TopStudy

Đáp án và lời giải

10 bài tập Góc giữa hai đường thẳng có lời giải

Về trang đề

Câu 1

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là: A

Có u1→=(2;−2;1),u2→=(1;3;4)\overrightarrow {{u_1}} = \left( {2; - 2;1} \right),\overrightarrow {{u_2}} = \left( {1;3;4} \right)lần lượt là vectơ chỉ phương của d1_{1}; d2_{2}.

Ta có cos⁡(d1,d2)=∣u1→.u2→∣∣u1→∣.∣u2→∣=∣2.1+(−2).3+1.4∣22+(−2)2+12.12+32+42=0\cos \left( {{d_1},{d_2}} \right) = \frac{{\left| {\overrightarrow {{u_1}} .\overrightarrow {{u_2}} } \right|}}{{\left| {\overrightarrow {{u_1}} } \right|.\left| {\overrightarrow {{u_2}} } \right|}} = \frac{{\left| {2.1 + \left( { - 2} \right).3 + 1.4} \right|}}{{\sqrt {{2^2} + {{\left( { - 2} \right)}^2} + {1^2}} .\sqrt {{1^2} + {3^2} + {4^2}} }} = 0.

Suy ra (d1_{1}, d2_{2}) = 90°.

Câu 2

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là: A

Có u1→=(2;1;−2),u2→=(2;−1;1)\overrightarrow {{u_1}} = \left( {2;1; - 2} \right),\overrightarrow {{u_2}} = \left( {2; - 1;1} \right)lần lượt là vectơ chỉ phương của d; d'.

Ta có cos⁡(d,d′)=∣u1→.u2→∣∣u1→∣.∣u2→∣=∣2.2+1.(−1)+(−2).1∣22+12+(−2)2.22+(−1)2+12=136\cos \left( {d,d'} \right) = \frac{{\left| {\overrightarrow {{u_1}} .\overrightarrow {{u_2}} } \right|}}{{\left| {\overrightarrow {{u_1}} } \right|.\left| {\overrightarrow {{u_2}} } \right|}} = \frac{{\left| {2.2 + 1.\left( { - 1} \right) + \left( { - 2} \right).1} \right|}}{{\sqrt {{2^2} + {1^2} + {{\left( { - 2} \right)}^2}} .\sqrt {{2^2} + {{\left( { - 1} \right)}^2} + {1^2}} }} = \frac{1}{{3\sqrt 6 }}.

Câu 3

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là: A

Có u1→=(−1;1;−2),u2→=(−1;1;1)\overrightarrow {{u_1}} = \left( { - 1;1; - 2} \right),\overrightarrow {{u_2}} = \left( { - 1;1;1} \right)lần lượt là vectơ chỉ phương của d1_{1}; d2_{2}.

Ta có cos⁡(d1,d2)=∣u1→.u2→∣∣u1→∣.∣u2→∣=∣(−1).(−1)+1.1+(−2).1∣3.6=0\cos \left( {{d_1},{d_2}} \right) = \frac{{\left| {\overrightarrow {{u_1}} .\overrightarrow {{u_2}} } \right|}}{{\left| {\overrightarrow {{u_1}} } \right|.\left| {\overrightarrow {{u_2}} } \right|}} = \frac{{\left| {\left( { - 1} \right).\left( { - 1} \right) + 1.1 + \left( { - 2} \right).1} \right|}}{{\sqrt 3 .\sqrt 6 }} = 0.

Suy ra (d1_{1}, d2_{2}) = 90°.

Câu 4

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là: A

Có u1→=(−2;3;2),u2→=(1;−2;4)\overrightarrow {{u_1}} = \left( { - 2;3;2} \right),\overrightarrow {{u_2}} = \left( {1; - 2;4} \right)lần lượt là vectơ chỉ phương của 1_{1}; 2_{2}.

Ta có cos⁡(Δ1,Δ2)=∣u1→.u2→∣∣u1→∣.∣u2→∣=∣−2.1+3.(−2)+2.4∣17.21=0\cos \left( {{\Delta _1},{\Delta _2}} \right) = \frac{{\left| {\overrightarrow {{u_1}} .\overrightarrow {{u_2}} } \right|}}{{\left| {\overrightarrow {{u_1}} } \right|.\left| {\overrightarrow {{u_2}} } \right|}} = \frac{{\left| { - 2.1 + 3.\left( { - 2} \right) + 2.4} \right|}}{{\sqrt {17} .\sqrt {21} }} = 0.

Suy ra (1_{1}, 2_{2}) = 90°.

Câu 5

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Đáp án đúng là: B

Ta có u→=(2;1;1)\overrightarrow u = \left( {2;1;1} \right) là vectơ chỉ phương của d, i→=(1;0;0)\overrightarrow i = \left( {1;0;0} \right) là vectơ chỉ phương của trục Ox.

cos⁡(d,Ox)=∣2+0+0∣22+12+12.12+02+02=26=63\cos \left( {d,Ox} \right) = \frac{{\left| {2 + 0 + 0} \right|}}{{\sqrt {{2^2} + {1^2} + {1^2}} .\sqrt {{1^2} + {0^2} + {0^2}} }} = \frac{2}{{\sqrt 6 }} = \frac{{\sqrt 6 }}{3}.

Câu 6

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là: A

Ta có u→=(2;−1;2)\overrightarrow u = \left( {2; - 1;2} \right) là vectơ chỉ phương của , i→=(1;0;0)\overrightarrow i = \left( {1;0;0} \right) là vectơ chỉ phương của trục Ox.

cos⁡(d,Ox)=∣2.1−1.0+2.0∣22+(−1)2+22.12+02+02=23\cos \left( {d,Ox} \right) = \frac{{\left| {2.1 - 1.0 + 2.0} \right|}}{{\sqrt {{2^2} + {{\left( { - 1} \right)}^2} + {2^2}} .\sqrt {{1^2} + {0^2} + {0^2}} }} = \frac{2}{3}.

Câu 7

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là: A

Có u1→=(3;2;1),u2→=(−1;2;−1)\overrightarrow {{u_1}} = \left( {3;2;1} \right),\overrightarrow {{u_2}} = \left( { - 1;2; - 1} \right)lần lượt là vectơ chỉ phương của 1_{1}; 2_{2}.

Ta có cos⁡(Δ1,Δ2)=∣u1→.u2→∣∣u1→∣.∣u2→∣=∣3.(−1)+2.2+1.(−1)∣14.6=0\cos \left( {{\Delta _1},{\Delta _2}} \right) = \frac{{\left| {\overrightarrow {{u_1}} .\overrightarrow {{u_2}} } \right|}}{{\left| {\overrightarrow {{u_1}} } \right|.\left| {\overrightarrow {{u_2}} } \right|}} = \frac{{\left| {3.\left( { - 1} \right) + 2.2 + 1.\left( { - 1} \right)} \right|}}{{\sqrt {14} .\sqrt 6 }} = 0.

Suy ra (1_{1}, 2_{2}) = 90°.

Câu 8

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là: A

Có u1→=(1;−1;2),u2→=(−1;1;1)\overrightarrow {{u_1}} = \left( {1; - 1;2} \right),\overrightarrow {{u_2}} = \left( { - 1;1;1} \right)lần lượt là vectơ chỉ phương của 1_{1}; 2_{2}.

Ta có cos⁡(Δ1,Δ2)=∣u1→.u2→∣∣u1→∣.∣u2→∣=∣1.(−1)+(−1).1+2.1∣6.3=0\cos \left( {{\Delta _1},{\Delta _2}} \right) = \frac{{\left| {\overrightarrow {{u_1}} .\overrightarrow {{u_2}} } \right|}}{{\left| {\overrightarrow {{u_1}} } \right|.\left| {\overrightarrow {{u_2}} } \right|}} = \frac{{\left| {1.\left( { - 1} \right) + \left( { - 1} \right).1 + 2.1} \right|}}{{\sqrt 6 .\sqrt 3 }} = 0.

Suy ra (1_{1}, 2_{2}) = 90°.

Câu 9

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Đáp án đúng là: C

Ta có AB→=(1;−2;1),CD→=(−1;−1;0)\overrightarrow {AB} = \left( {1; - 2;1} \right),\overrightarrow {CD} = \left( { - 1; - 1;0} \right).

Do đó cos⁡(AB,CD)=∣AB→.CD→∣∣AB→∣.∣CD→∣=∣1.(−1)+(−2).(−1)+1.0∣6.2=123\cos \left( {AB,CD} \right) = \frac{{\left| {\overrightarrow {AB} .\overrightarrow {CD} } \right|}}{{\left| {\overrightarrow {AB} } \right|.\left| {\overrightarrow {CD} } \right|}} = \frac{{\left| {1.\left( { - 1} \right) + \left( { - 2} \right).\left( { - 1} \right) + 1.0} \right|}}{{\sqrt 6 .\sqrt 2 }} = \frac{1}{{2\sqrt 3 }}.

Câu 10

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Đáp án đúng là: C

Có u1→=(0;−1;2),u2→=(1;m;−1)\overrightarrow {{u_1}} = \left( {0; - 1;2} \right),\overrightarrow {{u_2}} = \left( {1;m; - 1} \right)lần lượt là vectơ chỉ phương của d1_{1}; d2_{2}.

Ta có cos⁡(d1,d2)=∣u1→.u2→∣∣u1→∣.∣u2→∣=∣0.1+(−1).m+2.(−1)∣5.2+m2=55\cos \left( {{d_1},{d_2}} \right) = \frac{{\left| {\overrightarrow {{u_1}} .\overrightarrow {{u_2}} } \right|}}{{\left| {\overrightarrow {{u_1}} } \right|.\left| {\overrightarrow {{u_2}} } \right|}} = \frac{{\left| {0.1 + \left( { - 1} \right).m + 2.\left( { - 1} \right)} \right|}}{{\sqrt 5 .\sqrt {2 + {m^2}} }} = \frac{{\sqrt 5 }}{5}

⇔∣m+2∣=2+m2\Leftrightarrow \left| {m + 2} \right| = \sqrt {2 + {m^2}}⇔4m=−2⇔m=−12\Leftrightarrow 4m = - 2 \Leftrightarrow m = - \frac{1}{2}.