(C): (x - a)^2 + (y - b)^2 = R^2$
Lập luận từng bước:
- Phương trình đường tròn có tâm $I(a; b)$ và bán kính $R$ được viết dưới dạng $(x - a)^2 + (y - b)^2 = R^2$. Đây là công thức chuẩn của phương trình đường tròn trong mặt phẳng tọa độ.
- Các lựa chọn khác không đúng vì:
- A. $(C): (x + a)^2 + (y + b)^2 = R^2$: Sai vì dấu trừ trước $a$ và $b$ đã bị thay bằng dấu cộng.
- C. $(C): (x + a)^2 + (y + b)^2 = R$: Sai vì dấu trừ trước $a$ và $b$ đã bị thay bằng dấu cộng và $R^2$ đã bị thay bằng $R$.
- D. $(C): (x - a)^2 + (y - b)^2 = R$: Sai vì $R^2$ đã bị thay bằng $R$.
Vậy phương trình đúng là B. $(C): (x - a)^2 + (y - b)^2 = R^2$.
Câu 45.
Để xác định tâm và bán kính của đường tròn từ phương trình $(x-4)^2 + (y+2)^2 = 25$, ta thực hiện các bước sau:
1. Phương trình chuẩn của đường tròn:
Phương trình chuẩn của đường tròn có tâm tại điểm $(a, b)$ và bán kính $R$ là:
\[
(x - a)^2 + (y - b)^2 = R^2
\]
2. So sánh với phương trình đã cho:
Phương trình đã cho là:
\[
(x - 4)^2 + (y + 2)^2 = 25
\]
Ta thấy rằng đây là dạng chuẩn của phương trình đường tròn, trong đó:
- Tâm của đường tròn là $(a, b) = (4, -2)$
- Bán kính của đường tròn là $R = \sqrt{25} = 5$
3. Kết luận:
Từ các bước trên, ta xác định được tâm và bán kính của đường tròn là:
- Tâm: $I(4, -2)$
- Bán kính: $R = 5$
Do đó, đáp án đúng là:
C. $I(4, -2), R = 5$
Câu 46.
Phương trình đường tròn có tâm \( I(a, b) \) và bán kính \( R \) có dạng:
\[ (x - a)^2 + (y - b)^2 = R^2 \]
Trong bài này, tâm \( I(2, 3) \) và bán kính \( R = 4 \). Do đó, ta thay \( a = 2 \), \( b = 3 \), và \( R = 4 \) vào phương trình trên:
\[ (x - 2)^2 + (y - 3)^2 = 4^2 \]
\[ (x - 2)^2 + (y - 3)^2 = 16 \]
Vậy phương trình đường tròn (C) là:
\[ (C): (x - 2)^2 + (y - 3)^2 = 16 \]
Đáp án đúng là: D. \( (C): (x - 2)^2 + (y - 3)^2 = 16 \)
Câu 47.
Để tìm phương trình tiếp tuyến của đường tròn tâm \( I(a; b) \) tại điểm \( M(x_0; y_0) \) nằm trên đường tròn, ta thực hiện các bước sau:
1. Xác định phương trình đường tròn:
Đường tròn tâm \( I(a; b) \) có phương trình:
\[
(x - a)^2 + (y - b)^2 = R^2
\]
Trong đó \( R \) là bán kính của đường tròn.
2. Tìm vectơ pháp tuyến:
Vectơ pháp tuyến của đường tròn tại điểm \( M(x_0; y_0) \) là vectơ từ tâm \( I \) đến điểm \( M \). Do đó, vectơ pháp tuyến là:
\[
\vec{n} = (x_0 - a, y_0 - b)
\]
3. Lập phương trình tiếp tuyến:
Phương trình tiếp tuyến của đường tròn tại điểm \( M(x_0; y_0) \) có dạng:
\[
(x_0 - a)(x - x_0) + (y_0 - b)(y - y_0) = 0
\]
4. So sánh với các phương án đã cho:
Ta thấy phương trình này tương ứng với phương án B:
\[
a(x - x_0) + b(y - y_0) = 0
\]
Do đó, phương trình tiếp tuyến của đường tròn tâm \( I(a; b) \) tại điểm \( M(x_0; y_0) \) nằm trên đường tròn là:
\[
\boxed{a(x - x_0) + b(y - y_0) = 0}
\]