Trợ lý học tập AI - Câu trả lời này chỉ mang tính tham khảo
Câu 3:
Để xét tính đúng sai của các khẳng định, ta thực hiện các bước sau:
a) \(\overrightarrow{MA}=-\frac{1}{5}\overrightarrow{b}\):
Ta có:
\[
\overrightarrow{AM} = \frac{1}{5}\overrightarrow{AD} = \frac{1}{5}\overrightarrow{b}
\]
Do đó:
\[
\overrightarrow{MA} = -\overrightarrow{AM} = -\frac{1}{5}\overrightarrow{b}
\]
Khẳng định a) đúng.
b) \(\overrightarrow{EN}=\frac{2}{5}(\overrightarrow{a}-\overrightarrow{b}+\overrightarrow{c})\):
Ta có:
\[
\overrightarrow{EN} = \frac{2}{5}\overrightarrow{EC}
\]
Vì \(\overrightarrow{EC} = \overrightarrow{ED} + \overrightarrow{DC} = \overrightarrow{b} + \overrightarrow{a}\), nên:
\[
\overrightarrow{EN} = \frac{2}{5}(\overrightarrow{b} + \overrightarrow{a})
\]
Khẳng định b) sai.
c) \((m\overrightarrow{a} + n\overrightarrow{b} + p\overrightarrow{c})^2 = m^2\overrightarrow{a}^2 + n^2\overrightarrow{b}^2 + p^2\overrightarrow{c}^2\):
Biểu thức này chỉ đúng khi các vectơ \(\overrightarrow{a}, \overrightarrow{b}, \overrightarrow{c}\) đôi một vuông góc. Trong hình hộp chữ nhật, điều này đúng. Do đó, khẳng định c) đúng.
d) \(MN=\frac{\sqrt{61}}{5}\):
Ta có:
\[
\overrightarrow{MN} = \overrightarrow{EN} - \overrightarrow{AM} = \frac{2}{5}(\overrightarrow{b} + \overrightarrow{a}) - \frac{1}{5}\overrightarrow{b}
\]
\[
= \frac{2}{5}\overrightarrow{a} + \frac{1}{5}\overrightarrow{b}
\]
Độ dài:
\[
MN = \sqrt{\left(\frac{2}{5}\right)^2 \cdot 2^2 + \left(\frac{1}{5}\right)^2 \cdot 3^2} = \sqrt{\frac{4}{25} \cdot 4 + \frac{1}{25} \cdot 9}
\]
\[
= \sqrt{\frac{16}{25} + \frac{9}{25}} = \sqrt{\frac{25}{25}} = 1
\]
Khẳng định d) sai.
Tóm lại:
- Khẳng định a) đúng.
- Khẳng định b) sai.
- Khẳng định c) đúng.
- Khẳng định d) sai.
Câu 4:
Để giải quyết bài toán này, chúng ta cần phân tích từng khẳng định một cách chi tiết.
Khẳng định a): Có 6 vectơ (khác vectơ $\overrightarrow{0}$) có điểm đầu và điểm cuối được tạo thành từ các đỉnh của tứ diện.
Tứ diện đều ABCD có 4 đỉnh, do đó số cặp điểm có thể chọn làm điểm đầu và điểm cuối của vectơ là $C_4^2 = 6$. Tuy nhiên, mỗi cặp điểm có thể tạo ra 2 vectơ khác nhau (một vectơ từ điểm đầu đến điểm cuối và một vectơ ngược lại). Do đó, số vectơ khác vectơ $\overrightarrow{0}$ có thể tạo ra là $2 \times 6 = 12$. Khẳng định này sai.
Khẳng định b): Góc giữa hai vectơ $\overrightarrow{AB}$ và $\overrightarrow{BC}$ bằng $60^\circ$.
Vì tứ diện ABCD là tứ diện đều, nên tất cả các cạnh đều bằng nhau và các góc giữa các cạnh cũng bằng nhau. Do đó, góc giữa hai vectơ $\overrightarrow{AB}$ và $\overrightarrow{BC}$ là góc giữa hai cạnh của tam giác đều, và bằng $60^\circ$. Khẳng định này đúng.
Khẳng định c): Nếu $\overrightarrow{BE}=m\overrightarrow{BA}+n\overrightarrow{BC}+p\overrightarrow{BD}$ thì $m+n+p=\frac{2}{3}$.
Để kiểm tra khẳng định này, ta cần biểu diễn $\overrightarrow{BE}$ theo các vectơ $\overrightarrow{BA}$, $\overrightarrow{BC}$ và $\overrightarrow{BD}$.
Ta có $E$ là điểm trên đoạn $CD$ sao cho $ED = 2CE$. Do đó, $E$ chia đoạn $CD$ theo tỉ lệ $1:2$. Suy ra, tọa độ của $E$ có thể được biểu diễn như sau:
\[
\overrightarrow{CE} = \frac{1}{3}\overrightarrow{CD}, \quad \overrightarrow{DE} = \frac{2}{3}\overrightarrow{CD}
\]
Vậy:
\[
\overrightarrow{BE} = \overrightarrow{BC} + \overrightarrow{CE} = \overrightarrow{BC} + \frac{1}{3}\overrightarrow{CD}
\]
Biểu diễn $\overrightarrow{CD}$ theo $\overrightarrow{BA}$, $\overrightarrow{BC}$ và $\overrightarrow{BD}$:
\[
\overrightarrow{CD} = \overrightarrow{CB} + \overrightarrow{BD} = -\overrightarrow{BC} + \overrightarrow{BD}
\]
Thay vào biểu thức của $\overrightarrow{BE}$:
\[
\overrightarrow{BE} = \overrightarrow{BC} + \frac{1}{3}(-\overrightarrow{BC} + \overrightarrow{BD}) = \frac{2}{3}\overrightarrow{BC} + \frac{1}{3}\overrightarrow{BD}
\]
So sánh với $\overrightarrow{BE} = m\overrightarrow{BA} + n\overrightarrow{BC} + p\overrightarrow{BD}$, ta có $m = 0$, $n = \frac{2}{3}$, $p = \frac{1}{3}$. Do đó, $m+n+p = 0 + \frac{2}{3} + \frac{1}{3} = 1$. Khẳng định này sai.
Khẳng định d): Tích vô hướng $\overrightarrow{AD}.\overrightarrow{BE}=\frac{a^2}{6}$.
Ta có:
\[
\overrightarrow{AD} = \overrightarrow{AB} + \overrightarrow{BD}
\]
Và từ phần trên:
\[
\overrightarrow{BE} = \frac{2}{3}\overrightarrow{BC} + \frac{1}{3}\overrightarrow{BD}
\]
Tính tích vô hướng:
\[
\overrightarrow{AD} \cdot \overrightarrow{BE} = (\overrightarrow{AB} + \overrightarrow{BD}) \cdot \left(\frac{2}{3}\overrightarrow{BC} + \frac{1}{3}\overrightarrow{BD}\right)
\]
\[
= \frac{2}{3}(\overrightarrow{AB} \cdot \overrightarrow{BC}) + \frac{1}{3}(\overrightarrow{AB} \cdot \overrightarrow{BD}) + \frac{2}{3}(\overrightarrow{BD} \cdot \overrightarrow{BC}) + \frac{1}{3}(\overrightarrow{BD} \cdot \overrightarrow{BD})
\]
Vì tứ diện đều, các tích vô hướng giữa các cạnh khác nhau là $\frac{a^2}{2}$ và tích vô hướng của một cạnh với chính nó là $a^2$. Do đó:
\[
= \frac{2}{3} \cdot \frac{a^2}{2} + \frac{1}{3} \cdot \frac{a^2}{2} + \frac{2}{3} \cdot \frac{a^2}{2} + \frac{1}{3} \cdot a^2
\]
\[
= \frac{a^2}{3} + \frac{a^2}{6} + \frac{a^2}{3} + \frac{a^2}{3}
\]
\[
= \frac{a^2}{6} + \frac{a^2}{6} + \frac{a^2}{6} + \frac{a^2}{3} = \frac{a^2}{2}
\]
Khẳng định này sai.
Tóm lại, các khẳng định đúng và sai như sau:
- Khẳng định a) sai.
- Khẳng định b) đúng.
- Khẳng định c) sai.
- Khẳng định d) sai.
Hãy giúp mọi người biết câu trả lời này thế nào?
0/5(0 đánh giá)
0
0 bình luận
Bình luận
Nếu bạn muốn hỏi bài tập
Các câu hỏi của bạn luôn được giải đáp dưới 10 phút
FQA.vn Nền tảng kết nối cộng đồng hỗ trợ giải bài tập học sinh trong khối K12. Sản phẩm được phát triển bởi CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ GIA ĐÌNH (FTECH CO., LTD)
Điện thoại: 1900636019
Email: info@fqa.vn
Địa chỉ: Số 21 Ngõ Giếng, Phố Đông Các, Phường Đống Đa, Thành phố Hà Nội, Việt Nam.