TopStudy

Đáp án và lời giải

20 câu trắc nghiệm Toán 10 Kết nối tri thức Bài 10. Vectơ trong mặt phẳng tọa độ (Đúng sai - trả lời ngắn) có đáp án

Về trang đề

Câu 1

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Đáp án đúng là: B

Ta có u→=12i→−5j→⇒u→=(12;−5)\overrightarrow u = \frac{1}{2}\overrightarrow i - 5\overrightarrow j \Rightarrow \overrightarrow u = \left( {\frac{1}{2}; - 5} \right).

Câu 2

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Đáp án đúng là: C

Ta có AB→=(xB−xA; yB−yA)⇒AB→=(2; 4).\overrightarrow {AB} = \left( {{x_B} - {x_A};\,{y_B} - {y_A}} \right) \Rightarrow \overrightarrow {AB} = \left( {2;\,4} \right).

Câu 3

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là: A

Ta có MN→=(3;−2)\overrightarrow {MN} = \left( {3; - 2} \right)⇒∣MN→∣=32+(−2)2=13\Rightarrow \left| {\overrightarrow {MN} } \right| = \sqrt {{3^2} + {{\left( { - 2} \right)}^2}} = \sqrt {13}.

Câu 4

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Đáp án đúng là: D

Ta có c→=5a→−2b→=5(3;−2)−2(1;4)=(13;−18)\overrightarrow c = 5\overrightarrow a - 2\overrightarrow b = 5\left( {3; - 2} \right) - 2\left( {1;4} \right) = \left( {13; - 18} \right).

Câu 5

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Đáp án đúng là: D

Ta có x→−2a→=b→−3c→⇔x→=2a→+b→−3c→=(28;0)\overrightarrow x - 2\overrightarrow a = \overrightarrow b - 3\overrightarrow c \Leftrightarrow \overrightarrow x = 2\overrightarrow a + \overrightarrow b - 3\overrightarrow c = \left( {28;0} \right).

Câu 6

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Đáp án đúng là: B

Ta có AB→=(2;2),BC→=(−3;−3)⇒AB→=−23BC→⇒x=−23\overrightarrow {AB} = \left( {2;2} \right),\overrightarrow {BC} = \left( { - 3; - 3} \right) \Rightarrow \overrightarrow {AB} = - \frac{2}{3}\overrightarrow {BC} \Rightarrow x = - \frac{2}{3}.

Câu 7

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Đáp án đúng là: C

Để hai vectơ cùng phương thì 2m−12=3−m3⇔m=98\frac{{2m - 1}}{2} = \frac{{3 - m}}{3} \Leftrightarrow m = \frac{9}{8}.

Câu 8

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Đáp án đúng là: B

Ta có AB→=(3−m;3−2m),AC→=(−2;2)\overrightarrow {AB} = \left( {3 - m;3 - 2m} \right),\overrightarrow {AC} = \left( { - 2;2} \right).

Do A, B, C thẳng hàng nên tồn tại số thực k sao cho AB→=kAC→\overrightarrow {AB} = k\overrightarrow {AC}

⇔{3−m=−2k3−2m=2k⇒m=2\Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}3 - m = - 2k\\3 - 2m = 2k\end{array} \right. \Rightarrow m = 2.

Câu 9

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Đáp án đúng là: D

Do GG là trọng tâm ΔABC\Delta ABC nên {xG=xA+xB+xC3yG=yA+yB+yC3 ⇔ {xG=73yG=3 ⇒ G(73; 3)\left\{ \begin{array}{l}{x_G} = \frac{{{x_A} + {x_B} + {x_C}}}{3}\\{y_G} = \frac{{{y_A} + {y_B} + {y_C}}}{3}\end{array} \right.\, \Leftrightarrow \,\left\{ \begin{array}{l}{x_G} = \frac{7}{3}\\{y_G} = 3\end{array} \right.\, \Rightarrow \,G\left( {\frac{7}{3};\,3} \right).

Câu 10

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là: A

Gọi D(x;y)D\left( {x;y} \right).

Ta có AB→=(2;2)\overrightarrow {AB} = \left( {2;2} \right), DC→=(5−x;2−y)\overrightarrow {DC} = \left( {5 - x;2 - y} \right).

ABCDABCD là hình bình hành nên AB→=DC→⇔{5−x=22−y=2⇔{x=3y=0\overrightarrow {AB} = \overrightarrow {DC} \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}5 - x = 2\\2 - y = 2\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x = 3\\y = 0\end{array} \right..

Vậy D(3;0)D\left( {3;0} \right).

Câu 11

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

a) Đúng. AC→=(43;4)⇒AC=(43)2+42=8\overrightarrow {AC} = \left( {4\sqrt 3 ;4} \right) \Rightarrow AC = \sqrt {{{\left( {4\sqrt 3 } \right)}^2} + {4^2}} = 8.

b) Sai. Ta có AB→=(−43;4)⇒AB=(−43)2+42=8\overrightarrow {AB} = \left( { - 4\sqrt 3 ;4} \right) \Rightarrow AB = \sqrt {{{\left( { - 4\sqrt 3 } \right)}^2} + {4^2}} = 8.

Ta thấy AB=AC=8AB = AC = 8 nên tam giác ABCABC cân tại AA.

Lại có BC→=(83;0)⇒BC=(83)2+02=83⇒BC≠AB\overrightarrow {BC} = \left( {8\sqrt 3 ;0} \right) \Rightarrow BC = \sqrt {{{\left( {8\sqrt 3 } \right)}^2} + {0^2}} = 8\sqrt 3 \Rightarrow BC \ne AB.

Vậy tam giác ABCABC không cân tại BB.

c) Đúng. Chu vi tam giác ABC:2p=AB+AC+BC=8+8+83=8(2+3)ABC:2p = AB + AC + BC = 8 + 8 + 8\sqrt 3 = 8\left( {2 + \sqrt 3 } \right).

Nửa chu vi tam giác là p=4(2+3)p = 4\left( {2 + \sqrt 3 } \right).

Diện tích tam giác: SΔABC=p(p−AB)(p−AC)(p−BC)=163{S_{\Delta ABC}} = \sqrt {p\left( {p - AB} \right)\left( {p - AC} \right)\left( {p - BC} \right)} = 16\sqrt 3.

d) Đúng. Ta có cos⁡A=AB2+AC2−BC22AB⋅AC=82+82−(83)22⋅8⋅8=−12⇒BAC^=120∘\cos A = \frac{{A{B^2} + A{C^2} - B{C^2}}}{{2AB \cdot AC}} = \frac{{{8^2} + {8^2} - {{\left( {8\sqrt 3 } \right)}^2}}}{{2 \cdot 8 \cdot 8}} = - \frac{1}{2} \Rightarrow \widehat {BAC} = 120^\circ.

Vì tam giác ABCABC cân tại AA nên ABC^=ACB^=30∘\widehat {ABC} = \widehat {ACB} = 30^\circ.

Câu 12

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

a) Đúng. AB→=(1;−4)\overrightarrow {AB} = \left( {1; - 4} \right).

b) Sai. Tọa độ trung điểm của ABAB là I=(−1+02;3−12)=(−12;1)I = \left( {\frac{{ - 1 + 0}}{2};\frac{{3 - 1}}{2}} \right) = \left( {\frac{{ - 1}}{2};1} \right).

c) Sai. AB→=(1;−4)\overrightarrow {AB} = \left( {1; - 4} \right) , AC→=(2;1)\overrightarrow {AC} = \left( {2;1} \right), CD→=(1;−13)\overrightarrow {CD} = \left( {1; - 13} \right) và

CD→=kAB→+hAC→\overrightarrow {CD} = k\overrightarrow {AB} + h\overrightarrow {AC}⇔{k+2h=1−4k+h=−13⇔{k=3h=−1⇒CD→=3AB→−AC→\Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}k + 2h = 1\\ - 4k + h = - 13\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}k = 3\\h = - 1\end{array} \right. \Rightarrow \overrightarrow {CD} = 3\overrightarrow {AB} - \overrightarrow {AC}. Vậy k+h=2k + h = 2.

d) Đúng. IB→=(12;−2), ID→=(52;−10)\overrightarrow {IB} = \left( {\frac{1}{2}; - 2} \right),\,\overrightarrow {ID} = \left( {\frac{5}{2}; - 10} \right). Dễ thấy IB→=15ID→\overrightarrow {IB} = \frac{1}{5}\overrightarrow {ID} nên I,B,DI,B,D thẳng hàng.

Câu 13

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

a) Đúng. Ta có AB→=(1;−5)\overrightarrow {AB} = \left( {1; - 5} \right).

b) Sai. Gọi D(x ;0)∈Ox⇒AD=(x−4)2+(0−6)2=x2−8x+52D\left( {x\,;0} \right) \in Ox \Rightarrow AD = \sqrt {{{\left( {x - 4} \right)}^2} + {{\left( {0 - 6} \right)}^2}} = \sqrt {{x^2} - 8x + 52};

BD=(x−5)2+(−1)2=x2−10x+26BD = \sqrt {{{\left( {x - 5} \right)}^2} + {{\left( { - 1} \right)}^2}} = \sqrt {{x^2} - 10x + 26}.

Ta có AD2=BD2⇔x2−8x+52=x2−10x+26⇔2x=−26⇔x=−13A{D^2} = B{D^2} \Leftrightarrow {x^2} - 8x + 52 = {x^2} - 10x + 26 \Leftrightarrow 2x = - 26 \Leftrightarrow x = - 13.

Vậy D(−13 ;0)D\left( { - 13\,;0} \right).

c) Đúng. Gọi I(x ;y)I\left( {x\,;y} \right) là tâm đường tròn ngoại tiếp ΔABC\Delta ABC. Ta có IA=IB=ICIA = IB = IC

⇔{IA2=IB2IA2=IC2⇔{(x−4)2+(y−6)2=(x−5)2+(y−1)2(x−4)2+(y−6)2=(x−1)2+(y+3)2\Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{llllllllllllllllllll}\begin{array}{l}I{A^2} = I{B^2}\\I{A^2} = I{C^2}\end{array}\end{array} \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{llllllllllllllllllll}\begin{array}{l}{\left( {x - 4} \right)^2} + {\left( {y - 6} \right)^2} = {\left( {x - 5} \right)^2} + {\left( {y - 1} \right)^2}\\{\left( {x - 4} \right)^2} + {\left( {y - 6} \right)^2} = {\left( {x - 1} \right)^2} + {\left( {y + 3} \right)^2}\end{array}\end{array}} \right.} \right.

⇔{2x−10y=−26−6x−18y=−42⇔{x=−12y=52\Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{llllllllllllllllllll}{2x - 10y = - 26}\\{ - 6x - 18y = - 42}\end{array}} \right. \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{llllllllllllllllllll}{x = - \frac{1}{2}}\\{y = \frac{5}{2}}\end{array}} \right.. Vậy I(−12;52)I\left( { - \frac{1}{2};\frac{5}{2}} \right).

d) Sai. Bán kính đường tròn là: R=IA=(−12−4)2+(52−6)2=1302R = IA = \sqrt {{{\left( { - \frac{1}{2} - 4} \right)}^2} + {{\left( {\frac{5}{2} - 6} \right)}^2}} = \frac{{\sqrt {130} }}{2}.

Câu 14

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

a) Sai. Ta có A(600; 200)A\left( {600;\,200} \right), B(200;500)B\left( {200;500} \right). Suy ra AB→=(−400;300)\overrightarrow {AB} = \left( { - 400;300} \right).

b) Đúng. Với M(x; y)M\left( {x;\,y} \right) thì AM→=(x−600;y−200)\overrightarrow {AM} = \left( {x - 600;y - 200} \right).

c) Sai. Vì máy bay trực thăng chuyển động thẳng đều và thời gian bay quãng đường AB là 3 giờ, thời gian bay quãng đường AM là 1 giờ nên AM→=13AB→\overrightarrow {AM} = \frac{1}{3}\overrightarrow {AB}.

d) Đúng. Từ AM→=13AB→\overrightarrow {AM} = \frac{1}{3}\overrightarrow {AB}, ta suy ra {x−600=13⋅(−400)y−200=13⋅300⇔{x=14003y=300\left\{ \begin{array}{l}x - 600 = \frac{1}{3} \cdot \left( { - 400} \right)\\y - 200 = \frac{1}{3} \cdot 300\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x = \frac{{1400}}{3}\\y = 300\end{array} \right..

Vậy M(14003;300)M\left( {\frac{{1400}}{3};300} \right).

Câu 15

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Hình minh hoạ

a) Đúng. Do C1{C_1} thuộc cạnh ABAB và AC1=20A{C_1} = 20 nên C1(20; 0){C_1}\left( {20;\,0} \right).

b) Sai. Do C4{C_4} thuộc cạnh CDCD và C4C=30{C_4}C = 30, suy ra DC4=170D{C_4} = 170 nên C4(170;180){C_4}\left( {170;180} \right).

c) Sai. Do bốn cột điện C1,C2,C3,C4{C_1},{C_2},{C_3},{C_4} được trồng liên tiếp, cách đều trên một đường thẳng nên ta có C1C2=C2C3=C3C4{C_1}{C_2} = {C_2}{C_3} = {C_3}{C_4}, suy ra C1C2→=13C1C4→\overrightarrow {{C_1}{C_2}} = \frac{1}{3}\overrightarrow {{C_1}{C_4}}.

d) Đúng. Gọi tọa độ của C2{C_2} đối với hệ trục đang xét là (x;y)\left( {x;y} \right). Khi đó C1C2→=(x−20;y)\overrightarrow {{C_1}{C_2}} = \left( {x - 20;y} \right).

Lại có C1C4→=(150;180)\overrightarrow {{C_1}{C_4}} = \left( {150;180} \right). Do đó, từ C1C2→=13C1C4→\overrightarrow {{C_1}{C_2}} = \frac{1}{3}\overrightarrow {{C_1}{C_4}}, ta suy ra {x−20=1503=50y=1803=60\left\{ \begin{array}{l}x - 20 = \frac{{150}}{3} = 50\\y = \frac{{180}}{3} = 60\end{array} \right..

Suy ra x=70,y=60x = 70,y = 60, tức là C2(70;60){C_2}\left( {70;60} \right).

Vậy khoảng cách từ vị trí cột thứ hai đến các bờ AB, AD lần lượt là 60 m và 70 m.

Câu 16

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Ta có E(x;y)E\left( {x;y} \right) nên AE→=(x−2;y−2),  AB→=(−1;−5),  AC→=(−5;−2)\overrightarrow {AE} = \left( {x - 2;y - 2} \right),\,\,\overrightarrow {AB} = \left( { - 1; - 5} \right),\,\,\overrightarrow {AC} = \left( { - 5; - 2} \right).

Suy ra −2AB→+3AC→=(−13;4)- 2\overrightarrow {AB} + 3\overrightarrow {AC} = \left( { - 13;4} \right).

Do đó AE→=−2AB→+3AC→⇔{x−2=−13y−2=4      ⇔{x=−11y=6⇒7x+5y=−47\overrightarrow {AE} = - 2\overrightarrow {AB} + 3\overrightarrow {AC} \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{cccccccccccccccccccc}{x - 2 = - 13}\\{y - 2 = 4\,\,\,\,\,\,}\end{array} \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{llllllllllllllllllll}{x = - 11}\\{y = 6}\end{array}} \right.} \right. \Rightarrow 7x + 5y = - 47.

Đáp án: −47.

Câu 17

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Ta có u→=v→⇔{m2+3=5m−32m=m2⇔{m2−5m+6=0m2−2m=0⇔{[m=2m=3[m=0m=2⇒m=2\overrightarrow u = \overrightarrow v \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{m^2} + 3 = 5m - 3\\2m = {m^2}\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{m^2} - 5m + 6 = 0\\{m^2} - 2m = 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}\left[ \begin{array}{l}m = 2\\m = 3\end{array} \right.\\\left[ \begin{array}{l}m = 0\\m = 2\end{array} \right.\end{array} \right. \Rightarrow m = 2.

Đáp án: 2.

Câu 18

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Gọi M(x;0)M\left( {x;0} \right).

Do tam giác MABMAB cân tại MM nên MA=MBMA = MB.

Ta có MA2=MB2⇔(x−1)2+16=(x+2)2+1M{A^2} = M{B^2} \Leftrightarrow {\left( {x - 1} \right)^2} + 16 = {\left( {x + 2} \right)^2} + 1⇔x=2\Leftrightarrow x = 2.

Suy ra điểm M(2;0)M\left( {2;0} \right). Vậy hoành độ điểm MM bằng 22.

Đáp án: 2.

Câu 19

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Giả sử tâm bão đi từ vị trí A(13,8;   107,8)A\left( {13{,}8;\,\,\,107{,}8} \right) đến vị trí B(14,1;   106,3)B\left( {14{,}1;\,\,\,106{,}3} \right).

Gọi M(x;  y)M\left( {x;\,\,y} \right) là vị trí của tâm bão tại thời điểm 8 giờ trong khoảng thời gian 12 giờ của dự báo.

Khi đó AM→=812AB→=23AB→\overrightarrow {AM} = \frac{8}{{12}}\overrightarrow {AB} = \frac{2}{3}\overrightarrow {AB}. Mà AB→=(0,3;  −1,5)\overrightarrow {AB} = \left( {0{,}3;\,\, - 1{,}5} \right) nên AM→=(0,2;  −1)\overrightarrow {AM} = \left( {0{,}2;\,\, - 1} \right).

Do đó {x−13,8=0,2y−107,8=−1⇔{x=14y=106,8\left\{ \begin{array}{l}x - 13{,}8 = 0{,}2\\y - 107{,}8 = - 1\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x = 14\\y = 106{,}8\end{array} \right..

Vậy vị trí của tâm bão tại thời điểm 8 giờ trong khoảng thời gian 12 giờ của dự báo làM(14;  106,8)M\left( {14;\,\,106{,}8} \right).

Đáp án: 14.

Câu 20

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Hình minh hoạ

Gọi OO là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác ABCABC. Kẻ đường kính AA′AA' của đường tròn khi đó ta có ABA′^=ACA′^=90∘\widehat {ABA'} = \widehat {ACA'} = 90^\circ hay A′B⊥ABA'B \bot AB và A′C⊥ACA'C \bot AC.

Vì HH là trực tâm của tam giác ABCABC nên BH⊥ACBH \bot AC và CH⊥ABCH \bot AB⇒BH // A′C\Rightarrow BH\,{\rm{//}}\,A'C và CH // A′BCH\,{\rm{//}}\,A'B, do đó A′BHCA'BHC là hình bình hành. Mà điểm MM là trung điểm của đường chéo BCBC nên nó cũng là trung điểm của A′HA'H. Từ đó suy ra OMOM là đường trung bình của tam giác AHA′AHA' nên AH→=2OM→⇔{4=2(6−xO)−2=2(1−yO)⇔{xO=4yO=2\overrightarrow {AH} = 2\overrightarrow {OM} \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}4 = 2\left( {6 - {x_O}} \right)\\ - 2 = 2\left( {1 - {y_O}} \right)\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{x_O} = 4\\{y_O} = 2\end{array} \right.⇔O(4;2)\Leftrightarrow O\left( {4;2} \right).

Bán kính đường tròn ngoại tiếp tam giác ABCABC có độ dài bằng

OA=(−1−4)2+(2−2)2=5OA = \sqrt {{{\left( { - 1 - 4} \right)}^2} + {{\left( {2 - 2} \right)}^2}} = 5.

Đáp án: 5.