Câu 2:
Để tìm góc giữa hai đường thẳng BA' và AC trong hình lập phương ABCD.A'B'C'D', ta thực hiện các bước sau:
1. Xác định tọa độ các đỉnh của hình lập phương:
Giả sử cạnh lập phương có độ dài là 1 đơn vị. Ta chọn hệ tọa độ sao cho:
- A(0, 0, 0)
- B(1, 0, 0)
- C(1, 1, 0)
- D(0, 1, 0)
- A'(0, 0, 1)
- B'(1, 0, 1)
- C'(1, 1, 1)
- D'(0, 1, 1)
2. Tìm vector của các đường thẳng:
- Vector \(\overrightarrow{BA'}\) từ B đến A':
\[
\overrightarrow{BA'} = A' - B = (0, 0, 1) - (1, 0, 0) = (-1, 0, 1)
\]
- Vector \(\overrightarrow{AC}\) từ A đến C:
\[
\overrightarrow{AC} = C - A = (1, 1, 0) - (0, 0, 0) = (1, 1, 0)
\]
3. Tính tích vô hướng của hai vector:
\[
\overrightarrow{BA'} \cdot \overrightarrow{AC} = (-1) \cdot 1 + 0 \cdot 1 + 1 \cdot 0 = -1
\]
4. Tính độ dài của hai vector:
- Độ dài của \(\overrightarrow{BA'}\):
\[
|\overrightarrow{BA'}| = \sqrt{(-1)^2 + 0^2 + 1^2} = \sqrt{1 + 0 + 1} = \sqrt{2}
\]
- Độ dài của \(\overrightarrow{AC}\):
\[
|\overrightarrow{AC}| = \sqrt{1^2 + 1^2 + 0^2} = \sqrt{1 + 1 + 0} = \sqrt{2}
\]
5. Tính cosin của góc giữa hai vector:
\[
\cos \theta = \frac{\overrightarrow{BA'} \cdot \overrightarrow{AC}}{|\overrightarrow{BA'}| \cdot |\overrightarrow{AC}|} = \frac{-1}{\sqrt{2} \cdot \sqrt{2}} = \frac{-1}{2}
\]
6. Tìm góc \(\theta\):
\[
\theta = \cos^{-1}\left(\frac{-1}{2}\right) = 120^\circ
\]
Vậy góc giữa đường thẳng BA' và AC là \(120^\circ\).
Câu 3:
Để tính biểu thức $\ln\frac{1}{2} + \ln\frac{2}{3} + \ln\frac{3}{4} + ... + \ln\frac{98}{99} + \ln\frac{99}{100}$, ta sẽ sử dụng tính chất của lôgarit tự nhiên.
Theo tính chất của lôgarit tự nhiên, ta có:
\[
\ln(a) + \ln(b) = \ln(ab)
\]
Áp dụng tính chất này vào biểu thức trên, ta có:
\[
\ln\frac{1}{2} + \ln\frac{2}{3} + \ln\frac{3}{4} + ... + \ln\frac{98}{99} + \ln\frac{99}{100} = \ln\left(\frac{1}{2} \cdot \frac{2}{3} \cdot \frac{3}{4} \cdot ... \cdot \frac{98}{99} \cdot \frac{99}{100}\right)
\]
Nhận thấy rằng trong tích này, các phân số liên tiếp sẽ triệt tiêu nhau:
\[
\frac{1}{2} \cdot \frac{2}{3} \cdot \frac{3}{4} \cdot ... \cdot \frac{98}{99} \cdot \frac{99}{100} = \frac{1}{100}
\]
Do đó, biểu thức trở thành:
\[
\ln\left(\frac{1}{100}\right)
\]
Biểu thức này có thể viết lại dưới dạng:
\[
\ln\left(\frac{1}{100}\right) = \ln(1) - \ln(100) = 0 - \ln(10^2) = -2\ln(10)
\]
Biết rằng $\ln(10) \approx 2.302585$, ta có:
\[
-2\ln(10) \approx -2 \times 2.302585 = -4.60517
\]
Làm tròn đến hàng phần chục, ta có:
\[
-4.60517 \approx -4.6
\]
Vậy giá trị của biểu thức $\ln\frac{1}{2} + \ln\frac{2}{3} + \ln\frac{3}{4} + ... + \ln\frac{98}{99} + \ln\frac{99}{100}$ làm tròn đến hàng phần chục là $-4.6$.